第一部分第一部分 系統(tǒng)復(fù)習(xí)系統(tǒng)復(fù)習(xí) 成績基石成績基石 第第 5 講講 空氣和氧氣空氣和氧氣 考點梳理考點梳理過關(guān)過關(guān)考點考點1 空氣的組成空氣的組成 6 6年年1 1考考一、空氣的成分及用途一、空氣的成分及用途空氣的成分空氣的成分體積分?jǐn)?shù)體積分?jǐn)?shù)用途用途氮氣_78%_保護(hù)氣(食品包裝、燈泡充氣、焊接金屬等)、生產(chǎn)硝酸和氮肥的重要原料、制冷劑等氧氣_21%_供給生物呼吸、支持燃料燃燒、鋼鐵冶煉和金屬焊接等稀有氣體0.934%通電時發(fā)出不同顏色的光，可制成多種用途的_電光源_二氧化碳0.034%植物_光合_作用其他氣體及雜質(zhì)0.002%二、空氣中氧氣含量的測定二、空氣中氧氣含量的測定(見實驗聚焦突破部分見實驗聚焦突破部分)三三、空氣的污染與防治、空氣的污染與防治污染污染 污染物污染物_二氧化硫(SO2)_、_一氧化碳(CO)_、_二氧化氮(NO2)_、臭氧、可吸入顆粒物、總懸浮顆粒物等特別提醒特別提醒 空氣中二氧化碳含量過高會導(dǎo)致_溫室效應(yīng)_，但是二氧化碳不是空氣污染物?？諝馕廴疚铮侵笇θ梭w有毒、有害的氣體和粉塵，而二氧化碳無毒，所以不是空氣污染物。質(zhì)量報告質(zhì)量報告空氣污染指數(shù)越大，空氣質(zhì)量級別越高，空氣質(zhì)量越_差_防治防治控制污染源、植樹造林等辨一辨辨一辨 1空氣中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占21%。()2空氣中各成分的組成和含量是一成不變的。()考點考點2 2 氧氣的性質(zhì)氧氣的性質(zhì) 6 6年年2 2考考一、氧氣的物理性質(zhì)一、氧氣的物理性質(zhì)顏色顏色氣味氣味狀態(tài)狀態(tài)密度密度溶解性溶解性_無_色_無_味_氣_體比空氣_大_不易_溶于水二、氧氣的化學(xué)性質(zhì)二、氧氣的化學(xué)性質(zhì)1和某些單質(zhì)反應(yīng)2 2.和某些化合物反應(yīng)和某些化合物反應(yīng),辨一辨辨一辨 1在通常狀況下，氧氣不溶于水。()2鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成四氧化三鐵。()3氧氣能支持燃燒，具有可燃性。()4氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體。()想一想想一想 做鐵絲在氧氣中燃燒實驗時，沒有出現(xiàn)“火星四射”的現(xiàn)象，可能的原因是什么？集氣瓶中氧氣的濃度低或鐵絲表面有銹或沒有等到鐵絲被引燃就伸入瓶中?？键c考點3 3 氧氣的制備氧氣的制備 6 6年年1 1考考一、氧氣的制取方法一、氧氣的制取方法二、催化劑與催化作用二、催化劑與催化作用催化劑定催化劑定義義在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的_化學(xué)反應(yīng)速率_，而本身的_質(zhì)量_和_化學(xué)性質(zhì)_(注意：此處不是“性質(zhì)”，因為性質(zhì)還包括物理性質(zhì))在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)催化劑特催化劑特點點 改變化學(xué)反應(yīng)速率，可以加快也可以減慢(一變)方法點撥方法點撥 要設(shè)計實驗證明某物質(zhì)是某個化學(xué)反應(yīng)的催化劑，通過設(shè)計對照實驗，運用控制變量的方法，設(shè)計實驗證明該物質(zhì)在這個反應(yīng)中具備“一變兩不變”的特點即可。反應(yīng)前后催化劑本身的_質(zhì)量_和_化學(xué)性質(zhì)_不變(兩不變)催化作用催化作用催化劑在_化學(xué)反應(yīng)_中所起的作用辨一辨辨一辨 1催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)的速率。()2二氧化錳能增大過氧化氫生成氧氣的質(zhì)量。()3二氧化錳只能作為反應(yīng)的催化劑。()4過氧化氫制取氧氣的過程中只能選擇二氧化錳作催化劑。()5工業(yè)制氧氣的過程中發(fā)生的是物理變化。()考點考點4 4 氧化物和氧化反應(yīng)氧化物和氧化反應(yīng) 氧化物氧化物由_兩種_元素組成且其中一種元素是_氧_元素的化合物，如CO2、MgO氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 概念物質(zhì)和_氧_發(fā)生的反應(yīng)特別提醒特別提醒 氧化反應(yīng)是物質(zhì)與氧發(fā)生的反應(yīng)，而不是專指物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)，物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)只是氧化反應(yīng)的一種形式，“氧氣”屬于“氧”里面的一種。舉例碳、磷、硫等物質(zhì)的燃燒緩慢氧化緩慢氧化 概念進(jìn)行得_非常緩慢_，甚至不容易被察覺的氧化反應(yīng) 舉例 動植物的呼吸、食物的腐爛、酒和醋的釀造、農(nóng)家肥料的腐熟等辨一辨辨一辨 1氧化物一定是含氧化合物，含氧化合物不一定是氧化物。()2氧化反應(yīng)是指物質(zhì)和氧氣發(fā)生的反應(yīng)。()想一想想一想 1化合物和氧化物的關(guān)系是什么？氧化物是指由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物，故化合物與氧化物屬于包含關(guān)系。2化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)的關(guān)系是什么？