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2022浙江省中考科学一轮复习
模 块 二
物质科学（化学部分）
第18讲 空气（一）
〇知识框架
2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
空 气
空 气
组成
用途
性质
制取
用途
物理性质
化学性质
工业制法
实验室制法
原理
装置
催化剂
〇回归教材
一、空气的主要成分及用途
1、空气是一种_______。
2、空气的成分(体积分数)：氧气占____，氮气占____，稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质共占1%。
3、氮气：可用于充填灯泡，延长灯泡的使用寿命；用于食品的防腐、保鲜；是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用作冷冻剂。
4、稀有气体：用作______，制作______，医疗麻醉等。
混合物
21% 78%
保护气 霓虹灯
二、氧气的主要物理性质及化学性质
1、氧气的物理性质：
常温下，氧气是一种__________的气体，_____溶于水。在标准状况下，氧气的密度比空气______。液态氧呈_________色，固态氧是雪花状的_______色固体。
2、氧气的用途：供生物 ；支持 等。
3、氧气的化学性质：
氧气是一种化学性质比较______的气体，能支持燃烧(但不能燃烧)，有较强的______性。
无色无味
不易
略大
淡蓝
淡蓝
活泼
氧化
呼吸 燃烧
4、物质在空气或氧气中燃烧：
物质 反应现象 化学方程式
磷 产生大量__________ 4P＋5O2 2P2O5
木炭 发出______，生成能使澄清石灰水变____的气体 C＋O2 CO2
硫 空气中燃烧发出_______火焰，氧气中燃烧发出_______火焰，生成有________气味的气体 S＋O2 SO2
氢气 纯净的氢气在空气中燃烧，产生__________火焰 2H2＋O2 2H2O
铁 剧烈燃烧，________，生成_____固体 3Fe＋2O2 Fe3O4
镁 发出___________，生成白色粉末 2Mg＋O2 2MgO
白烟
白光
浑浊
淡蓝色
明亮蓝紫色
刺激性
淡蓝色
火星四射 黑色
耀眼白光
三、空气中氧气含量的测定
红磷燃烧，生成大量白烟，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的1/5
氧气约占空气体积的1/5
1、红磷的量不足；2、装置漏气；3、装置未冷却至室温就打开止水夹
不能用硫、碳、铁、镁等代替红磷。
四、氧气的工业制取方法
1、原理：空气的主要成分是氮气和氧气，氧气约占空气体积分数的21%。且氧气和氮气的 不同。
2、制取方法（空气冷冻分离法）：
首先，把空气预冷、 (去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行 、冷却，使之成为液态空气。然后，利用氧和氮的沸点的不同，在精馏塔中把液态空气多次 和冷凝，将氧气和氮气分离开来。
注意：氧气的工业制法中没有氧气生成，只是气体的分离，所以属于 变化。
沸点
净化
压缩
蒸发
物理
五、氧气的实验室制备及检验方法
排水集气法
向上排空气法
复燃
六、催化剂
1、催化剂：
在化学反应中，能改变其他物质的化学反应_____，而本身的_______和_________在化学反应前后都__________的物质叫做催化剂。在工业上，催化剂也叫触媒。
2．催化剂的特点：
催化剂有“一变二不变”：一变(改变化学反应速率，不一定加快)；二不变(自身的_____和________不变)。
注意：我们不能说二氧化锰是催化剂。应该说：某一种物质在某个反应中是催化剂。
速率
质量 化学性质 不变
质量 化学性质
七、燃烧与灭火
（一）缓慢氧化与燃烧
1、缓慢氧化：
速度缓慢、不易觉察、没有发光但有 的一种氧化反应，如橡胶制品的老化、金属的生锈、生物呼吸、食物的腐败等。
2、燃烧：
指可燃物与空气中的氧气发生发光发热的剧烈的 。
3、爆炸：
在有限空间内 。如火药爆炸。
可燃性气体（H2、CO、CH4等）点燃或加热时，一定要先 。
发热
氧化反应
剧烈燃烧
验纯
（二）燃烧条件与灭火
1、可燃物燃烧条件：
①可燃物与_______(或空气)充分接触。
②温度达到可燃物的________。
2、灭火方法及原理：
隔绝______、降低温度至 以下、撤离________。
（三）火灾自救的一般方法;
1、浓烟密布时，应 前进，并用湿毛巾掩盖口鼻。
2、用湿毛巾等物品塞住门和窗缝隙。
3、在窗前呼救。
氧气
着火点
氧气
着火点
可燃物
匍匐
〇典例剖析
例1、下列探究燃烧条件的实验中，只能得出燃烧需要氧气结论的是（ ）
D
解析：
