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第1講空氣氧氣,知識(shí)結(jié)構(gòu),知識(shí)梳理,考點(diǎn)1空氣的成分及用途,氮?dú)?78%,氧氣,21%,【巧學(xué)妙記】空氣成分體積分?jǐn)?shù)的記憶口訣：氮七八，氧二一，稀有氣體零九四；還有兩個(gè)點(diǎn)零三，二氧化碳和雜氣。,考點(diǎn)2空氣中氧氣含量的測(cè)定(詳見實(shí)驗(yàn)突破),1.最早得出空氣是由氮?dú)夂脱鯕饨M成的科學(xué)家是________。2.實(shí)驗(yàn)原理紅磷燃燒消耗密閉容器中的氧氣，使密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。3.化學(xué)方程式：4P＋5O2========2P2O5。,點(diǎn)燃,拉瓦錫,考點(diǎn)3空氣的污染與防治,1.空氣污染物空氣的主要污染物有有害氣體和粉塵。目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目暫定為：________、________、________、____________(粒徑在10微米以下的顆粒物，稱PM10，又稱飄塵)和臭氧等。【溫馨提示】二氧化碳屬于空氣的組成成分，不是空氣污染物。但二氧化碳的含量過高，會(huì)導(dǎo)致溫室效應(yīng)。2.空氣污染的危害：嚴(yán)重影響人體健康，影響農(nóng)作物生長(zhǎng)，破壞生態(tài)環(huán)境，其中全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等也都與空氣污染有關(guān)。,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮,可吸入顆粒物,3.空氣污染的來源與防治措施,考點(diǎn)4氧氣的性質(zhì),1.氧氣的物理性質(zhì)通常情況下，氧氣是一種________、________的氣體，密度比空氣________，________溶于水。液氧是淡藍(lán)色的，固體氧是淡藍(lán)色雪花狀的。2.氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，在一定條件下可與很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，具有________性。帶火星的木條在氧氣中能夠復(fù)燃，說明氧氣能支持燃燒，具有________性，但氧氣本身不燃燒，不具有可燃性，不能用作燃料。,沒有顏色,沒有氣味,略大,不易,氧化,助燃,(1)氧氣與幾種單質(zhì)反應(yīng)(化合反應(yīng)),火星四射,黑色固體,3Fe＋2O2======Fe3O4,點(diǎn)燃,防止生成的高溫熔融物濺落，使集氣瓶炸裂,耀眼的白光,白色固體,白光,淡藍(lán)色,刺激性氣味,藍(lán)紫色,刺激性氣味,吸收生成的二氧化硫，防止生成物污染空氣,白煙,淡藍(lán)色,水霧,(2)氧氣與幾種化合物反應(yīng),藍(lán)色,驗(yàn)純,驗(yàn)純,【巧學(xué)妙記】紅熱的木炭，純氧更旺燃，白光耀人眼，放熱很明顯，遇見石灰水，渾濁就出現(xiàn)；硫黃氧中燃，火焰顯紫藍(lán)，生成是氣體，刺激人鼻咽，瓶底留有水，目的防污染；鐵絲純氧燃劇烈，火星四射成黑色，瓶底鋪沙(水)防炸裂。,考點(diǎn)5氧氣的制取,考點(diǎn)6催化劑,1.概念在化學(xué)反應(yīng)里能________其他物質(zhì)的____________，而本身的________和______________在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑(又叫觸媒)。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫做催化作用。2.特點(diǎn)(1)催化劑只能改變反應(yīng)速率，可增大反應(yīng)速率，也可減緩反應(yīng)速率，不能改變生成物的質(zhì)量。(2)催化劑的質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變。,改變,化學(xué)反應(yīng)速率,質(zhì)量,化學(xué)性質(zhì),O2,N2,H2,C,S,P,Fe,Mg,Fe3O4,P2O5,MnO2,KCl,KMnO4,KClO3,類型1空氣的成分及體積分?jǐn)?shù)【例】(2017重慶B卷)空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的是()氮?dú)庋鯕庀∮袣怏w水蒸氣,A,及時(shí)練習(xí),1.(2017濰坊)如圖是空氣成分體積分?jǐn)?shù)柱狀示意圖，其中“a”代表的是()A.氮?dú)釨.氧氣C.二氧化碳D.稀有氣體(導(dǎo)學(xué)號(hào)12604000),A,2.請(qǐng)根據(jù)要求回答下列問題：(1)空氣中含量最多的氣體是____________(寫化學(xué)式)。(2)空氣的成分中體積分?jǐn)?shù)居第二位的是____________。3.(2017河南說明與檢測(cè))請(qǐng)從氮?dú)狻錃?、干冰、氯化鈉和硫酸鈉中選擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)填空。(1)可充入食品包裝袋中用以防腐的氣體是______________。