交叉關(guān)系。典型例題典型例題運用運用類型類型1 1 氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣的化學(xué)性質(zhì)【例1 1】如圖所示，關(guān)閉止水夾a、b、c，使過量的紅磷和木炭分別在盛有空氣的等容積的甲、乙兩瓶中同時燃燒，試回答：(1)燃燒停止并冷卻，若打開止水夾a、c后觀察到的現(xiàn)象是水進(jìn)入甲瓶，原因是紅磷消耗氧氣生成固體，裝置中氣壓減小。(2)若打開止水夾b、c后觀察到的現(xiàn)象是沒什么變化；原因是木炭消耗氧氣，生成二氧化碳?xì)怏w，裝置中氣壓不變。(3)若先打開止水夾a、b，然后打開c觀察到的現(xiàn)象是水進(jìn)入兩瓶，原因是消耗氧，裝置中氣壓總體減小。思路點撥思路點撥 (1)(1)燃燒停止并冷卻，由于甲瓶中壓強(qiáng)降低，若燃燒停止并冷卻，由于甲瓶中壓強(qiáng)降低，若打開止水夾打開止水夾a a、c c后，水進(jìn)入甲瓶中；后，水進(jìn)入甲瓶中；(2)(2)若打開止水夾若打開止水夾b b、c c后，由于木炭消耗氧氣，生成二氧化碳?xì)怏w，乙瓶中壓強(qiáng)后，由于木炭消耗氧氣，生成二氧化碳?xì)怏w，乙瓶中壓強(qiáng)不變，因此水不會進(jìn)入乙瓶中；不變，因此水不會進(jìn)入乙瓶中；(3)(3)若先打開止水夾若先打開止水夾a a、b b，然后打開然后打開c c，由于整個裝置中的氣體總體積減小，壓強(qiáng)變小，由于整個裝置中的氣體總體積減小，壓強(qiáng)變小，因此水進(jìn)入兩個集氣瓶中。因此水進(jìn)入兩個集氣瓶中。變式運用變式運用 在探究氧氣的性質(zhì)時，同學(xué)們做了下面的實驗，請回答實驗中的問題：(1)如圖1所示，手中所拿的儀器名稱是 。(2)在C實驗中觀察到的現(xiàn)象是 。(3)在D實驗中向集氣瓶中倒入澄清石灰水的作用是。(4)比較圖2三個實驗有哪些相似之處，將它們的共同點填在下面的橫線上。(1)(1)坩堝鉗坩堝鉗(2)(2)黑色固體燃燒，發(fā)白光，放出大量熱黑色固體燃燒，發(fā)白光，放出大量熱(3)(3)檢驗燃燒后是否有二氧化碳生成檢驗燃燒后是否有二氧化碳生成(4)(4)反應(yīng)條件都是點燃都反應(yīng)條件都是點燃都是化合反應(yīng)都是氧化反應(yīng)反應(yīng)都放熱是化合反應(yīng)都是氧化反應(yīng)反應(yīng)都放熱(其他合理答案也可其他合理答案也可)解析：解析：(1)(1)由裝置圖可知圖由裝置圖可知圖1 1中手持的儀器為坩堝鉗；中手持的儀器為坩堝鉗；(2)(2)木木炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是發(fā)白光，放出大量熱；炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是發(fā)白光，放出大量熱；(3)(3)為了檢驗為了檢驗?zāi)咎咳紵蟮纳晌锸欠袷嵌趸?，實驗后向集氣瓶中加木炭燃燒后的生成物是否是二氧化碳，實驗后向集氣瓶中加少量澄清石灰水；少量澄清石灰水?4)(4)木炭、硫、鐵絲都能在氧氣中燃燒，木木炭、硫、鐵絲都能在氧氣中燃燒，木炭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，炭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳，硫和氧氣反應(yīng)生成二氧化硫，鐵絲和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，均是由兩種物質(zhì)生成一種鐵絲和氧氣反應(yīng)生成四氧化三鐵，均是由兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)都有氧氣參加，屬于氧化反應(yīng)；物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)都有氧氣參加，屬于氧化反應(yīng)；發(fā)生反應(yīng)的條件都是點燃，在反應(yīng)過程中都要放出熱量，反發(fā)生反應(yīng)的條件都是點燃，在反應(yīng)過程中都要放出熱量，反應(yīng)后的生成物都是氧化物。應(yīng)后的生成物都是氧化物。類型類型2 2 氧氣的實驗室制法氧氣的實驗室制法【例2 2】學(xué)校化學(xué)興趣小組知道二氧化錳能作過氧化氫分解的催化劑后，想再探究其他一些物質(zhì)如氧化鋁是否也可作過氧化氫分解的催化劑。請你一起參與他們的探究過程，并填寫下列空白。(1)【問題】氧化鋁能不能作過氧化氫分解的催化劑？(2)【猜想】氧化鋁能作過氧化氫分解的催化劑。(3)【實驗驗證】實驗步驟實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論實驗結(jié)論實驗一將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中木條不復(fù)燃常溫下過氧化氫溶液分解速率太慢實驗二在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量氧化鋁，再將帶火星的木條伸入試管中木條復(fù)燃Al2O3能加快過氧化氫溶液的分解速率(4)【結(jié)論】氧化鋁能加快過氧化氫的分解速率，故氧化鋁能作過氧化氫分解的催化劑。(5)【討論與反思】經(jīng)過討論，有的同學(xué)認(rèn)為只有上述兩個證據(jù)，不能證明氧化鋁能作過氧化氫分解的催化劑，還要補充一個探究實驗：實驗三：【實驗?zāi)康摹刻骄縚Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變_。【實驗步驟】準(zhǔn)確稱量氧化鋁(少量)的質(zhì)量；完成實驗二；待反應(yīng)結(jié)束，將實驗二試管里的物質(zhì)進(jìn)行過濾，洗滌，干燥，_稱量_；對比反應(yīng)前后氧化鋁的質(zhì)量?！