A、甲中燃烧的蜡烛罩上烧杯后，一会儿后与氧气隔绝，熄灭了，说明燃烧需要氧气参加，故正确；B、滤纸片和乒乓球片都与氧气接触，乒乓球片燃烧起来，滤纸片没有燃烧，说明可燃物燃烧不仅需要与氧气接触，同时温度要达到可燃物的着火点，故错误；C、小石头不能燃烧，小木块能够燃烧，说明小石头不是可燃物，小木块是可燃物，故错误；D、铜片上的白磷能够燃烧，水中的白磷不能燃烧，铜片上的红磷不能燃烧，说明可燃物燃烧需要与氧气接触，同时温度要达到可燃物的着火点，故错误。由以上分析可知，A选项只能得出燃烧需要氧气的结论。
所以本题答案：A。
例2、氧气是空气的主要成分之一。下列说法不正确的是( )
A．通常状况下，O2是无色气体
B．相同条件下，O2的密度大于CO2的密度
C．分离液态空气可获得O2
D．O2能够支持可燃物的燃烧
B
解析：
A.通常状况下，O2是一种无色气体，故选项说法正确。B.相同条件下，O2的密度小于CO2的密度，故选项说法错误。C.分离液态空气可获得O2，利用的是液态氮和液态氧沸点的不同，故选项说法正确。D.O2能支持燃烧，能够支持可燃物的燃烧，故选项说法正确。
所以本题答案：B。
例3、 15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是( )
D
解析：
A、长颈漏斗不能控制液体的滴加速率，因此不能控制反应速率，错误；B、B中分液漏斗中应该盛放过氧化氢溶液，错误；C、从长颈漏斗加入的应该是过氧化氢溶液，不能将过氧化氢溶液一次性加入，否则不能控制反应速率，错误；D、过氧化氢溶液从分液漏斗中加入，可以控制液体的滴加速率，而控制反应速率，能使生成氧气的速率平稳，正确。
所以本题答案：D。
例4、利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( )
A．实验前需检查装置气密性
B．白磷的作用是消耗试管中的氧气
C．白磷熄火、试管冷却后再打开止水夹
D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
D
例5、用如图装置进行实验。升温至60℃的过程中，仅①燃烧；继续升温至260℃的过程中，仅③燃烧。下列分析不正确的是( )
A．①燃烧，说明白磷是可燃物
B．对比①③，可说明红磷的着火点比白磷的高
C．对比②③，可验证燃烧需可燃物与氧气接触
D．④未燃烧，说明无烟煤不是可燃物
D
解析：
A.①燃烧，说明白磷是可燃物，故选项说法正确。B.对比①③，升温至60℃的过程中，仅①燃烧，可说明红磷的着火点比白磷的高，故选项说法正确。C.对比②③，继续升温至260℃的过程中，仅③燃烧，可验证燃烧需可燃物与氧气接触，故选项说法正确。D.④未燃烧，不能说明无烟煤不是可燃物，可能是因为温度没有达到无烟煤的着火点，故选项说法错误。
所以本题答案：D。
例6、如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
（1）实验仪器①的名称是 。
（2）若用装置A来制取氧气，则从①中加入的药品是 （填药品名称），该反应的化学方程式为 。实验室若用装置B、E来制取氧气，氧气收集完毕后，为了防止水倒吸，正确的操作方法是 。
（3）装置C有一处明显的错误： 。用装置F收集氧气，氧气应该从 （填“a”或“b”）端通入。
双氧水
长颈漏斗
先将导管移出水面再熄灭酒精灯
导管未插入集气瓶底部
a
解析：
（1）名称是长颈漏斗（2）双氧水（过氧化氢溶液）（3）双氧水分解产生氧气的化学方程式：2H2OMnO22H2O+O2↑;（4）导管未插入瓶底，空气不易排出易导致收集到的气体不纯；（5）氧气密度小于水，用装置F收集时，氧气应从a端进入，使空气从b被排出来。
所以本题答案: （1）长颈漏斗 （2）双氧水 （3） 2H2OMnO22H2O+O2↑;（4）导管未插入瓶底（5）a
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第18讲 空气（一）作业
1、1784年，科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断“人工空气”是( )
A．氢气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氧气
[解析]“人工空气”燃烧，助燃气体应为氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后没有新的元素生成，反应产物是水，则反应物应该一定含氢元素，所以选A合理。
[答案]A
2、下列对有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A. 干冰在空气中升华周围会出现白雾
B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白烟
C. 木炭在氧气中燃烧发出蓝紫火焰
D. 镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体
