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第四讲我们周围的空气考点一空气的组成及用途[重点]命题角度❶空气的组成及用途例1(2016·淄博中考)空气是生命赖以存在的物质基础，也是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法正确的是()A．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保护气B．空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的C．空气质量报告中所列的空气质量级别数值越大，说明空气的质量越好D．空气中的稀有气体化学性质很稳定，所以常用于制造多种用途的电光源15【思路分析】空气的成分及各成分的体积分数分别是“氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%”。其中氮气的化学性质不活泼，常用作食品保护气等；氧气的化学性质比较活泼，常用于供给呼吸、炼钢等；稀有气体性质稳定，常用作保护气、电光源等；空气质量级别数值越大说明质量越差。1．(2017·莱芜中考)空气是人类宝贵的自然资源。下列说法正确的是()A．分离液态空气法制氧气、氮气等，是利用了各成分的沸点不同B．造成空气污染的主要气体有CO、CO2、SO2、NO2等C．用适量铜粉测定空气中氧气含量时，反应完成后要立即读数D．稀有气体在任何条件下都不与其他物质发生化学反应A2．(2015·聊城中考)空气是一种宝贵的自然资源，分离液态空气不能得到的气体是()A．氧气B．稀有气体C．氮气D．氢气D3．(2014·烟台中考)空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是()A．液氮可用作制冷剂B．氧气可用作火箭发射的燃料C．氦气可用来填充探空气球D．二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质B命题角度❷空气中氧气含量的测定百变例题1(2019·改编题)用如图所示装置来测定空气中氧气的含量，对该实验认识错误的是()A．铜粉必须过量B．实验结束后冷却到室温才能读数C．气球的作用是调节气压，使氧气完全反应D．在正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的1/5√百变解读：空气中氧气含量的测定类题目，无论怎么变化，其原理不变，都是利用物质与氧气反应，生成固体物质，根据反应前后装置内压强的变化确定氧气的含量。【思路分析】根据铜与氧气反应生成氧化铜固体，消耗了空气中的氧气，使内外产生压强差解答。A选项，铜粉必须保证过量；B选项，冷却至室温后，才能利用内外压强差进行计算；C选项，该实验需要加热，过程中装置内压强增大，气球可以调节气压，使装置内的氧气完全反应；D选项，氧气约占空气体积的1/5。变式一：用白磷燃烧的方法4．(2017·烟台中考节选)某同学要探究燃烧的条件和空气中氧气的含量，进行了如下实验。【实验一】(已知：白磷的着火点为40℃)实验装置实验步骤及现象步骤Ⅰ.检查装置的气密性，气密性良好。步骤Ⅱ.将盛有白磷的带孔燃烧匙伸入A瓶中，白磷不燃烧。步骤Ⅲ.向A瓶中加满80℃热水，塞紧瓶塞，白磷不燃烧。步骤Ⅳ.打开K1、K2，从a口向A瓶中鼓入空气，待瓶中的液面低于燃烧匙底部时，关闭K1、K2。此时进入量筒B中水的体积为200mL，观察到A瓶中的白磷燃烧(1)对比步骤Ⅱ和Ⅳ的现象可知，可燃物燃烧的条件之一是_________________________。(2)待装置冷却一段时间后，打开K2，如果观察到____________________________________________，说明空气中氧气的体积约占1/5。若实验测得空气中氧气的体积分数小于1/5，原因可能是_____________(答一条即可)。温度达到可燃物的着火点量筒中的水进入A瓶，最后B中水的体积为160mL白磷的量不足变式二：用铜与氧气反应的方法5．(2015·泰安中考节选)【活动与探究三】定量测定空气中氧气的含量。实验五实验中，反应的原理为________________(用化学方程式表示)；装置一比装置二更合理，理由是__________________________；====△2Cu＋O22CuO装置一中氧气反应得更充分根据下表提供的实验数据，完成下表：硬质玻璃管的容积反应前注射器中气体体积反应后注射器中气体体积实验测得空气中氧气的体积分数30mL20mL12mL16%定量实验操作中易产生误差，如果反应前气球中存在气体(其量小于注射器内的空气)，而实验后冷却至室温，将气球内的气体全部挤出读数，导致实验测得结果_____(填“偏小”“偏大”或“无影响”)。偏小变式三：用铁生锈的方法6．(2018·莱芜中考)如图装置(夹持装置已略)是利用铁生锈的原理测定空气中氧气的含量的实验。下列说法不正确的是()A．实验得出的结论是氧气约占空气体积的1/5B．实验观察到的现象之一是铁丝表面生成一层红棕色的物质C．实验中植物油的作用是防止试管外空气中的某些成分对实验的影响D．本实验也可将细铁丝换成足量的细铜丝√考点二氧气的性质[重点]命题角度❶氧气的理化性质有关氧气性质的四个不同点(1)烟≠雾：烟是固体小颗粒，雾是小液滴。(2)光≠火焰：光是固体燃烧产生的，如镁条燃烧产生强光；火焰是气体燃烧产生的，如固体硫受热转化为硫蒸气之后燃烧产生火焰。(3)可燃性≠助燃性：可燃性是物质本身可以燃烧，助燃性是支持可燃物燃烧，本身不一定具有可燃性。(4)缓慢氧化≠剧烈氧化：缓慢氧化放热但不发光，剧烈氧化发光放热，二者反应物相同生成物可以不同。例2(2016·泰安中考)如图是关于氧气化学性质的部分知识网络。关于该图说法正确的是()A．S、P在氧气中燃烧均会产生大量白烟B．Ⅰ、Ⅱ两类反应均体现了氧气的可燃性C．Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同D．Ⅰ类反应放出热量，Ⅱ类反应吸收热量√【思路分析】首先，熟记氧气的化学性质，尤其是有氧气参与的反应的现象、文字表达式或化学方程式以及燃烧和燃烧的条件等；然后，根据所给的实验、问题情景以及实验装置图等相关信息，结合所学的相关知识，按照题目要求进行选择或解答即可。