课件102张PPT。第 30 讲 空 气第三部分 物质科学(二)专题一 空 气专题二 氧 气内容索引专题四 空气污染与保护专题三 二氧化碳实验探究与学科素养专题一 空 气返回基础知识一、空气的成分
空气是一种 物，由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等气体组成，各成分的体积分数如下：梳理混合二、空气在人类生活和生产中的重要作用
1.空气中的氮气因密度低、性质较不活泼，用作飞艇和气球的填充气体会比较安全；用于充填灯泡，能延长灯泡的使用寿命；也可用于食品的防腐、保鲜；还是制造化肥、炸药的原料；液氮在医疗上用作冷冻剂。
2.空气中的氧气可以供给呼吸，是维持人类生命活动不可缺少的气体；也是助燃物质，是金属切割、航天飞行等不可缺少的物质。3.空气中的稀有气体化学性质不活泼，曾叫惰性气体，常用作保护气，如焊接金属时用稀有气体隔绝氧气以防被氧化；通电时能发出各种有色光，可制作多种电光源，如航标灯、霓虹灯、闪光灯等；还可用于激光技术。
4.空气中的二氧化碳气体是光合作用的原料；可用于灭火；也可作为工业原料，用于制造纯碱、尿素、汽水饮料等；二氧化碳还是产生温室效应的主要气体。命题点1 空气的主要成分
1.(2017·桂林)薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含有( )
A.氮气 B.氧气
C.水蒸气 D.二氧化碳
解析 空气中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%，水蒸气和其它气体和杂质0.03%；薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含有水蒸气。123答案 解析命题规律探究C2.(2015·聊城)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
解析 因为空气中成分有：氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体、水蒸气等，所以分离液态空气不能得到的气体是氢气，因为空气中不含有氢气。答案 解析123D命题点2 空气在人类生活和生产中的重要作用
3.(2016·绍兴)下列利用空气某成分物理性质的是( )
A.氧气可以供给呼吸 B.氮气可以制造化肥
C.干冰用于人工降雨 D.稀有气体用作保护气答案 解析123解析 氧气可以供给呼吸，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质；
氮气可以制造化肥，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质；
干冰用于人工降雨，是利用了干冰升华吸热的性质，不需要发生化学变化就能表现出来，是利用了其物理性质；
稀有气体用作保护气，是利用了稀有气体化学性质稳定的性质，需要通过化学变化才表现出来，是利用了其化学性质。123返回解析答案123命题点2 空气在人类生活和生产中的重要作用
3.(2016·绍兴)下列利用空气某成分物理性质的是( )
A.氧气可以供给呼吸 B.氮气可以制造化肥
C.干冰用于人工降雨 D.稀有气体用作保护气C专题二 氧 气返回基础知识一、氧气的性质
1.物理性质：常温常压下呈 态，无色无味，密度比空气 ，
溶于水；低温或高压下，气态氧可转变为液态氧或固态氧，液态氧呈淡蓝色，固态氧呈雪花状的蓝色固体。梳理气略大不易2.化学性质：具有 性和 性，化学性质较 ，常温常压下能与许多物质发生化学反应。
(1)与镁、铝、铁等金属反应：反应现象：剧烈燃烧，发出耀眼的 光，生成 色固体，放出热量。反应现象：在 下就能反应。氧化助燃白白活泼常温反应现象：剧烈燃烧，火星 ，生成 色固体，放出热量。(在空气中，铁丝变红)四射黑(2)与碳、硫、磷等非金属反应：反应现象：比空气中燃烧更旺，发出 光，放出热量。反应现象：发出明亮的 色火焰，产生有 气味的气体，放出热量。(在空气中燃烧发出淡蓝色火焰)反应现象：剧烈燃烧，产生大量 ，放出热量。白蓝紫刺激性白烟(3)与其它物质反应：二、氧气的实验室制备
1.原理：利用 变化的原理，用分解 、 或_______
等制取氧气。
2.化学方程式：过氧化氢高锰酸钾氯酸钾化学3.发生装置：
(1)分解过氧化氢制取氧气：特别提醒
(1)检查装置气密性；
(2)通过长颈漏斗滴加H2O2溶液时，长颈漏斗下端必须伸入液面以下，以形成液封。(2)分解高锰酸钾或氯酸钾制取氧气：特别提醒
(1)检查装置气密性；
(2)试管口应略向下倾斜，防止水蒸气冷凝回流，使试管炸裂；
(3)排水法收集完氧气，先将导管移出水槽，再停止加热，防止水倒吸入试管，使试管炸裂；
(4)若用高锰酸钾制取氧气，需要在试管口放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。4.收集： 法或向 排空气法。前者是根据氧气 这一物理性质，后者是根据氧气 这一物理性质。
5.验满：
(1)用排水法收集氧气时，如果集气瓶口有大量气泡冒出，说明氧气已集满；
(2)用向上排空气法收集氧气时，将 置于集气瓶口，如果木条复燃，说明气体已集满。
6.放置：用玻璃片盖好盛满氧气的集气瓶， 在实验台上。
7.检验：将 伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明是氧气。排水上不易溶于水密度比空气大带火星的木条带火星的木条正放三、氧气的用途及与其性质的关系
