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第二单元我们周围的空气1.空气的主要成分和用途考点一空气高频考向探究考点知识梳理空气成分氮气氧气二氧化碳稀有气体其他气体及杂质体积分数性质化学性质稳定供给呼吸有助燃性通电时发出不同颜色的光化学性质不活泼主要用途焊接金属时的保护气、食品包装袋内的填充气医疗、登山、潜水炼钢、焊接、切割灭火、植物进行光合作用的原料、制汽水等制电光源,如霓虹灯、闪光灯作保护气78%21%0.03%0.94%0.03%[注意]空气中各成分的含量均为分数;用稀有气体作电光源利用的是稀有气体的物理性质。高频考向探究考点知识梳理2.空气中氧气含量的测定(详见实验突破)体积3.空气的污染和防治(1)空气污染物高频考向探究考点知识梳理污染物及来源①粉尘(可吸入颗粒物)：PM2.5、PM10②气体：、、氮氧化物,这些气体主要来自、汽车尾气和工厂废气危害①臭氧空洞;②酸雨：和是形成酸雨的主要物质,只有雨水的pH时才可被认定是酸雨防治措施①加强空气质量监测;②减少污染物的产生,如使用能源、改变能源结构,治理工厂废气和汽车尾气;③有效转化有害物质,如积极、种草等,提高空气自净能力二氧化硫一氧化碳化石燃料的燃烧NO2SO25.6清洁植树造林[思考]CO2能引起温室效应,CO2属于空气污染物吗?高频考向探究考点知识梳理(2)空气质量日报：包括“首要污染物”“空气质量指数”“空气质量级别”等。目前计入空气质量评价的主要污染物为、、、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。CO2是空气成分之一,不属于空气污染物。SO2CONO21.性质(1)物理性质：通常状况下是色味的气体,密度比空气,溶于水,液态和固态的颜色为。(2)化学性质：氧气是一种化学性质的气体,具有性和性。考点二氧气高频考向探究考点知识梳理无无略大不易淡蓝色比较活泼氧化助燃高频考向探究考点知识梳理类别物质在氧气或空气中燃烧的现象化学方程式非金属单质木炭在空气中,木炭红热,无烟,无焰在氧气中燃烧：①发出光;②放出热量;生成能使澄清石灰水变的气体在少量空气中发生不完全燃烧(完全燃烧)、(不完全燃烧)硫①在空气中燃烧发出微弱的色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的色火焰;②放出热量;③生成一种有气味的气体白浑浊C+O2CO22C+O22COS+O2SO2淡蓝蓝紫刺激性（续表）高频考向探究考点知识梳理类别物质在氧气或空气中燃烧的现象化学方程式非金属单质磷①产生大量;②放出热量氢气①发出色火焰;②放出热量;③罩在火焰上方的烧杯内壁出现白烟4P+5O22P2O5淡蓝水雾2H2+O22H2O高频考向探究考点知识梳理类别物质在氧气或空气中燃烧的现象化学方程式金属单质铁在空气中,铁丝只发生红热,不能燃烧在氧气中燃烧：①剧烈燃烧,;②放出热量,③生成一种色固体镁①在空气中燃烧发出;②放出热量;③生成一种色固体铜在空气中加热,表面变成色（续表）火星四射黑3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgO耀眼白光白黑2Cu+O22CuO高频考向探究考点知识梳理类别物质在氧气或空气中燃烧的现象化学方程式氧化物一氧化碳①在空气中燃烧发出色火焰;②放出热量;③生成一种能使澄清石灰水的气体有机物甲烷①在空气中燃烧发出明亮的色火焰;②放出热量;③生成一种能使澄清石灰水的气体,罩在火焰上方的烧杯内壁出现（续表）蓝变浑浊2CO+O22CO2蓝变浑浊水雾CH4+2O2CO2+2H2O[提示]①硫燃烧实验中,集气瓶底部要放少量或溶液,以吸收有害的SO2;②铁丝燃烧实验中,在集气瓶底部预先放少量或铺一层细沙,以防止;③记忆实验现象时要分清是在空气中还是在氧气中;④区分“烟”和“雾”,“火焰”和“光”;⑤描述实验现象时不要出现生成物的名字。高频考向探究考点知识梳理水碱水熔融物溅落炸裂瓶底2.