A选项，S在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，P在氧气中燃烧产生大量的白烟，现象不同；B选项，Ⅰ、Ⅱ两类反应，分别体现了氧气能支持燃烧、能发生缓慢氧化，氧气不具有可燃性；C选项，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，铁发生缓慢氧化生成铁锈，主要成分是氧化铁，Fe在Ⅰ、Ⅱ两类反应中的产物不相同；D选项，Ⅰ类反应物质在氧气中燃烧，放出大量的热，Ⅱ类反应发生缓慢氧化，也放出热量。7．(2018·枣庄中考)氧气与世间万物如影随形。下列关于氧气说法错误的是()A．空气中的氧气与水中溶解的氧气化学性质同样活泼B．工业上可以利用分离液态空气法制取氧气C．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性D．氧气能供给呼吸，它和体内物质反应释放能量，维持生命活动C8．(2018·临沂中考改编)下列实验现象的描述中，正确的是()A．铁丝在空气中燃烧，火星四射，生成黑色固体B．硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰C．镁条在空中燃烧，产生大量的白雾D．碳在氧气中燃烧，生成二氧化碳B9．(2015·枣庄中考)今年5月我市九年级学生进行了化学实验操作考试，考到了“木炭在氧气中燃烧”这一实验，如图所示，请回答：(1)A图中，用坩埚钳夹取一小块木炭放在酒精灯火焰的_____部分迅速加热；从燃烧条件的角度分析，加热的目的是______________________________________________________。(2)B图中，燃烧停止后，取出坩埚钳，往集气瓶里加入少量的澄清石灰水并振荡，观察到的现象是_________________，发生反应的化学方程式为__________________________。外焰使木炭温度达到着火点(或使木炭达到燃烧所需的最低温度)澄清石灰水变浑浊CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O命题角度❷自然界中的氧循环例3(2017·威海中考)关于碳循环和氧循环，下列说法不正确的是()A．碳循环和氧循环分别是指二氧化碳和氧气的循环B．碳循环和氧循环过程中均发生了化学变化C．绿色植物的生长过程，既涉及碳循环，又涉及氧循环D．碳循环和氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定A【思路分析】自然界中的碳循环和氧循环分别是碳元素的循环和氧元素的循环，这两个过程中均发生了化学变化，分别保持大气中二氧化碳和氧气含量的动态平衡；绿色植物能进行光合作用和呼吸作用，涉及了碳循环和氧循环。10．(2018·淄博高青二模)如图是自然界中氮循环的示意图，下列关于氮循环的说法错误的是()A．氮循环的过程发生了化学变化B．氮循环就是氮单质在自然界中的循环C．氮循环维持了大气中氮气含量的相对稳定D．细菌和绿色植物在氮循环的过程中起了重要作用√考点三氧气的制取[重点]命题角度氧气的实验室制取例4(2016·青岛中考)根据下列装置，回答问题：(1)写出图中标号仪器的名称：①_________；②_____。(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，发生反应的化学方程式为___________________，从控制反应速率和节约药品的角度考虑，发生装置最好选用____(填装置序号)。分液漏斗试管====MnO22H2O22H2O＋O2↑B(3)因为氧气不易溶于水，所以可以利用装置____(填装置序号)收集。如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验，用这种装置收集氧气时应注意_____________________。F在集气瓶底留少量的水【思路分析】首先，要熟记常见气体的制取方法和原理；其次要熟记常见气体的发生装置和收集装置以及选取方法和依据；然后，结合实验、问题情景信息，细致地分析题意和实验图等，并根据气体的制取原理来组装、选配、判断或者选择气体的发生装置；再根据气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气发生反应等来判断、选用收集装置即可。11．(2016·枣庄中考)某兴趣小组围绕“实验室制取氧气”进行了一系列探究活动：(1)药品选择：下列物质中不能作为实验室制取氧气反应物的是____(填字母)。A．水B．过氧化氢C．氯化钾D．高锰酸钾(KMnO4)原因是_________________。C氯化钾中无氧元素(2)装置连接：所需的一些实验装置如图1所示：仪器a的名称是_________；选择气体收集方法时，气体的下列性质：A.颜色B．可燃性C．溶解性D．密度，必须考虑的是_____(填字母)；要制取并收集一瓶干燥的氧气，所选装置的连接顺序为______(填装置字母序号)。分液漏斗CDADB(3)气体检验：如图2甲装置中带火星的木条很难复燃，乙装置中带火星的木条较易复燃，原因是________________________________________________________。乙装置中将生成的氧气通过浓硫酸干燥，除去了其中的水蒸气(4)实验探究：如图3所示，向三支试管中分别滴加浓度相同的三种溶液，观察可见：实验①中无明显现象，实验②中产生气泡，实验③中产生气泡更快，据此你能得出的结论是________________________________________________________________。硫酸铜和氯化铁能加快过氧化氢的分解且氯化铁的催化效果比硫酸铜好12．(2016·淄博中考)以下是实验室常用的制取气体的发生装置：(1)写出A装置中任意两种仪器的名称_______、_________。(2)若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是____(填写字母)，检验氧气的方法是____________________________________________________。锥形瓶长颈漏斗D将带火星的木条置于集气瓶内，若木条复燃则证明是氧气(3)选用3%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是____(填写字母)，可采用的收集方法是_______________________，写出反应的化学方程式___________________。C排水法(或向上排空气法)====MnO22H2O22H2O＋O2↑13．(2017·菏泽中考)化学实验室制取气