[解析] A、干冰在空气中升华时吸收大量的热，使周围的空气的温度迅速降低，水蒸气冷凝，产生白雾；故A说法正确；B、红磷在空气气中能够剧烈地燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟；故B说法正确；C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出大量的热；故C说法错误；D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体．故D说法正确。
[答案]C
3、实验室用氯酸钾固体(二氧化锰作催化剂)制取氧气，下列装置组合正确的是( )
A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④
[解析]氯酸钾制氧气时，固体加热，故不用②而选①作为发生装置，氧气不易溶于水，可用排水法收集，氧气密度大于空气，也可用向上排空气法收集，故收集装置可用③或④，综合以上，选项A合理。
[答案]A
4、如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈 B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体 D．硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
[解析] 空气和氧气中氧气含量不同，燃烧现象不同，但生成物相同都是SO2。A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈，正确；B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，正确；C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体SO2，正确；D．硫在空气和氧气中燃烧的生成物都是SO2，错误。
[答案]D
5、下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是（ ）
A. 燃烧匙中的红磷可以换成木炭 B. 红磷燃烧产生大量白色烟雾
C. 该实验可以说明N2难溶于水 D. 红磷用量的多少对测定结果没有影响
[解析] A、燃烧匙中的红磷不可换成木炭，因为生成物是气体，瓶内气压不减少，压强不变小，入不能被压入瓶内，无法测定氧气的含量，A不正确；红磷燃烧产生大量白色烟，不是白雾，B不正确；C.燃烧除去氧气后的气体主要是氮气，该实验可以说明N2难溶于水，C正确；D. 红磷用量要足量以除去全部的氧气，所以红磷的多少对测定结果有影响直接影响。D不正确。
[答案]C
6、实验室用过氧化氢制氧气的实验，应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是（ ）
A. 只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
B. 二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C. 二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率
D. 加入二氧化锰可以增大过氧化氢分解的氧气产量
[解析] A、二氧化锰不是在任何反应中都可以作催化剂，催化剂不一定就是二氧化锰，其它的物质也可以作催化剂，如硫酸铜溶液、氧化铁也能作过氧化氢分解的催化剂，故选项说法错误；B、二氧化锰也可以作其它物质反应的催化剂，故选项说法错误；C、用过氧化氢制氧气的实验中二氧化锰作催化剂，二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率，故选项说法正确；D、催化剂只能改变化学反应速率，但对生成物的质量无影响，使用催化剂不能增加生成物的量，加入二氧化锰不能增大过氧化氢分解的氧气的质量，故选项说法错误。
[答案]C
7、下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )
[解析]A检查装置的气密性正确；B加热时先排出的气体中含大量空气故不能立即收集，错误；C氧气密度大于空气，将集气瓶离开水面时氧气都跑空气中去了，不正确，应该先盖上玻片再取出来；D结束时应先将导管移离水面再停止加热，错误。
[答案]A
8、从方便、快速、安全角度考虑，下列实验室制氧气的方法中最合理的是（ ）
A．加热过氧化氢 B．加热氯酸钾晶体
C．过氧化氢加二氧化锰 D．加热氯酸钾晶体和二氧化锰的混合物
[解析] A、用过氧化氢制取氧气不需加热，故错误；B、加热氯酸钾晶体制取氧气要用二氧化锰做催化剂，故错误；C、用过氧化氢加二氧化锰制取氧气，不需加热，并且操作简便易行，产物只有水；故此法最合理，故正确；D、加热氯酸钾晶体和二氧化锰的混合物可以制的氧气，需要加热，生成物有氯化钾，此反应要消耗资源，操作繁琐，故不可选。
[答案]C
9、实验室用过氧化氢分解制氧气时，通常会加入二氧化锰，其中说法正确的是（ ）
A．如果不加二氧化锰，双氧水就不会分解产生O2
B．在双氧水分解反应中，二氧化锰加快反应速率，作催化剂
C．加入二氧化锰后制取氧气的质量增大