(2)可用于人工降雨的物質(zhì)是____________。(3)可用作制氯氣的原料是________。,N2,氧氣(或O2),氮?dú)?干冰,氯化鈉,類型2空氣的污染與防治,【例】(2017洛陽八校聯(lián)考)空氣中的固體顆粒物如PM2.5、PM10、PM10＋等過多易形成霧霾，它容易誘發(fā)呼吸道疾病。根據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)布的新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，下列項(xiàng)目不必列入監(jiān)測(cè)范圍的是()一氧化氮二氧化硫二氧化碳PM2.5,C,及時(shí)練習(xí),1.近年來我國(guó)多地出現(xiàn)霧霾天氣，下列各項(xiàng)與形成霧霾無關(guān)的是()A.工業(yè)粉塵B.汽車尾氣C.煤炭燃燒D.風(fēng)力發(fā)電2.(2017南京)下列行為會(huì)增加空氣中PM2.5的是()A.治理工地?fù)P塵B.露天焚燒垃圾C.使用公共自行車D.禁止焚燒秸稈,D,B,3.(2017開封一模)我省2017年環(huán)境污染防治的目標(biāo)是：要確保PM10、PM2.5濃度穩(wěn)定下降，空氣優(yōu)良天數(shù)達(dá)到200天以上。下列說法不利于改善空氣質(zhì)量的是()A.禁止銷售、燃放煙花爆竹B.大力發(fā)展火力發(fā)電C.改進(jìn)汽車尾氣凈化技術(shù)D.城市主要道路實(shí)行機(jī)械化灑水清掃,B,類型3氧氣的性質(zhì)【例1】關(guān)于氧氣的說法錯(cuò)誤的是()A.是可燃物B.工業(yè)上常用分離液態(tài)空氣法制取C.可供呼吸D.通常情況下是無色、無味的氣體,A,【例2】(2017湘潭)下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述，錯(cuò)誤的是()(導(dǎo)學(xué)號(hào)12604001)A.鎂條在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成一種白色固體B.硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰，生成無色有刺激性氣味的氣體C.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成一種紅色固體D.將少量高錳酸鉀放入水中，所得溶液呈紫紅色,C,難點(diǎn)突破：在描述物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象時(shí)，要抓住以下規(guī)律進(jìn)行突破：1.描述方法描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，首先描述可燃物本身的顏色、狀態(tài)，再圍繞“一光二熱三生成”，即：(1)燃燒時(shí)產(chǎn)生的光(或火焰、煙、霧)的顏色(2)放出熱量(3)生成物的顏色、狀態(tài)、氣味或其他性質(zhì),2.描述時(shí)的注意事項(xiàng)(1)在描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)不能“直呼其名”，不能錯(cuò)把實(shí)驗(yàn)結(jié)論當(dāng)做實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如鐵在氧氣中燃燒生成黑色固體是現(xiàn)象，而生成黑色的四氧化三鐵是結(jié)論。(2)a.注意“煙”、“霧”的區(qū)別“煙”是物質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生的固體小顆粒擴(kuò)散形成的現(xiàn)象；“霧”是物質(zhì)燃燒生成的小液滴分散到另一種氣體中形成的現(xiàn)象。b．注意“火光”和“火焰”的區(qū)別“火光”是可燃性固體直接燃燒產(chǎn)生的；“火焰”是氣體、固體或液體汽化后燃燒產(chǎn)生的。,及時(shí)練習(xí),1.下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，產(chǎn)生白色固體的是()A.鐵絲B.紅磷C.木炭D.硫2.(2017河南說明與檢測(cè)改編)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中正確的是()A.把鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中，劇烈燃燒B.硫在氧氣中燃燒，產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體C.氫氣在空氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)色火焰D.木炭在空氣中燃燒發(fā)出白光,B,B,3.下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述中，正確的是()A.鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體四氧化三鐵B.鎂在氧氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體C.