居懻摗咳绻趸X在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，則說明氧化鋁可以作過氧化氫分解的催化劑。(6)但小華認(rèn)為，要證明猜想，上述三個實驗還不足夠，還需要再增加一個探究實驗：探究_Al2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變_。思路點撥思路點撥 (3)通過實驗探究Al2O3對過氧化氫分解速率的影響，實驗一的步驟是：將帶火星的木條伸入裝有過氧化氫溶液的試管中，帶火星的木條不復(fù)燃，可見常溫下過氧化氫分解速率很慢，然后在裝有過氧化氫溶液的試管中加入少量Al2O3，帶火星的木條復(fù)燃，可見，Al2O3能加快過氧化氫的分解速率，但不能說Al2O3就是過氧化氫的催化劑。(5)實驗三：通過實驗前后兩次稱量，可知實驗三是探究Al2O3在反應(yīng)前后質(zhì)量是否改變，將實驗二反應(yīng)后的物質(zhì)進(jìn)行過濾可得到Al2O3，必須經(jīng)過洗滌、烘干后才稱量，減少實驗數(shù)據(jù)的誤差。最后，還必須再增加一個實驗：探究Al2O3的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后是否改變，只有Al2O3具備既能改變化學(xué)反應(yīng)速率，其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后又保持不變，才能作為過氧化氫分解的催化劑。注意事項注意事項 1.熟記實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理；2.要理解催化劑的概念、催化作用。變式運用變式運用 2.2016孝感中考實驗室制取氧氣，提供了下列藥品和常用裝置，請按要求回答有關(guān)問題：藥品：過氧化氫溶液氯酸鉀二氧化錳裝置：(1)裝置中儀器a的名稱為_。(2)若小明選擇裝置A和C來制取氧氣，則他選擇的藥品應(yīng)為_(填序號)；若用裝置D收集氧氣，則驗滿的操作方法為將帶火星的木條伸到_，觀察木條是否復(fù)燃。(3)某氣體X可用D裝置收集，若改用E裝置收集，則氣體X應(yīng)從_口進(jìn)(填“b”或“c”)。(1)(1)試管試管(2)(2)集氣瓶口集氣瓶口(3)b(3)b解析：解析：(1)(1)根據(jù)實驗室常用儀器可知：根據(jù)實驗室常用儀器可知：a a為試管。為試管。(2)(2)裝置裝置A A是用是用加熱固體的方法制取氣體，加熱固體的方法制取氣體，C C是排水法收集氣體，試管口無棉花，是排水法收集氣體，試管口無棉花，說明是用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣；若用說明是用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣；若用裝置裝置D D收集氧氣，則驗滿的操作方法為將帶火星的木條伸到集氣收集氧氣，則驗滿的操作方法為將帶火星的木條伸到集氣瓶口，觀察木條是否復(fù)燃。瓶口，觀察木條是否復(fù)燃。(3)D(3)D裝置是向上排空氣法收集，說裝置是向上排空氣法收集，說明氣體的密度比空氣的大，若改用明氣體的密度比空氣的大，若改用E E裝置收集，則氣體應(yīng)從裝置收集，則氣體應(yīng)從b b進(jìn)進(jìn)入。入。實驗聚焦實驗聚焦突破突破實驗實驗2 2：測定空氣中氧氣的含量：測定空氣中氧氣的含量1 1實驗過程實驗過程2 2注意事項及誤差分析注意事項及誤差分析注意事項注意事項原因原因不注意導(dǎo)致的后果不注意導(dǎo)致的后果銅粉必須過量保證密閉裝置中的氧氣消耗完測定結(jié)果_偏小_裝置的氣密性要好如果裝置漏氣，冷卻至室溫時裝置中壓強(qiáng)減小，外界會進(jìn)入一部分空氣測定結(jié)果偏小要等裝置冷卻至室溫后才能讀數(shù)如果不冷卻至室溫讀數(shù)，裝置中氣體還處于膨脹狀態(tài)時讀數(shù)不準(zhǔn)確測定結(jié)果偏小要不停地交替推動注射器活塞交替推動注射器活塞才能使裝置中的氧氣完全和銅粉反應(yīng)測定結(jié)果偏小加熱時間要足夠長保證氧氣和銅粉完全發(fā)生反應(yīng)測定結(jié)果_偏小_讀數(shù)前氣球內(nèi)的氣體要全部擠入注射器內(nèi)氣體不全部擠入注射器內(nèi)會導(dǎo)致注射器的停留位置不準(zhǔn)確測定結(jié)果偏大3 3對實驗的改進(jìn)對實驗的改進(jìn)典例分析典例分析【例1 1】2017春校級期中如圖是一個具有刻度和活塞可滑動的玻璃容器，其中有空氣和白磷(在空氣中40以上就開始燃燒)，將它放在盛有沸水的燒杯上方，進(jìn)行實驗，請完成實驗報告：實驗?zāi)康膶嶒災(zāi)康臏y定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象(1)白磷燃燒，活塞先向_右_(填“左”或“右”)移動，后向_左_移動(填“左”或“右”)，最終活塞停在刻度_8_處實驗結(jié)論實驗結(jié)論(2)氧氣約占空氣體積的_誤差分析誤差分析(3)如果測得氧氣體積分?jǐn)?shù)小于理論值，可能的原因是_白磷的量不足_(寫出一條即可)(4)通過實驗還可以推斷玻璃容器中剩余氣體的性質(zhì)是_不支持燃燒_(寫出一條即可)。分析分析 (1)白磷的著火點是40，所以沸水(100)能使白磷燃燒，在此過程中會釋放出大量的熱，裝置內(nèi)的氣體受熱體積會膨脹，所以活塞向右移動，隨著溫度的降低，氣體的體積慢慢收縮，最終完全恢復(fù)至室溫后，由于氧氣被消耗掉，所以常溫下氣體的體積收縮為原體積的5(4)，所以活塞移動到刻度“8”處。(2)因為白磷燃燒消耗空氣中的氧氣，根據(jù)實驗結(jié)果知，空氣的成分按體積計算，氧氣約占5(1)。