【中考快车道】第2单元 空气和氧气（课件）化学人教版中考总复习

(共36张PPT)
第二单元　空气和氧气
第一板块
2026
内容索引
01
02
基础自主导学
规律方法探究
基础自主导学
一、空气的成分
1.对空气的成分的研究
二百多年前,法国化学家 拉瓦锡 通过实验和分析,得出了空气由 氮气 和 氧气 组成的结论。
2.空气的成分
(1)空气的成分。
空气的成分 O2 N2 CO2 稀有气体 其他气体
体积分数/% 21 78 0.03 0.94 0.03
注意空气中各成分的含量指的是气体体积分数而不是质量分数,一般来说空气的成分比较固定。这是因为动植物的呼吸、物质的腐烂、钢铁的锈蚀等都需要消耗大量的氧气,但是绿色植物在日光下进行光合作用会放出大量氧气,使氧气含量保持相对稳定。
(2)氮气和稀有气体。
性质:都是无色、无臭的气体,氮气在常温下化学性质 不活泼 ;稀有气体的化学性质很不活泼。
用途:氮气可生产硝酸和氮肥,作 保护气 ;稀有气体可用于制作 电光源 。
3.空气中氧气含量的探究实验
(1)实验装置如下图所示。
(2)实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的 氧气 ,使密闭容器内的 压强减小 ,在大气压的作用下,将水压入集气瓶,进入瓶中水的体积即是 氧气的体积 。
(3)实验步骤:检查装置的 气密性 ;集气瓶内加入少量水,以水面为基准线,把集气瓶水面上方空间分成五等份;点燃 足量的红磷 ,立即伸入瓶中,把塞子塞紧;红磷燃烧停止后,冷却到 室温 ,打开弹簧夹,观察现象。
(4)实验现象:烧杯中的水被吸入集气瓶内,瓶内液面上升。红磷燃烧产生大量白烟。
(5)其他装置。
注意 ①实验中必须采用易与氧气反应且没有气体生成的物质。此装置中铁、木炭、硫不能用作反应物。②反应物一定要足量,装置必须密封。
二、空气的污染和防治
1.污染物:目前计入空气质量评价的主要污染物为 CO 、 SO2 、 NO2 、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和 O3 等。
2.污染源:煤、石油等化石燃料的燃烧,工厂排出的废气,汽车尾气,农作物秸秆的焚烧等。
3.危害:被污染的空气会严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。 臭氧层破坏 和 酸雨 等都与空气污染有关。
4.净化空气的措施:减少 化石燃料 的燃烧;开发 新能源 ,使用清洁能源;积极植树、种草等。
5.空气质量指数日报:主要内容包括 空气质量指数 、 首要污染物 、空气质量指数类别等。
三、氧气的性质和用途
1.氧气的物理性质
通常情况下,氧气是一种 无色、无臭 的气体,降到一定温度时变成
淡蓝色 液体或 淡蓝色 固体,密度比空气的密度略 大 , 不易 溶于水。
2.氧气的化学性质
氧气是一种化学性质 比较活泼 的气体,具有 助燃 性,不具有 可燃 性。
3.氧气与常见物质的反应
反应物 反应现象 化学方程式 注意事项
红磷 在空气中燃烧产生黄色火焰,在氧气中燃烧发出耀眼的白光,放热,产生大量 白烟 4 P+ 5 O2 2P2O5 烟是可燃物燃烧时,产生的固体小颗粒分散悬浮于空气中而形成的;雾是小液滴分散悬浮于空气中而形成的
硫黄 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,放热,生成有 刺激性气味 的气体 S+O2 SO2 可在集气瓶底部放少量水或碱液吸收SO2,防止造成空气污染
反应物 反应现象 化学方程式 注意事项
木炭 在空气中燃烧持续红热;在氧气中燃烧发出 白光 ,放热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体 C+O2 CO2 夹持木炭的坩埚钳由上至下 缓慢 伸入集气瓶中,以充分利用瓶中氧气使木炭顺利燃烧
铁 在空气中灼烧红热,不燃烧;在氧气中剧烈燃烧, 火星四射 ,放热,生成黑色固体 3 Fe+ 2 O2 Fe3O4 必须用光亮的细铁丝,在铁丝一端系一根火柴。先引燃火柴,待火柴快烧完时伸入集气瓶中,集气瓶底部要放一些水或铺一层细沙,是为了防止生成的 熔化物溅落下来炸裂瓶底
反应物 反应现象 化学方程式 注意事项