氧气的制法(1)实验室制氧气高频考向探究考点知识梳理药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰反应原理反应物状态固体或固体和固体混合固体和液体混合反应条件加热不需加热发生装置固体加热型固液不加热型2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰气体溶解性和密度不易溶于水,密度比空气略大收集装置排水法向上排空气法高频考向探究考点知识梳理（续表）高频考向探究考点知识梳理（续表）药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰实验步骤茶(查)—庄(装)—定—点—收—利(离)—息(熄)①查：检查装置气密性;②装：装药品;③定：根据酒精灯把试管固定在铁架台上;④点：点燃酒精灯,先预热,后对准药品加热;⑤收：收集气体;⑥离：把导管移出水面;⑦熄：熄灭酒精灯①查;②装：先加固体药品,再加液体药品;③定;④收气体的干燥常用浓硫酸干燥检验将带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条,说明气体是氧气复燃药品高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰过氧化氢溶液和二氧化锰验满①用向上排空气法收集气体时,将带火星的木条伸到,如果木条,说明气体已集满;②用排水法收集气体时,集气瓶口有冒出,说明气体已集满注意事项①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管炸裂;②铁夹夹在离试管口约处;③用高锰酸钾制氧气时,试管口应放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管;④排水法收集时,待时再收集;⑤用排水法收集实验结束时,先,再,防止水倒吸引起试管炸裂长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出高频考向探究考点知识梳理（续表）集气瓶口复燃气泡把导管移出水面熄灭酒精灯13气泡连续、均匀冒出高频考向探究考点知识梳理光照叶绿素(2)工业制氧气：分离液态空气(原理：利用氮气和氧气的沸点不同;属于变化)。(3)自然界中氧气的来源：绿色植物的光合作用,反应的化学方程式为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。物理1.纯净物和混合物：纯净物由组成;混合物由混合而成。3.催化剂及催化作用：在化学反应里能其他物质的化学反应速率,而本身的和在反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂(又叫触媒);催化剂在化学反应中所起的作用叫作。考点三基本概念高频考向探究考点知识梳理2.化合反应及分解反应(1)化合反应：特点是“多变一”;公式为A+BAB。(2)分解反应：特点是“一变多”;公式为ABA+B。一种物质多种物质改变质量化学性质催化作用[提示]①催化剂只改变化学反应速率,可加快反应,也可减慢反应,但不改变生成物的质量;②催化剂在化学反应前后化学性质不变,物理性质可能改变;③催化剂既不是反应物,也不是生成物;④要证明某一物质是否为某一化学反应的催化剂应抓住三个方面,即该物质是否能改变化学反应速率、在反应前后质量是否改变、化学性质是否改变。高频考向探究考点知识梳理4.氧化反应和缓慢氧化：氧化反应为发生的反应;缓慢氧化为很缓慢、不容易察觉的氧化反应,如动植物呼吸、钢铁生锈等。物质和氧高频考向探究考点知识梳理化学方程式网络构建图2-2-1①;②;③;④;⑤;⑥;⑦;⑧;2KClO32KCl+3O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22H2O+O2↑2H2O2H2↑+O2↑4P+5O22P2O5C+O2CO22H2+O22H2OS+O2SO2高频考向探究考点知识梳理⑨;⑩;⑪;⑫;⑬;⑭;⑮;⑯2Na2O2+2H2O+O2↑。2CO+O22CO22Cu+O22CuO3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgOCH4+2O2CO2+2H2OC2H5OH+3O22CO2+3H2O4Al+3O22Al2O34NaOH化学方程式网络构建图2-2-1高频考向探究考点知识梳理例1[2019·岳阳]空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法正确的是()A.氮气约占空气体积的21%B.氧气能助燃,可以作燃料C.稀有气体化学性质不活泼,不与任何物质发生反应D.空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应考向一空气的成分及用途[解析]氧气约占空气体积的21%;氧气能助燃,可以作助燃剂,但是不能作燃料;稀有气体化学性质不活泼,但在一定条件下也可以和一些物质发生反应;二氧化碳含量过高会加剧温室效应。