D．只有二氧化锰能做双氧水分解反应的催化剂
[解析] A、如果不加二氧化锰，双氧水也会分解产生O2，只是速度慢，故错误；B、在双氧水分解反应中，二氧化锰加快反应速率，作催化剂，是正确的；C、加入催化剂有的可加快反应速率，有的也可减慢反应速率，但生成物的质量不会增大，故错误；D、过氧化氢制取氧气可选用二氧化锰做催化剂还能选用其他的物质如氧化铜做催化剂，故错误。
[答案]B
10、将棉手帕放入60%左右的酒精中浸湿，用坩埚钳夹住点燃，待火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列有关该实验的叙述正确的是( )
A．棉手帕不是可燃物，不能燃烧
B．棉手帕接触不到氧气，不能燃烧
C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了
D．酒精中的水蒸发使温度达不到棉手帕的着火点
[解析]将棉手帕放入白酒中浸湿，再从下方点燃，手帕不烧坏，原因是手帕上的水汽化吸热，使手帕的温度低于其着火点，而不是手帕不是可燃物，不是手帕被白酒浸湿导致着火点降低，不是手帕接触不到氧气，不燃烧。
[答案]D
11、化学实验步骤是有先后顺序的，如果违规操作，会导致实验失败甚至发生危险事故。下列对高锰酸钾制取氧气的“先”与“后”关系描述正确的是（ ）
A. 检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管伸入水中
B. 加热时，先对着试管预热，再对准药品部位加热
C. 在装配仪器时，先装药品，再检查装置气密性
D. 收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
[解析]A检查装置气密性，先把把导管伸入水中，再手掌紧贴容器外壁，所以不正确；B. 加热时，先对着试管预热，再对准药品部位加热，以防试管因受热不匀而炸裂，正确；C. 在装配仪器时，先检查装置气密性，再装药品，不正确；D. 收集气体结束时，先把导管移出水面再熄灭酒精灯，不正确。
[答案]B
12、某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好，图Ⅰ中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰(CaO和NaOH的混合物)。下列说法正确的是( )
A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ连接，均能达到实验目的
B．称量装置Ⅰ反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满
D．若用装置Ⅴ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
[解析] A.该实验是制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数，Ⅱ中用排水法收集的氧气不干燥，故错误；B.称量装置Ⅰ反应前及完全反应冷却后的质量，减少的质量即为生成氧气的质量，然后利用化学方程式，根据氧气的质量计算出过氧化氢的质量，最后根据过氧化氢溶液的质量即可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数，故正确；C.氧气的密度比空气大，若用装置Ⅳ收集氧气，氧气应从b端进入，验满时将带火星的木条放在a端管口处，观察木条是否复燃，故错误；D.量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，所以用装置Ⅴ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响，故错误。
[答案]B
13、下列关于氧气的说法，错误的是( )
A. 油锅着火，可用锅盖盖灭，依据的灭火原理是隔绝空气
B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C. 实验室制取氧气时，一定要加催化剂
D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼
[解析] A. 油锅着火，可用锅盖盖灭，依据的灭火原理是隔绝空气，A正确；B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰，B正确；C. 实验室制取氧气时，不一定要加催化剂，如高锰酸钾加热直接会分解产生氧气，而双氧水加热也会产生氧气，双氧水不加催化剂常温下也会分解产生氧气，只不过分解缓慢一些而已，C不正确；D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼，D正确。
[答案]C
14、图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强－时间关系图(该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压)。下列说法正确的是( )