(3)若白磷的量不足、裝置漏氣或裝置沒有冷卻至室溫就讀數(shù)，都會導(dǎo)致測得的氧氣體積分?jǐn)?shù)小于理論值。(4)集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣；通過實驗還可以推斷玻璃容器中剩余氣體的性質(zhì)是：不燃燒、也不支持燃燒，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。命題挖掘命題挖掘 用如圖所示裝置來測定空氣中氧氣的含量，對該實驗認(rèn)識錯誤的是()A.銅粉用量的多少會影響實驗結(jié)果B.實驗結(jié)束后冷卻到室溫才能讀數(shù)C.氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)D.在正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體體積的1/5D銅粉用量不足會導(dǎo)致裝置內(nèi)的氧氣不能耗盡，使測量結(jié)銅粉用量不足會導(dǎo)致裝置內(nèi)的氧氣不能耗盡，使測量結(jié)果偏小，果偏小，A項正確；如果未冷卻到室溫就讀數(shù)，會導(dǎo)致測量結(jié)項正確；如果未冷卻到室溫就讀數(shù)，會導(dǎo)致測量結(jié)果偏小，果偏小，B項正確；氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，防止加熱時注射項正確；氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，防止加熱時注射器活塞或橡皮塞彈出，同時便于氣體流通使銅粉與氧氣充分反器活塞或橡皮塞彈出，同時便于氣體流通使銅粉與氧氣充分反應(yīng)，應(yīng)，C項正確；空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的項正確；空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5，且銅，且銅粉只與氧氣反應(yīng)，由于注射器與玻璃管是相通的，所以反應(yīng)后粉只與氧氣反應(yīng)，由于注射器與玻璃管是相通的，所以反應(yīng)后消耗氧氣的體積應(yīng)為反應(yīng)前注射器和玻璃管總體積的消耗氧氣的體積應(yīng)為反應(yīng)前注射器和玻璃管總體積的1/5，D項項錯誤。錯誤。實驗實驗3 3：氧氣的實驗室制取與性質(zhì)：氧氣的實驗室制取與性質(zhì)1 1實驗裝置實驗裝置2實驗過程實驗過程實驗步驟實驗步驟 組裝儀器；檢查裝置的氣密性；加入藥品；收集氣體驗滿方法驗滿方法(1)排水法：_當(dāng)有氣泡從集氣瓶口冒出_，說明已滿(2)向上排空氣法：把帶火星的木條靠近_集氣瓶口_，如果木條復(fù)燃，說明已滿檢驗方法檢驗方法 將帶火星的木條伸入_集氣瓶內(nèi)_，如果木條_復(fù)燃_，說明該瓶內(nèi)氣體是氧氣注意事項注意事項 排水法集氣時，當(dāng)氣泡_連續(xù)且均勻_從導(dǎo)管口冒出時再收集，否則收集的氣體混有空氣；氧氣收集滿后，集氣瓶應(yīng)_正立_放置在桌面上3實驗裝置拓展與分析實驗裝置拓展與分析發(fā)生裝置收集裝置發(fā)生裝置優(yōu)缺點適用范圍 收集方法 收集裝置 操作簡單，但不能持續(xù)產(chǎn)生氧氣 固體和液體發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)條件是常溫 向上排空氣法 能隨時添加液體，產(chǎn)生氧氣量較多 (長管進(jìn)入)能連續(xù)制取并控制反應(yīng)速率，但操作復(fù)雜(短管進(jìn)入)可控制反應(yīng)的發(fā)生和停止排水法 節(jié)約藥品，但消耗能源固體和固體發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)條件是加熱(注滿水后，短管進(jìn)入)【例2】2016臺州中考資料顯示，將新制的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的H2O2溶液，加熱到80時，才有較多氧氣產(chǎn)生，而相同質(zhì)量5%的H2O2溶液加入催化劑，常溫下就會立即產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)速度快，所需時間短。(1)小晨按圖甲裝置進(jìn)行實驗，當(dāng)試管中有大量氣泡出現(xiàn)時，伸入帶火星的木條，木條并未復(fù)燃，為此，他利用圖乙裝置收集氣體，再用帶火星的木條檢驗，木條復(fù)燃，那么圖甲實驗中帶火星木條未復(fù)燃的原因是加熱過氧化氫溶液時，溶液中的水蒸氣隨氧氣一起逸出，環(huán)境濕度較大，氧氣的量較少。(2)小柯利用催化劑使H2O2溶液分解制取氧氣，圖丙是他設(shè)計的氣體發(fā)生裝置，請你指出一處錯誤：長頸漏斗的下端未伸入液面以下。(3)采用相同質(zhì)量5%的H2O2溶液，圖丁虛線表示加熱分解制取氧氣的曲線，請你在該圖中用實線畫出利用催化劑制取氧氣的大致曲線。(假定兩種方法H2O2均完全分解)。分析分析(1)圖甲實驗中帶火星的木條未復(fù)燃的原因是：加熱過氧化氫溶液時，溶液中的水蒸氣隨氧氣一起逸出，環(huán)境濕度較大，氧氣的量較少。(2)在圖丙的氣體發(fā)生裝置中，錯誤是：長頸漏斗的下端未伸入液面以下，生成的氣體會從長頸漏斗中逸出。(3)過氧化氫在二氧化錳催化作用下能快速分解放出氧氣，但由于過氧化氫均完全反應(yīng)，故產(chǎn)生的氧氣量相同。命題挖掘根據(jù)下列裝置，回答問題：(1)寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱：；。(2)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，,從控制反應(yīng)速率和節(jié)約藥品的角度考慮，發(fā)生裝置最好選用 (填裝置序號)。