[答案]D高频考向探究考点知识梳理例2[2019·邵阳]下列有关实验现象的描述正确的是()A.红磷在空气中燃烧产生白雾B.硫在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰C.木炭在氧气中燃烧,发出红光,有黑色固体生成D.细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体考向二物质与氧气反应的现象[解析]红磷在空气中燃烧产生白烟,不是白雾;硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰;木炭在氧气中燃烧,发出白光,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体;细铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体。[答案]D高频考向探究考点知识梳理例3请根据如图2-2-2所示的实验装置回答问题。图2-2-2(1)写出标号仪器的名称：①,②。(2)选择A装置用加热高锰酸钾的方法来制取氧气,细心的同学发现试管里的导管口处缺少了一团棉花,放棉花的作用是。若同时采用C装置来收集氧气,则实验结束的时候应该先将,再,否则水槽内的冷水会倒吸,使试管炸裂。考向三氧气的实验室制法长颈漏斗锥形瓶防止加热时高锰酸钾粉末进入导管导管移出水面停止加热高频考向探究考点知识梳理(3)用D装置收集O2,要判断O2是否集满,可将(填操作),若看到现象,则表明氧气已经收集满了;若用盛满水的F装置收集氧气,气体应从导管(填“a”或“b”)处通入。(4)二氧化锰是过氧化氢溶液制取氧气的,则二氧化锰的___________和在反应前后没有发生变化。实验结束后,欲从残留固体中回收难溶于水的二氧化锰,需要进行溶解、、洗涤、干燥等操作。(5)向盛有氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水,立即塞紧插有两端开口细玻璃管的橡皮塞,用注射器向玻璃管中注水至P处,装置如图G所示：①手拿集气瓶在水平面上摇晃数十次后,看到玻璃管中的液面将(填“上升”“下降”或“不变”)。带火星的木条放在集气瓶瓶口木条复燃b催化剂化学性质过滤质量下降高频考向探究考点知识梳理②下列有关该实验的说法正确的是。a.可说明有少量氧气溶于水中b.应保证装置有良好的气密性c.用迅速冷却的沸水是因为其中几乎不含氧气abc高频考向探究考点知识梳理空气中氧气含量的测定1.实验原理及装置(如图2-2-3)红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气,使密闭容器内压强减小,在外界大气压的作用下,进入容器内水的体积即为消耗氧气的体积,反应的化学方程式为。实验突破4P+5O22P2O5高频考向探究考点知识梳理2.实验操作要点及误差分析实验操作要点错误操作及误差分析检查装置气密性装置漏气会使外界空气进入,导致测定结果偏小夹紧弹簧夹弹簧夹未夹紧,会使瓶内空气外逸,导致测定结果偏大点燃红磷(过量),迅速伸入集气瓶中塞紧橡胶塞红磷量不足,氧气不能被耗尽,导致测定结果偏小伸入瓶中速度过慢,会使瓶内空气受热外逸,导致测定结果偏大冷却至室温,打开弹簧夹未冷却打开弹簧夹时,由于温度偏高,压强偏大,导致进入瓶中水的体积偏小,结果偏小高频考向探究考点知识梳理3.实验现象：红磷燃烧放出热量,产生大量,进入瓶内水的体积约占瓶内空气体积的。4.实验结论：空气中氧气约占总体积的。拓展结论：①瓶内剩余气体主要是氮气;②空气中,氮气与氧气的体积比约为4∶1;③氮气不溶于水、不支持燃烧。白烟𝟏𝟓𝟏𝟓高频考向探究考点知识梳理5.反应物选取条件条件解读三个条件同时满足能够在空气中燃烧或在空气中发生反应不选铁丝,因为铁丝不能在空气中燃烧只能与氧气反应,不能消耗其他成分不选镁,因为镁除了和氧气反应,还可以和二氧化碳、氮气反应最好只生成固体;若生成气体时能用其他试剂吸收用木炭、硫时,密闭容器中应装入氢氧化钠溶液用来吸收生成的气体高频考向探究考点知识梳理例4已知空气的主要成分是氮气和氧气。某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图2-2-4所示,请据图回答下列问题。(1)该实验中,红磷需稍过量,目的是保证瓶内空气中的氧气消耗完全。红磷燃烧的主要现象是。(2)待燃烧停止,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升到瓶内四个刻度中的第