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量的白霧D.木炭在氧氣中燃燒，生成有刺激性氣味的氣體,B,實(shí)驗(yàn)1空氣中氧氣含量的測(cè)定1.實(shí)驗(yàn)原理：利用紅磷燃燒消耗密閉容器內(nèi)空氣中的________，使密閉容器內(nèi)的________，在外界大氣壓的作用下，將水壓入容器內(nèi)，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的__________。反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________________。,氧氣,壓強(qiáng)減小,氧氣的體積,2.實(shí)驗(yàn)裝置：如下圖所示。,【注意】集氣瓶?jī)?nèi)加少量水，一是為了防止灼熱的燃燒產(chǎn)物濺落炸裂集氣瓶；二是為了吸收紅磷燃燒后生成的產(chǎn)物——白色固體五氧化二磷。,3.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：(1)紅磷燃燒產(chǎn)生大量的________。(2)進(jìn)入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶中空氣體積的________。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的。,白煙,5.紅磷替代品應(yīng)滿足的條件(1)可燃物能夠在空氣中燃燒。不能選用鐵絲代替紅磷，因?yàn)殍F在空氣中不易燃燒。(2)可燃物在空氣中燃燒時(shí)只能與氧氣反應(yīng)，不能消耗其他的氣體。不能選用鎂代替紅磷，因?yàn)殒V不僅與氧氣反應(yīng)，也能與二氧化碳、氮?dú)夥磻?yīng)，使集氣瓶?jī)?nèi)減少的氣體體積不全是氧氣的體積。(3)可燃物燃燒時(shí)生成固體或生成的氣體易被溶液吸收。如用硫粉代替紅磷時(shí)，集氣瓶中應(yīng)盛放NaOH濃溶液。,6.實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵及誤差分析,7.改進(jìn)裝置對(duì)此實(shí)驗(yàn)方案的改進(jìn)主要從兩方面入手：一是達(dá)到紅磷著火點(diǎn)的方式的改進(jìn)，或?qū)⒓t磷換成白磷，通過光、熱、電使其在密閉的環(huán)境中燃燒，既減少對(duì)空氣的污染又保證實(shí)驗(yàn)的成功；二是用壓強(qiáng)變化引起活塞推進(jìn)的程度代替用水測(cè)量，將物理知識(shí)與化學(xué)知識(shí)結(jié)合起來，增強(qiáng)了知識(shí)和實(shí)驗(yàn)的綜合性。,【例】測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,甲圖,乙圖,(1)實(shí)驗(yàn)過程中，觀察到的主要現(xiàn)象是________________________，打開彈簧夾后________________________________________________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：空氣中氧氣含量與正常值比較明顯偏低，其操作上的原因可能是：_________________________________________________(要求答出一種)。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，推測(cè)集氣瓶中剩余氣體有何性質(zhì)______________，______________。(任寫兩條)(4)上述乙圖是對(duì)甲圖(甲中紅磷用酒精燈點(diǎn)燃)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后的裝置圖，你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是：______________________________________。,紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙,水進(jìn)入集氣瓶的體積約占集氣瓶中空氣體積的,瓶塞未塞緊，裝置漏氣(或過早打開彈簧夾、或紅磷量不足等),不溶于水,不支持燃燒,裝置始終密閉，空氣沒有逸出，實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)2氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取1.氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取,復(fù)燃,集氣瓶瓶口,瓶口有大氣泡冒出,一團(tuán)棉花,向下,水槽中的水倒吸而使熱的試管炸裂,伸入液面以下,連續(xù)均勻,b進(jìn)a出,a進(jìn)b出,b進(jìn)a出,a進(jìn)b出,【例】實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示裝置制取氣體，據(jù)圖回答有關(guān)問題：,(1)寫出指定儀器的名稱①________。(2)若選用裝置AE來制取氧氣，寫出化學(xué)方程式____________________。用E裝置收集氧氣，當(dāng)管口出現(xiàn)什么現(xiàn)象時(shí)收集最佳？