(3)因為氧氣不易溶于水，所以可以利用裝置 (填裝置序號)收集。如果要做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，用這種裝置收集氧氣時應(yīng)注意 。(1)(1)分液漏斗試管分液漏斗試管 (2)(2)B B(3)F(3)F留一些水在集氣瓶底留一些水在集氣瓶底解析：解析：(1)(1)圖中圖中為分液漏斗；為分液漏斗；為試管。為試管。(2)(2)過氧化氫在過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下，反應(yīng)生成水和氧氣，發(fā)生反應(yīng)二氧化錳作催化劑的條件下，反應(yīng)生成水和氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為的化學(xué)方程式為 ,從控制反應(yīng)速率和節(jié)約從控制反應(yīng)速率和節(jié)約藥品的角度考慮，發(fā)生裝置最好選用藥品的角度考慮，發(fā)生裝置最好選用B B裝置。裝置。(3)(3)因為氧氣不因為氧氣不易溶于水，可用排水法收集。如果要做鐵絲在氧氣中燃燒的易溶于水，可用排水法收集。如果要做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，用這種裝置收集氧氣時應(yīng)注意留一些水在集氣瓶底，實驗，用這種裝置收集氧氣時應(yīng)注意留一些水在集氣瓶底，目的是防止生成物熔化濺落下來炸裂集氣瓶。目的是防止生成物熔化濺落下來炸裂集氣瓶。六年真題六年真題全練全練命題點命題點1 1 空氣的成分及用途空氣的成分及用途直接考查空氣中含量最多的兩種氣體及其性質(zhì)或用途。1 12016泰安，6題，2分下列關(guān)于空氣和水的說法不正確的是()A造成空氣污染的主要氣體有CO、CO2、SO2等B空氣的主要成分是氮氣和氧氣C凈化水的常用方法有：沉淀、過濾、吸附、蒸餾等D人類可用的淡水資源十分有限，所以我們應(yīng)當(dāng)愛護(hù)水資源A造成空氣污染的主要氣體有造成空氣污染的主要氣體有CO、NO2、SO2等，二氧化碳等，二氧化碳是空氣的成分之一，不是空氣污染物，故是空氣的成分之一，不是空氣污染物，故A錯誤；空氣的成分錯誤；空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)計算大約是氮氣占按體積分?jǐn)?shù)計算大約是氮氣占78%，氧氣占，氧氣占21%，稀有氣體，稀有氣體占占0.94%，二氧化碳占，二氧化碳占0.03%，其他氣體和雜質(zhì)占，其他氣體和雜質(zhì)占0.03%，所，所以空氣的主要成分是氮氣和氧氣，故以空氣的主要成分是氮氣和氧氣，故B正確；沉淀、過濾、吸正確；沉淀、過濾、吸附、蒸餾等都是凈化水的常用方法，故附、蒸餾等都是凈化水的常用方法，故C正確；人類可用的淡正確；人類可用的淡水資源十分有限，約占地球總水量的水資源十分有限，約占地球總水量的0.3%，所以我們應(yīng)當(dāng)愛，所以我們應(yīng)當(dāng)愛護(hù)水資源，故護(hù)水資源，故D正確。正確。猜押預(yù)測1.空氣是生命賴以存在的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是人類生產(chǎn)活動的重要資源。下列有關(guān)空氣的說法正確的是()A空氣中分離出的氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，可作食品保護(hù)氣B空氣主要是由氧氣和氮氣組成，其中氧氣的質(zhì)量約占空氣質(zhì)量的1/5 C空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別數(shù)值越大，說明空氣的質(zhì)量越好D空氣中的稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，所以常用于制造多種用途的電光源A氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常用作食品保護(hù)氣，氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑，常用作食品保護(hù)氣，A項正確；項正確；空氣中，氧氣體積約占空氣總體積的空氣中，氧氣體積約占空氣總體積的1/5，B項錯誤；空氣質(zhì)量報項錯誤；空氣質(zhì)量報告中所列的空氣質(zhì)量級別數(shù)值越小，說明空氣的質(zhì)量越好，告中所列的空氣質(zhì)量級別數(shù)值越小，說明空氣的質(zhì)量越好，C項項錯誤；稀有氣體用于制造多種用途的電光源是利用了稀有氣體錯誤；稀有氣體用于制造多種用途的電光源是利用了稀有氣體在通電條件下能夠發(fā)出不同顏色的光的物理性質(zhì)，在通電條件下能夠發(fā)出不同顏色的光的物理性質(zhì)，D項錯誤。項錯誤。命題點命題點2 2 空氣中氧氣含量的測定空氣中氧氣含量的測定空氣中氧氣含量測定原理的考查一般能熟練寫出紅磷燃燒或銅粉和氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式即可；選擇題或填空題中對結(jié)論的考查都要注意兩個關(guān)鍵點：“約”、“體積”；誤差分析是該考點的難點，解題過程中可以抓住氧氣是否完全被消耗、被消耗的氧氣是否通過其他形式完全呈現(xiàn)出來兩個角度進(jìn)行分析。2 22012泰安，28題，5分下列是初中化學(xué)部分重要的實驗或?qū)嶒炑b置，請按要求填空：(1)A實驗玻璃管中產(chǎn)生的氣體是_；(2)B實驗如果實驗數(shù)據(jù)小于21%，可能原因是_(寫出一點)；(3)C實驗說明二氧化碳具有的性質(zhì)是_；(4)寫出用D裝置制取一種氣體的化學(xué)方程式_。