A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响
B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成的
C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低
D．由图3可推出空气中氧气的含量
[解析] A.若所用药品过少，就不会将装置内的氧气耗尽，会导致实验结果出现误差，故错误；B.反应开始时，物质燃烧放出大量的热，气体体积受热膨胀，所以集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成的，故正确；C.压强不同的原因主要是木炭燃烧生成了二氧化碳气体，与可燃物的着火点无关，故错误；D.由于碳与氧气反应生成二氧化碳，虽然消耗了氧气，但又生成了气体，装置内气体压强保持不变，无法测定，故错误。
[答案]B
15、已知FeCl3也可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中滴入几滴一定溶质质量分数的FeCl3溶液，充分反应(忽略水的挥发)。下列图像正确的是( )
[解析] A.向一定量的H2O2溶液中滴入几滴一定溶质质量分数的FeCl3溶液，过氧化氢分解为氧气和水，完全反应后，氧气质量不再变化，故错误；B.过氧化氢分解为氧气和水，溶剂质量增加，完全反应后，溶剂质量不再变化，故正确；C.过氧化氢分解为氧气和水，过氧化氢的质量分数减小，完全反应后，过氧化氢的质量为0，质量分数为0，故错误；D.FeCl3是催化剂，反应前后质量不变，过氧化氢分解为氧气和水，溶液质量减少，FeCl3的质量分数变大，故错误。
[答案]B
16、某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A．c代表氧气 B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解 D．起催化作用的物质的质量一直保持不变
[解析] 根据题干所给信息可知，b物质的质量少，b是高锰酸钾，a是氯酸钾，在t1时刻高锰酸钾开始分解，有氧气生成，随着高锰酸钾的分解，二氧化锰的质量也在不断地增加，故A、B、D错误，C正确。
[答案]C
17、为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果，某研究小组做了如下实验。
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂，并说明理由：
________________________________________________________________________________________。
实验二：数据记录表
实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是： 。
[解析与答案]（1）不能，虽然能改变反应速度，但无法判断二氧化锰在反应前后质量和化学性质有无改变；（2）探究二氧化锰质量对双氧水(过氧化氢)分解的催化效果的影响。
18、验证可燃物燃烧的条件。已知：白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。
(1)Ⅰ中白磷不燃烧的原因是__________________。
(2)对比Ⅱ和Ⅲ，可验证可燃物燃烧的条件是________________________________________。
[解析] (1)Ⅰ.将一定量的白磷、红磷分別浸入80℃热水中，温度虽然达到了白磷的着火点，但是白磷没有与氧气接触，所以白磷没有发生燃烧；(2)Ⅱ.升高右侧漏斗至红磷露出水面，红磷不燃烧，是因为温度没有达到红磷的着火点；Ⅲ.升高左侧漏斗至白磷露出水面，白磷燃烧，这是因为白磷既与氧气接触，温度也达到了白磷的着火点，对比可知可燃物燃烧的条件是燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
[答案]（1）白磷未与氧气接触 （2）燃烧需要温度达到可燃物的着火点。
19、为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
[实验步骤]
①一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A。弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中。静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
[得出结论]根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为_______。(用百分数表示)
[思考讨论]
(1)实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 ;