镁 在空气中燃烧发出耀眼的 白光 、放热、生成白色固体;在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈 2 Mg+O2 2MgO 把镁条用砂纸打磨光亮
4.用途
氧气的两个重要用途是 支持燃烧 和 供给呼吸 。
5.危害
各种事物都具有两面性,氧气对人有有利的一面,但也有有害的一面,如缓慢氧化造成的钢铁腐蚀、食物腐烂等。
四、氧气的制法
1.氧气的实验室制法
实验步骤 组装仪器,检查装置的气密性;添加试剂;收集气体
收集方法 排水法 或 向上排空气法
检验气体 使 带火星 的木条复燃
验满 排水法,当 瓶口有大量气泡冒出 时表明气体已集满;排空气法,当 带火星的木条放于瓶口处复燃 时表明气体已集满
注意 (1)采用高锰酸钾制氧气并采用排水法收集时,高锰酸钾要平铺在试管底部,试管口要放一团棉花,且试管口略向下倾斜,防止冷凝水流至热的试管底部使试管炸裂;实验结束时,要先取出导管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂。
(2)用过氧化氢溶液制氧气时,长颈漏斗下端要插入液面以下,防止氧气从长颈漏斗中逸出。
2.氧气的工业制法
分离液态空气制氧气。通过 降温加压 ,使空气变为液态,然后蒸发。
液态氮 先蒸发出来,剩下的主要是 液态氧 。此过程是 物理 变化。
五、几组概念
1.纯净物和混合物
物质 纯净物 混合物
宏观组成 由 一种 物质组成,组成固定 由 两种 或 两种以上 物质混合而成,组成不固定
微观组成 由同种分子构成 由不同种分子构成
性质 有固定的物理、化学性质 无固定的性质,其中各物质都保持各自的化学性质
2.氧化反应、化合反应与分解反应的比较
反应类型 氧化反应 化合反应 分解反应
依据 是否与氧气发生反应 从反应物、生成物的种类多少来区别,不限制反应物、生成物具体是什么物质 特点 有氧气或氧元素参与 “多变一”,即多种物质反应生成一种物质 “一变多”,即一种物质反应生成多种物质
联系 (1)化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应; (2)物质与氧气反应且生成物为一种的反应既是氧化反应又是化合反应 3.催化剂和催化作用
(1)催化剂,在化学反应里能 改变 其他物质的化学反应速率,而本身的
质量 和 化学性质 在反应前后都没有发生变化的物质。
(2)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
注意 学习催化剂概念时要注意以下三点。①催化剂只改变化学反应速率,可增大化学反应速率,也可减小化学反应速率;②催化剂的质量在化学反应前后不改变;③催化剂的化学性质在化学反应前后不改变。
要证明某一物质是不是某一化学反应的催化剂应抓住这三点。
规律方法探究
归类示例一
探究空气中氧气体积分数的实验
【例1】 暖宝宝贴(主要成分为铁粉、木炭粉、食盐)的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量,实验开始前的装置如图所示,实验后水从量筒中流入玻璃瓶(容积为250 mL)(铁粉生锈消耗的水忽略不计)。下列说法错误的是(　　)
A.实验前必须检查装置的气密性
B.该实验也可以用点燃木炭来进行探究
C.若实验测得空气中氧气的体积分数偏低,
可能是暖宝宝贴的使用量不足
D.必须等温度计的读数恢复至实验前的
温度后才能记录量筒内剩余水的体积
解析:如果装置漏气,会使进入的水偏少,测定的结果偏小,实验前必须检查装置的气密性,A项正确;木炭燃烧生成二氧化碳气体,瓶内压强不变,B项错误;发热剂的量必须足量,因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完,使结果准确,若实验测得空气中氧气的体积分数偏低,可能是暖宝宝贴的使用量不足,C项正确;必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积,使结果准确,D项正确。
答案:B
归类示例二
空气的污染和防治
【例2】 某市为了治理雾霾天气,对城区实行了机动车单双号限行。
(1)雾霾多出现于冬季,可能的原因是 　 (写一点)。
(2)防“霾”专用口罩中使用了活性炭,这是利用了活性炭的 　　　　　 作用。