,試管,當(dāng)管口均勻而連續(xù)地冒出氣泡時(shí)再收集。,(3)B和C裝置均可作用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置，相比B裝置來說C裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？(4)若用裝置F來收集氧氣，則氣體應(yīng)從______(填“a”或“b”)口進(jìn)。若用該裝置采用排水法收集氧氣，請(qǐng)簡(jiǎn)述操作步驟。,通過彈簧夾開關(guān)控制試管內(nèi)的壓強(qiáng)，從而控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。,a,先將該裝置裝滿水，再將氧氣從b口通入。,(5)確定C作為氣體發(fā)生裝置應(yīng)滿足的條件是什么？(6)實(shí)驗(yàn)室較環(huán)保的制取O2的反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________。,反應(yīng)物是塊狀固體和液體，反應(yīng)條件為常溫。,命題點(diǎn)1空氣的成分及體積分?jǐn)?shù)1.(2017河南15題第一空1分)空氣中體積分?jǐn)?shù)約為21%的氣體是____________。2.(2016河南13題第一空1分)空氣中體積分?jǐn)?shù)約為78%的氣體是____________。3.(2014河南14題第一空1分)空氣的成分中體積分?jǐn)?shù)最大的是____________。4.(2012河南11題第一空1分)請(qǐng)從氫氣、氧氣、氮?dú)狻⒍趸贾羞x擇適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)填空：空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的是____________。,O2(或氧氣),N2(或氮?dú)?,N2(或氮?dú)?,N2(或氮?dú)?,命題點(diǎn)2空氣的污染與防治1.(2015河南1題1分)下列各項(xiàng)中，屬于我國(guó)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》基本監(jiān)控項(xiàng)目的是()A.SO2濃度B.O2濃度C.N2濃度D.H2O濃度,A,2.(2014河南2題1分)下列物質(zhì)排放到空氣中，不會(huì)造成大氣污染的是()A.SO2B.O2C.COD.NO23.(2013河南3題1分)下列各項(xiàng)中，不屬于我國(guó)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》基本監(jiān)控項(xiàng)目的是()A.二氧化硫濃度B.氮?dú)鉂舛菴.二氧化氮濃度D.PM2.5濃度,B,B,命題點(diǎn)3氧氣的性質(zhì)1.(2015河南4題1分)下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，生成物是黑色固體的是()A.木炭B.鐵絲C.鎂條D.紅磷2.(2012河南4題1分)下列物質(zhì)在氧氣里燃燒，能生成有刺激性氣味氣體的是()A.鐵絲B.硫C.鎂條D.木炭,B,B,3.[2017河南25題(1)③題1分]③相同質(zhì)量的磷、鐵、鎂分別在氧氣中完全燃燒，消耗氧氣最多的是________。(導(dǎo)學(xué)號(hào)12604003)4.[2013河南17(2)題1分]氧氣性質(zhì)比較活潑，能支持燃燒。(2)做鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí)，集氣瓶中預(yù)先加少量水或鋪一層細(xì)沙的目的是什么？,③磷,防止生成的高溫熔融物濺落炸裂瓶底。,命題點(diǎn)4氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取1.[2016河南21(1)題2分]如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。,(1)實(shí)驗(yàn)室用KMnO4制取O2應(yīng)選用的一套裝置為_____________(填字母代號(hào))；該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________________。,AD(或AE),2.[2013河南17(1)題1分]氧氣性質(zhì)比較活潑，能支持燃燒。(1)如何驗(yàn)證一瓶無色氣體是氧氣？,將帶火星的木條伸到集氣瓶中，若木條復(fù)燃，則該氣體為氧氣(或?qū)⑷贾哪緱l伸入集氣瓶中，若木條燃燒得更旺，則該氣體為氧氣)。,3.[2013河南19(1)題1分]在實(shí)驗(yàn)室中可選擇如圖裝置制取氣體。,(1)若選擇A、F組合一套裝置制取了某氣體，請(qǐng)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。,4.[2012河南19(2)(4)題2分]如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置。,(2)寫一個(gè)A裝置制取O2的化學(xué)方程式。(4)若用D裝置采取排水法收集O2，請(qǐng)簡(jiǎn)述操作步驟。,先將集氣瓶裝滿水，再將O2從b口通入。,