(2)实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是:
_________________________________________________。
[解析] [得出结论]根据上述实验结果，计算三次平均值，即可求出空气中氧气的含量，所以氧气含量：（0.2092+0.2093+0.2097）/3×100%＝20.94%；[思考讨论](1)粉末平铺后，增加了粉末与气体的接触面积，利用脱氧剂与氧气充分接触，保证反应充分进行，使测试结果更为准确；(2)粉末不够紧密，造成内部存在间隙，使得初始气体体积的测量值变小，所以导致测试结果偏大。
[答案] [得出结论]20.94%;[思考讨论](1)增大接触面积，使氧气被脱氧剂粉末充分吸收;
(2)脱氧剂粉末不够紧密导致空气柱测量值偏小(合理即可)。
20、某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算。
(1)制取O2的质量是______g。
(2)原混合物中KClO3的质量分数。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
[解析] (1)生成氧气的质量为：60g－40.8g＝19.2g；
(2)设原混合物中KClO3的质量为x
2KClO32KCl＋3O2↑
245 96
x 19.2g
＝ 解得：x＝49g
原混合物中KClO3的质量分数是：×100%＝81.7%。
[答案] (1)19.2 (2)原混合物中KClO3的质量分数是81.7%。
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2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
第18讲 空气（一）
〇知识框架
〇回归教材
一、空气的主要成分及用途
1、空气是一种_______。
2、空气的成分(体积分数)：氧气占____，氮气占____，稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质共占1%。
3、氮气：可用于充填灯泡，延长灯泡的使用寿命；用于食品的防腐、保鲜；是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用作冷冻剂。
4、稀有气体：用作______，制作______，医疗麻醉等。
二、氧气的主要物理性质及化学性质
1、氧气的物理性质：常温下，氧气是一种__________的气体，_____溶于水。在标准状况下，氧气的密度比空气______。液态氧呈_________色，固态氧是雪花状的_______色固体。
2、氧气的用途：供生物 ；支持 等。
3、氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较______的气体，能支持燃烧(但不能燃烧)，有较强的____性。
4、物质在空气或氧气中燃烧：
三、空气中氧气含量的测定
四、氧气的工业制取方法
1、原理：空气的主要成分是氮气和氧气，氧气约占空气体积分数的21%。且氧气和氮气的 不同。
2、制取方法（空气冷冻分离法）：首先，把空气预冷、 (去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行 、冷却，使之成为液态空气。然后，利用氧和氮的沸点的不同，在精馏塔中把液态空气多次 和冷凝，将氧气和氮气分离开来。
注意：氧气的工业制法中没有氧气生成，只是气体的分离，所以属于 变化。
五、氧气的实验室制备及检验方法
六、催化剂
1、催化剂：
在化学反应中，能改变其他物质的化学反应_____，而本身的_______和_________在化学反应前后都_______的物质叫做催化剂。在工业上，催化剂也叫触媒。
2．催化剂的特点：
催化剂有“一变二不变”：一变(改变化学反应速率，不一定加快)；二不变(自身的_____和______不变)。
注意：我们不能说二氧化锰是催化剂。应该说：某一种物质在某个反应中是催化剂。
七、燃烧与灭火
（一）缓慢氧化与燃烧
1、缓慢氧化：速度缓慢、不易觉察、没有发光但有 的一种氧化反应，如橡胶制品的老化、金属的生锈、生物呼吸、食物的腐败等。
2、燃烧：指可燃物与空气中的氧气发生发光发热的剧烈的 。
3、爆炸：在有限空间内 。如火药爆炸。
可燃性气体（H2、CO、CH4等）点燃或加热时，一定要先 。
（二）燃烧条件与灭火
1、可燃物燃烧条件： ①可燃物与_______(或空气)充分接触。 ②温度达到可燃物的________。
2、灭火方法及原理：隔绝______、降低温度至 以下、撤离________。
（三）火灾自救的一般方法;
1、浓烟密布时，应 前进，并用湿毛巾掩盖口鼻。
2、用湿毛巾等物品塞住门和窗缝隙。
3、在窗前呼救。
〇典例剖析
例1、下列探究燃烧条件的实验中，只能得出燃烧需要氧气结论的是（ ）
例2、氧气是空气的主要成分之一。下列说法不正确的是( )