(1)氫氣氫氣(或或H2)(2)裝置漏氣裝置漏氣(或加熱時間短，反應(yīng)不充分；或加熱時間短，反應(yīng)不充分；或銅的量太少，氧氣沒完全反應(yīng)；或未冷卻至室溫就讀數(shù)等或銅的量太少，氧氣沒完全反應(yīng)；或未冷卻至室溫就讀數(shù)等合理即可合理即可)(3)不能燃燒不能燃燒，不支持燃燒不支持燃燒，密度比空氣的大密度比空氣的大(4)解析：解析：(1)電解水時生成的氫氣與氧氣的體積比是電解水時生成的氫氣與氧氣的體積比是21，所，所以以中收集的應(yīng)該是氫氣；中收集的應(yīng)該是氫氣；(2)測定空氣中氧氣含量較實際值測定空氣中氧氣含量較實際值偏低的原因可能是：裝置漏氣；或加熱時間短，反應(yīng)不充分；偏低的原因可能是：裝置漏氣；或加熱時間短，反應(yīng)不充分；或銅的量太少，氧氣沒完全反應(yīng)；或未冷卻至室溫就讀數(shù)等；或銅的量太少，氧氣沒完全反應(yīng)；或未冷卻至室溫就讀數(shù)等；(3)石灰石可以與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，石灰石可以與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，C實驗說明二氧化實驗說明二氧化碳具有的性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒，密度比空氣的大；碳具有的性質(zhì)是不能燃燒，不支持燃燒，密度比空氣的大；(4)D裝置是固液常溫型制取氣體的常見裝置，且采用向上排裝置是固液常溫型制取氣體的常見裝置，且采用向上排空氣法收集的氣體，密度要比空氣的大，根據(jù)所學(xué)知識可知：空氣法收集的氣體，密度要比空氣的大，根據(jù)所學(xué)知識可知：實驗室制取二氧化碳實驗室制取二氧化碳(碳酸鈣和稀鹽酸碳酸鈣和稀鹽酸)、雙氧水分解制氧氣均、雙氧水分解制氧氣均可采用該裝置制取，制取的方程式分別為可采用該裝置制取，制取的方程式分別為CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2、3 32015泰安，26題，4分定量測定空氣中氧氣的含量：實驗中的反應(yīng)的原理為_(用化學(xué)方程式表示)；裝置一比裝置二更合理，理由是_；根據(jù)下表提供的實驗數(shù)據(jù)，完成下表：硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積反應(yīng)前注射器中空氣體積反應(yīng)后注射器中氣體體積實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)30mL20mL12mL_定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應(yīng)前氣球中存在氣體(其量小于注射器內(nèi)的空氣)，而實驗后冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果_(填“偏小”、“偏大”或“無影響”)。裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分16%16%偏小偏小解析：實驗中，反應(yīng)的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成解析：實驗中，反應(yīng)的原理為銅和氧氣在加熱的條件下生成氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應(yīng)的氧化銅，裝置一比裝置二更合理，理由是裝置一中氧氣反應(yīng)的更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為更充分；實驗測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為50mL(8mL)50mL(8mL)100%16%100%16%；定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反；定量實驗操作中易產(chǎn)生誤差，如果反應(yīng)前氣球中存在氣體應(yīng)前氣球中存在氣體(其量小于注射器內(nèi)的空氣其量小于注射器內(nèi)的空氣)，而實驗后冷，而實驗后冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠出讀數(shù)，導(dǎo)致實驗測得結(jié)果偏小，因為冷卻以后，注射器推進(jìn)的少了。偏小，因為冷卻以后，注射器推進(jìn)的少了。猜押預(yù)測猜押預(yù)測 2.暖寶寶貼(主要成分為鐵粉、木炭、食鹽)的熱量來源于鐵粉的氧化。小濤同學(xué)設(shè)計使用暖寶寶貼來測定空氣中氧氣的含量，實驗開始前的裝置如圖所示，實驗后從量筒中流入玻璃瓶(容積為250mL)中的水的體積為45mL(鐵粉生銹消耗的水忽略不計)。下列說法錯誤的是()A實驗前必須檢查裝置的氣密性B通過本次實驗數(shù)據(jù)測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為18%C若實驗測得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足D必須等溫度計的讀數(shù)恢復(fù)至實驗前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積B B如果裝置漏氣，會使進(jìn)入的水偏少，測定的結(jié)果偏小，因此如果裝置漏氣，會使進(jìn)入的水偏少，測定的結(jié)果偏小，因此實驗前必須檢查裝置的氣密性，實驗前必須檢查裝置的氣密性，A