气焊是利用氧气的 性，升高温度；炼钢是利用氧气的 性，除去生铁中的碳；动植物呼吸、给病人输氧、给潜水员供给氧气都是利用氧气的 性，供给呼吸。助燃氧化氧化命题点1 氧气的主要物理性质和化学性质
1.(2017·来宾)有关氧气的说法，正确的是( )
A.氧气可作燃料
B.实验室可用分离液态空气的方法制氧气
C.通常状况下，氧气无色无味、不易溶于水
D.氧气化学性质比较活泼，可跟任何物质反应123答案 解析命题规律探究45678解析 氧气有助燃性，没有可燃性，不能作燃料，故A说法错误；
工业上通过分离液态空气的方法制取氧气，实验室用加热高锰酸钾、氯酸钾或过氧化氢溶液来制取，故B说法错误；
通常状况下，氧气是一种没有颜色、没有气味的气体，不易溶于水，故C说法正确；
氧气的化学性质比较活泼，可以与很多物质发生反应，但不是任何物质，故D说法错误。命题规律探究12345678命题点1 氧气的主要物理性质和化学性质
1.(2017·来宾)有关氧气的说法，正确的是( )
A.氧气可作燃料
B.实验室可用分离液态空气的方法制氧气
C.通常状况下，氧气无色无味、不易溶于水
D.氧气化学性质比较活泼，可跟任何物质反应答案 解析命题规律探究C123456782.有两个装满氧气的集气瓶如图所示，用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，观察到木条复燃，且在甲中燃烧比在乙中燃烧更旺。答案 解析上述实验说明了氧气具有的性质是：
(1)_______________________；
解析 木条都能复燃说明氧气能支持燃烧；
(2)_________________。
解析 在甲中燃烧更旺说明氧气聚集在集气瓶底部，从而证明氧气的密度比空气大。助燃性(氧气能支持燃烧)氧气密度比空气大123456783.如图是硫和铁丝分别在氧气中燃烧的
实验装置图，这两个反应( )
A.都放出热量
B.都产生气体
C.都能在常温下反应
D.都产生蓝紫色火焰
解析 硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并产生有刺激性气味的气体。铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4)。但都放出热量。答案 解析A12345678命题点2 氧气的实验室制备及检验方法
4.(2017·温州)在用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气实验后，为了进一步探究二氧化锰的用量对氯酸钾分解速度的影响，小明用如图装置，以及实验室提供的实验所需药品和器材进行实验，老师对实验的建议：①每组实验氯酸钾用量可取4克，二氧化锰质量不宜超过2克；②实验设计4组。12345678(1)结合老师建议，补充完整实验步骤①之后的其它步骤：①检查装置的气密性；_____________________________________________________
_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案 解析12345678解析 根据老师对实验的建议“①每组实验氯酸钾用量可取4克，二氧化锰质量不宜超过2克；②实验设计4组”进行设计并补充实验步骤；12345678(1)结合老师建议，补充完整实验步骤①之后的其它步骤：①检查装置的气密性；_____________________________________________________
_____________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________答案 解析②取4克氯酸钾与0.5克二氧化锰，均匀混合后加入试管中，连接好装置；③开始加热试管，用秒表记录量筒收集一定体积氧气的时间；④换用三支相同的试管，各加入4克氯酸钾，分别与1克、1.5克、2克的二氧化锰均匀混合，用相同装置重复步骤②③；⑤比较实验记录的四次时间大小，判断氯酸钾的分解速率与二氧化锰用量的关系。12345678(2)实验结束后，小明回收了二氧化锰，如果要证明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂，还需验证二氧化锰的 保持不变。
解析 根据催化剂的定义：在化学反应中，催化剂只改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变进行分析。答案 解析质量和化学性质123456785.(2016·安徽)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：
(1)二氧化锰在反应中的作用是 。
解析 二氧化锰在反应中的作用是催化作用。答案 解析催化作用12345678(2)下列仪器中：①的名称是 ；组装O2发生装置时，应选择
(填序号)。
解析 实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气不需加热，制取较多的O2，应用锥形瓶，制取过程中可以添加反应物，应用长颈漏斗，并用⑤封闭锥形瓶和导出气体，所以本实验组装O2发生装置时，应选择②③⑤。答案 解析漏斗②③⑤12345678(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法 (填“可靠”或“不可靠”)。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用 集气法。