A．通常状况下，O2是无色气体 B．相同条件下，O2的密度大于CO2的密度
C．分离液态空气可获得O2 D．O2能够支持可燃物的燃烧
例3、 15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是( )
例4、利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是( )
A．实验前需检查装置气密性 B．白磷的作用是消耗试管中的氧气
C．白磷熄火、试管冷却后再打开止水夹 D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
（例4图） （例5图）
例5、用如图装置进行实验。升温至60℃的过程中，仅①燃烧；继续升温至260℃的过程中，仅③燃烧。下列分析不正确的是( )
A．①燃烧，说明白磷是可燃物 B．对比①③，可说明红磷的着火点比白磷的高
C．对比②③，可验证燃烧需可燃物与氧气接触 D．④未燃烧，说明无烟煤不是可燃物
例6、如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题。
（1）实验仪器①的名称是 。
（2）若用装置A来制取氧气，则从①中加入的药品是 （填药品名称），该反应的化学方程式为 。实验室若用装置B、E来制取氧气，氧气收集完毕后，为了防止水倒吸，正确的操作方法是 。
（3）装置C有一处明显的错误： 。用装置F收集氧气，氧气应该从 （填“a”或“b”）端通入。
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2022浙江省中考科学一轮复习之模块二物质科学（化学部分）
第18讲 空气（一）作业
1、1784年，科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断“人工空气”是( )
A．氢气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氧气
2、下列对有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A. 干冰在空气中升华周围会出现白雾
B. 红磷在空气中燃烧产生大量的白烟
C. 木炭在氧气中燃烧发出蓝紫火焰
D. 镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体
3、实验室用氯酸钾固体(二氧化锰作催化剂)制取氧气，下列装置组合正确的是( )
A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④
4、如图是硫在空气和氧气中燃烧的实验。下列说法不正确的是( )
A.氧气含量越多硫燃烧越剧烈
B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．瓶底的水可以吸收生成的有害气体
D．硫在空气和氧气中燃烧的生成物不同
（第4题图） （第5题图）
5、下图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是（ ）
A. 燃烧匙中的红磷可以换成木炭
B. 红磷燃烧产生大量白色烟雾
C. 该实验可以说明N2难溶于水
D. 红磷用量的多少对测定结果没有影响
6、实验室用过氧化氢制氧气的实验，应加入少量二氧化锰。下列说法中正确的是（ ）
A. 只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
B. 二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C. 二氧化锰加快过氧化氢分解的化学反应速率
D. 加入二氧化锰可以增大过氧化氢分解的氧气产量
7、下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )
8、从方便、快速、安全角度考虑，下列实验室制氧气的方法中最合理的是（ ）
A．加热过氧化氢
B．加热氯酸钾晶体
C．过氧化氢加二氧化锰
D．加热氯酸钾晶体和二氧化锰的混合物
9、实验室用过氧化氢分解制氧气时，通常会加入二氧化锰，其中说法正确的是（ ）
A．如果不加二氧化锰，双氧水就不会分解产生O2
B．在双氧水分解反应中，二氧化锰加快反应速率，作催化剂
C．加入二氧化锰后制取氧气的质量增大
D．只有二氧化锰能做双氧水分解反应的催化剂
10、将棉手帕放入60%左右的酒精中浸湿，用坩埚钳夹住点燃，待火焰熄灭后，棉手帕依然完好。下列有关该实验的叙述正确的是( )
A．棉手帕不是可燃物，不能燃烧
B．棉手帕接触不到氧气，不能燃烧
C．被酒精浸湿后，棉手帕的着火点升高了
D．酒精中的水蒸发使温度达不到棉手帕的着火点
11、化学实验步骤是有先后顺序的，如果违规操作，会导致实验失败甚至发生危险事故。下列对高锰酸钾制取氧气的“先”与“后”关系描述正确的是（ ）
A. 检查装置气密性，先把手掌紧贴容器外壁，再把导管伸入水中
B. 加热时，先对着试管预热，再对准药品部位加热
C. 在装配仪器时，先装药品，再检查装置气密性