A正確；鐵生銹消耗氧氣，使裝正確；鐵生銹消耗氧氣，使裝置內(nèi)的氣壓減小，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，集氣瓶置內(nèi)的氣壓減小，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，集氣瓶內(nèi)空氣的體積是內(nèi)空氣的體積是250mL250mL20mL20mL230mL230mL，進(jìn)入水的體積是，進(jìn)入水的體積是45mL45mL，即氧氣的體積是即氧氣的體積是45mL45mL，因此氧氣的體積分?jǐn)?shù)，因此氧氣的體積分?jǐn)?shù)230mL(45mL)230mL(45mL)100%19.6%100%19.6%，故，故B B錯誤；鐵粉必須足量，因為錯誤；鐵粉必須足量，因為只有足量的鐵粉才能把氧氣消耗完，使結(jié)果準(zhǔn)確，若實驗測得只有足量的鐵粉才能把氧氣消耗完，使結(jié)果準(zhǔn)確，若實驗測得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是鐵粉的量不足，即暖寶寶貼空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是鐵粉的量不足，即暖寶寶貼的使用數(shù)量不足，的使用數(shù)量不足，C C正確；必須等溫度計的讀數(shù)恢復(fù)至實驗前的正確；必須等溫度計的讀數(shù)恢復(fù)至實驗前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，以使結(jié)果準(zhǔn)確，故溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，以使結(jié)果準(zhǔn)確，故D D正確。正確。命題點命題點3 3 氧氣的實驗室制取氧氣的實驗室制取通常結(jié)合二氧化碳、氫氣等氣體的制取，從實驗原理、裝置的選擇、氣體的收集與檢驗、實驗方案的優(yōu)化與評價等方面考查。解題關(guān)鍵是掌握實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理、裝置的選擇、操作步驟、檢驗方法、驗滿方法、干燥方法、貯存方法、測定生成氧氣的體積、操作注意事項等。4 42014泰安，27題，7分化學(xué)實驗是科學(xué)探究的重要途徑。請根據(jù)下列實驗圖示回答相關(guān)問題：(1)A是實驗室制備氣體的發(fā)生與收集裝置，用過氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式為_，制取氧氣、二氧化碳可用同樣的發(fā)生裝置，原因是_，選擇收集裝置的依據(jù)是_；(2)B實驗中設(shè)計合理的是_(填“”或“”)，另一裝置設(shè)計中存在的問題是_；(3)C是定量實驗，選擇儀器不恰當(dāng)或操作不規(guī)范都會導(dǎo)致實驗結(jié)果有誤差。實驗時選擇量筒規(guī)格應(yīng)為_(填“50mL”或“100mL”)，稱量時砝碼與藥品位置放反了(1g以下使用游碼)，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_15%(填“小于”、“等于”或“大于”)。(1)2H(1)2H2 2O O2 2MnO2(=)2HMnO2(=)2H2 2O OO O2 2都是液體和固體反應(yīng)，不都是液體和固體反應(yīng)，不需要加熱氣體的密度，溶解性等需要加熱氣體的密度，溶解性等(2)(2)裝置不密封，生成裝置不密封，生成的二氧化碳擴(kuò)散到空氣中，沒有稱量計入反應(yīng)后的總質(zhì)量的二氧化碳擴(kuò)散到空氣中，沒有稱量計入反應(yīng)后的總質(zhì)量(3)50mL(3)50mL小于小于解析：解析：(1)(1)用過氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式用過氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式為為2H2H2 2O O2 2MnO2(=)2HMnO2(=)2H2 2O OO O2 2；制取氧氣、二氧化碳可用同樣；制取氧氣、二氧化碳可用同樣的發(fā)生裝置，原因是都是液體和固體反應(yīng)，不需要加熱；選擇的發(fā)生裝置，原因是都是液體和固體反應(yīng)，不需要加熱；選擇收集裝置的依據(jù)是氣體的密度，溶解性等。收集裝置的依據(jù)是氣體的密度，溶解性等。(2)B(2)B實驗中設(shè)計合實驗中設(shè)計合理的是理的是，能夠驗證質(zhì)量守恒定律；設(shè)計不合理的是，能夠驗證質(zhì)量守恒定律；設(shè)計不合理的是，因為，因為裝置不密封，生成的二氧化碳擴(kuò)散到空氣中，沒有稱量計入反裝置不密封，生成的二氧化碳擴(kuò)散到空氣中，沒有稱量計入反應(yīng)后的總質(zhì)量，無法驗證質(zhì)量守恒定律。應(yīng)后的總質(zhì)量，無法驗證質(zhì)量守恒定律。(3)50g(3)50g溶液中氯化鈉溶液中氯化鈉的質(zhì)量為的質(zhì)量為50g50g15%15%7.5g7.5g，水的質(zhì)量為：，水的質(zhì)量為：50g50g7.5g7.5g42.5g42.5g，需要量取的水的體積為需要量取的水的體積為42.5mL42.5mL，實驗時選擇量筒規(guī)格應(yīng)為，實驗時選擇量筒規(guī)格應(yīng)為50mL50mL；稱量時砝碼與藥品位置放反了，則稱量的氯化鈉質(zhì)量為稱量時砝碼與藥品位置放反了，則稱量的氯化鈉質(zhì)量為7g7g0.5g0.5g6.5g6.5g，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為42.5g42.5g6.5g(6.5g)6.5g(6.5g)100%13.3%100%13.3%15%15%。猜押預(yù)測猜押預(yù)測 3.