(3)除“机动车限行”外,请你再提出一条治理“雾霾”的合理建议:
　 (写一点)。
(4)排放到空气中的污染物包括有害气体和烟尘,目前计入空气质量评价的有害气体有 　　　　 、 　　　 、NO2、O3(臭氧)。
解析:(1)冬季取暖消耗更多燃煤,会产生大量烟尘和有害气体,所以雾霾多出现于冬季;(2)活性炭具有吸附性,能吸附有毒的气体;(3)减少化石燃料的使用以及使用清洁能源等,都可以减少雾霾产生; (4)目前计入空气质量评价的有害气体有CO、SO2、NO2、O3(臭氧)。
答案:(1)冬季取暖消耗更多燃煤　
(2)吸附　
(3)使用清洁能源　
(4)CO　SO2
归类示例三
氧气的化学性质
【例3】 下列说法正确的是(　　)
A.木炭燃烧后生成红色固体
B.一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰
C.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
D.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
解析:木炭燃烧后生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,故A错误;一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰,故B正确;红磷在空气中燃烧产生大量白烟,不是白雾,故C错误;铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中点燃才会剧烈燃烧,故D错误。
答案:B
归类示例四
氧气的实验室制法
【例4】 根据下图回答问题:
(1)实验仪器a的名称是 　 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学
方程式为 　　　　　　　　　　　　 ,
所选用的发生装置是 　　　 (填字母)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰起
　　　　　　 作用,所选用的收集装置是 　　　 或E。
(4)用排空气法收集一瓶氧气,验满时将带火星的木条放在瓶口,若观察到
　 ,则说明瓶中已充满氧气。
解析:(1)仪器a为长颈漏斗;(2)利用高锰酸钾分解制氧气时所选试剂为固体,且反应需加热,则应选A;(3)在过氧化氢分解制氧气的过程中,MnO2起催化作用,氧气的密度比空气的密度略大且不易溶于水,可选用C或E收集气体;(4)将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明已收集满。
答案:(1)长颈漏斗　
(2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　A　
(3)催化　C　
(4)木条复燃
归类示例五
纯净物与混合物的判断
【例5】 下列物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是(　　)
A.净化后的空气、氧化镁 B.水和冰相混合、啤酒
C.生锈的铁钉、高锰酸钾加热后的混合物 D.氯化钾、液氧
解析:净化后的空气中有氧气和氮气等多种物质,属于混合物,氧化镁是一种物质,属于纯净物;水和冰相混合只有水一种物质,属于纯净物,啤酒中有水和酒精等多种物质,属于混合物;生锈的铁钉中有铁和铁的氧化物,属于混合物,高锰酸钾加热后的混合物中有二氧化锰和锰酸钾,属于混合物;氯化钾是一种物质,属于纯净物,液氧是一种物质,属于纯净物。
答案:B
归类示例六
化合反应、分解反应、氧化反应的比较
【例6】 氧气是我们身边常见的物质,以下有关氧气的叙述正确的是(　　)
A.物质与氧气发生的反应都是氧化反应
B.用过氧化氢制氧气的反应不属于分解反应
C.氧气具有可燃性
D.物质在氧气中燃烧的反应一定是化合反应
解析:物质与氧气发生的反应属于氧化反应,故A项正确;过氧化氢制氧气是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应,故B项错误;氧气能支持燃烧,具有助燃性,但不具有可燃性,故C项错误;物质在氧气中燃烧的反应不一定是化合反应,如甲烷的燃烧,故D项错误。
答案:A