D. 收集气体结束时，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
12、某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好，图Ⅰ中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰(CaO和NaOH的混合物)。下列说法正确的是( )
A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ连接，均能达到实验目的
B．称量装置Ⅰ反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数
C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满
D．若用装置Ⅴ测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
13、下列关于氧气的说法，错误的是( )
A. 油锅着火，可用锅盖盖灭，依据的灭火原理是隔绝空气
B. 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C. 实验室制取氧气时，一定要加催化剂
D. 氧气能与大多数的金属、某些化合物反应，化学性质比较活泼
14、图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强－时间关系图(该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压)。下列说法正确的是( )
A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响
B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成的
C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷的着火点比木炭低
D．由图3可推出空气中氧气的含量
15、已知FeCl3也可以催化H2O2的分解，现向一定量的H2O2溶液中滴入几滴一定溶质质量分数的FeCl3溶液，充分反应(忽略水的挥发)。下列图像正确的是( )
16、某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示。下列关于该过程的说法正确的是( )
A．c代表氧气
B．t2时刻，O2开始产生
C．t1时刻，KMnO4开始分解
D．起催化作用的物质的质量一直保持不变
（第16题图） （第17题图）
17、为探究催化剂对双氧水(H2O2)分解的催化效果，某研究小组做了如下实验。
实验一：图中的实验能否证明MnO2是双氧水分解反应的催化剂，并说明理由：
________________________________________________________________________________________。
实验二：数据记录表
实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是： 。
18、验证可燃物燃烧的条件。已知：白磷、红磷的着火点分别是40℃、240℃。
(1)Ⅰ中白磷不燃烧的原因是__________________。
(2)对比Ⅱ和Ⅲ，可验证可燃物燃烧的条件是________________________________________。
19、为提高测定空气中氧气含量实验的精确度，科学兴趣小组对课本实验进行了创新改进。
[实验步骤]
①一根玻璃管，用橡皮塞将一端密封；
②将食品脱氧剂粉末迅速装入玻璃管，立即向管口注入一滴水将玻璃管密封，水滴的下端标为A。弹动玻璃管使脱氧剂粉末分布均匀且紧密，脱氧剂的上端标为O，如图甲所示；
③水平滚动玻璃管，使食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中。静置至水滴不再移动时，水滴的右端标为B，如图乙所示；
④用刻度尺测量出AO段和AB段的长度，并计算出AB与AO的比值，将数据记录在表格中；
⑤洗涤、干燥实验装置，重复上述实验。
[得出结论]根据表格中的实验数据，可知空气中氧气含量为_______。(用百分数表示)
[思考讨论]
(1)实验步骤③中，将食品脱氧剂粉末平铺在玻璃管中的目的是 ;
(2)实验步骤②中，如果玻璃管内的脱氧剂粉末分布不够紧密，会使实验结果偏大，其原因是:
_________________________________________________。
20、某学习小组在实验室中用加热KClO3和MnO2混合物的方法制取O2，反应过程中固体质量变化如图所示，请计算。
(1)制取O2的质量是______g。
(2)原混合物中KClO3的质量分数。(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
21清风明月