下圖是某同學(xué)設(shè)計的實驗室制取氧氣的實驗裝置圖。請回答下列問題：(1)寫出圖中帶標(biāo)號儀器的名稱：_；_。(2)二氧化錳在該化學(xué)反應(yīng)中的作用是_。(3)組裝好A裝置后，該同學(xué)先向分液漏斗中加入水，然后將導(dǎo)管一端通入水中，并打開分液漏斗的活塞，觀察導(dǎo)管口是否有連續(xù)的氣泡冒出，該操作的目的是_。(4)可用圖B所示的方法收集氧氣，主要是因為氧氣_。(5)應(yīng)將收集滿氧氣的集氣瓶_放在桌面上。(1)(1)錐形瓶水槽錐形瓶水槽(2)(2)催化作用催化作用(3)(3)檢查裝置的氣密性檢查裝置的氣密性(4)(4)不易溶于水不易溶于水(5)(5)正正解析：解析：(1)(1)根據(jù)實驗裝置可知，標(biāo)號儀器分別是錐形瓶和水根據(jù)實驗裝置可知，標(biāo)號儀器分別是錐形瓶和水槽；槽；(2)(2)在用過氧化氫溶液制取氧氣時，放入的二氧化錳作催在用過氧化氫溶液制取氧氣時，放入的二氧化錳作催化劑，起催化作用；化劑，起催化作用；(3)(3)在進(jìn)行與氣體有關(guān)的實驗時，組裝好在進(jìn)行與氣體有關(guān)的實驗時，組裝好裝置后的第一步操作就是進(jìn)行裝置氣密性的檢查，這樣可以裝置后的第一步操作就是進(jìn)行裝置氣密性的檢查，這樣可以防止制取的氣體逸出；防止制取的氣體逸出；(4)(4)根據(jù)欲收集氣體的溶解性來確定能根據(jù)欲收集氣體的溶解性來確定能否選擇排水法收集，能用排水法收集的氣體必須具備難溶于否選擇排水法收集，能用排水法收集的氣體必須具備難溶于水或不易溶于水的性質(zhì)；水或不易溶于水的性質(zhì)；(5)(5)氧氣的密度比空氣的大，收集滿氧氣的密度比空氣的大，收集滿后要蓋好玻璃片正放在桌面上。后要蓋好玻璃片正放在桌面上。命題點命題點4 4 氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣的化學(xué)性質(zhì)常以選擇題或?qū)嶒炋骄款}的形式出現(xiàn)，結(jié)合質(zhì)量守恒定律等考查對催化劑概念的理解以及分析問題、解決問題的能力。5 52016泰安，4題，2分如圖是關(guān)于氧氣化學(xué)性質(zhì)的部分知識網(wǎng)絡(luò)，關(guān)于該圖說法正確的是()AS、P在氧氣中燃燒均會產(chǎn)生大量白煙B、兩類反應(yīng)均體現(xiàn)了氧氣的可燃性CFe在、兩類反應(yīng)中的產(chǎn)物不相同D類反應(yīng)放出熱量，類反應(yīng)吸收熱量C C S S、P P在氧氣中燃燒，分別產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰、大量的白在氧氣中燃燒，分別產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰、大量的白煙，煙，A A說法錯誤；說法錯誤；、兩類反應(yīng)，分別體現(xiàn)了氧氣能支持燃兩類反應(yīng)，分別體現(xiàn)了氧氣能支持燃燒、能發(fā)生緩慢氧化，氧氣不具有可燃性，燒、能發(fā)生緩慢氧化，氧氣不具有可燃性，B B說法錯誤；鐵在說法錯誤；鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，發(fā)生緩慢氧化生成鐵銹，主要成氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，發(fā)生緩慢氧化生成鐵銹，主要成分是氧化鐵，分是氧化鐵，F(xiàn)eFe在在、兩類反應(yīng)中的產(chǎn)物不相同，兩類反應(yīng)中的產(chǎn)物不相同，C C說法正說法正確；確；類物質(zhì)在氧氣中燃燒，放出大量的熱；類物質(zhì)在氧氣中燃燒，放出大量的熱；類反應(yīng)發(fā)生緩類反應(yīng)發(fā)生緩慢氧化，也放出熱量，慢氧化，也放出熱量，D D說法錯誤。說法錯誤。6 62017泰安，9題，2分過氧化鈉(Na2O2)因能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，故可作為呼吸面具中氧氣的來源，潛水艇遇到緊急情況時，也使用過氧化鈉來供氧，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。從該反應(yīng)獲取的以下信息中，正確的是()過氧化鈉屬于氧化物實驗室可利用這一原理制取純凈的氧氣該反應(yīng)屬于置換反應(yīng)反應(yīng)前后部分氧元素的化合價發(fā)生了變化A BC D得分要領(lǐng)得分要領(lǐng) 掌握氧氣的化學(xué)性質(zhì)是解答此類問題的關(guān)鍵。C C過氧化鈉是由鈉元素和氧元素組成的化合物，屬于氧化過氧化鈉是由鈉元素和氧元素組成的化合物，屬于氧化物，物，正確；因為二氧化碳在通常狀況下也是氣體，用這一原正確；因為二氧化碳在通常狀況下也是氣體，用這一原理制取的氧氣中一般含有二氧化碳，理制取的氧氣中一般含有二氧化碳，錯誤；生成物中，碳酸錯誤；生成物中，碳酸鈉屬于化合物，氧氣屬于單質(zhì)，但是反應(yīng)物中，過氧化鈉和二鈉屬于化合物，氧氣屬于單質(zhì)，但是反應(yīng)物中，過氧化鈉和二氧化碳都是化合物，所以該反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，氧化碳都是化合物，所以該反應(yīng)不屬于置換反應(yīng)，錯誤；在錯誤；在過氧化鈉中，氧元素的化合價是過氧化鈉中，氧元素的化合價是1 1價，在二氧化碳中，氧元價，在二氧化碳中，氧元素的化合價是素的化合價是2 2價，在碳酸鈉中，氧元素的化合價是價，在碳酸鈉中，氧元素的化合價是2 2價，價，氧氣的化合價為零，反應(yīng)前后氧元素的化合價發(fā)生了變化，氧氣的化合價為零，反應(yīng)前后氧元素的化合價發(fā)生了變化，正確。正確。