解析 O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃，因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法可靠。因氧气不易溶于水，收集较纯净的氧气可用排水集气法。答案 解析12345678可靠排水答案 解析6.根据如图装置，结合所学化学知识，回答下列问题：
(1)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用的最佳收集装置是 (填字母标号)，写出制取氧气的化学方程式_________
__________________。12345678解析 进行铁丝燃烧的实验时，为了防止析出的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶，应该在集气瓶中铺一层细沙或加入适量的水，E装置收集氧气时可以留下适量的水，因此选用的最佳收集装置是E，制取氧气的化学方程式为：2KClO3 2KCl＋3O2↑。12345678答案 解析6.根据如图装置，结合所学化学知识，回答下列问题：
(1)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用的最佳收集装置是 (填字母标号)，写出制取氧气的化学方程式_________
__________________。E2KClO312345678(2)检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；
②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到________________
_____________，则说明装置B不漏气。
解析 凡是有气体参加或产生的实验，实验前一定要检查
装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果。检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞，若观察到水进入导管甚至进入锥形瓶中，则说明装置B不漏气。答案 解析水进入导管甚至进入锥形瓶中12345678(3)在常温下，用块状固体电石与水反应制取乙炔气体，选用的发生装置是 (填字母标号)。
解析 根据制取气体的反应物状态、反应条件、气体的性质可以选择发生装置和收集装置。用块状固体电石与水反应制取乙炔气体不需要加热，选用的发生装置是B。答案 解析B12345678命题点3 氧气的用途及与其性质的关系
7.(2017·福建)下列可供人呼吸的气体是( )
A.氧气 B.氢气
C.氮气 D.二氧化碳
解析 空气中的主要成分是氮气和氧气，人在呼吸时吸收氧气并呼出二氧化碳，则氧气可供我们呼吸。答案 解析A123456788.(2016·苏州)下列关于氧气的说法正确的是( )
A.液态氧可用作火箭的助燃剂
B.氧气在空气中的体积分数为78%
C.硫在氧气中燃烧发出黄色火焰
D.鱼类能在水中生存，证明氧气易溶于水
解析 氧气具有助燃性，液态氧可用作火箭的助燃剂；
氧气在空气中的体积分数为21%；
硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰；
鱼类能在水中生存，是因为水中溶有一定量的氧气，氧气能供给呼吸，但不能判断溶解度的大小。A返回解析答案12345678专题三 二氧化碳返回基础知识一、二氧化碳的性质
1.物理性质：无色无味的气体，密度比空气 ， 溶于水。在降温或加压下，能变为无色液体或雪花状固体(俗称“干冰”)。梳理大能2.化学性质：
(1)不能燃烧，也不 燃烧。
(2)能与水反应生成碳酸，因此CO2的水溶液能使紫色石蕊试液变 色，但碳酸不稳定，受热易分解。
化学方程式：CO2＋H2O===H2CO3
H2CO3 H2O＋CO2↑
(3)能与碱溶液反应生成碳酸盐和水，如将CO2气体通入澄清石灰水，可产生 色沉淀，而使石灰水变 。
化学方程式：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O支持红白浑浊二、二氧化碳的实验室制备
1.原料：石灰石或大理石、稀盐酸。
2.原理：稀盐酸与石灰石或大理石(主要成分是CaCO3)反应制取。
化学方程式：_________________________________
3.实验装置：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑4.收集方法： 法。
5.检验：将气体通入澄清石灰水中，若 ，则证明生成的气体是二氧化碳。
6.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰 ，则证明二氧化碳已集满。向上排空气澄清石灰水变浑浊熄灭特别提醒
(1)用于制备二氧化碳的盐酸不宜太浓，否则会挥发出氯化氢气体，使制取的二氧化碳不纯。
(2)不宜使用硫酸和石灰石来制取二氧化碳，因为硫酸与碳酸钙反应生成微溶的硫酸钙，会覆盖在石灰石表面从而阻止反应的继续进行。
(3)长颈漏斗下口要伸入液面下形成“液封”，否则会导致二氧化碳从长颈漏斗中逸出。
(4)发生装器中导管不要伸入太多，只需略伸出橡胶塞；收集装器中导管应伸入集气瓶的底部。三、二氧化碳的用途与其性质的关系
1.CO2既不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，可用作灭火剂。
2.“干冰”易升华吸热，可做致冷剂，用于冷藏食品和人工降雨。
3.CO2是植物 的原料，还可用作化工原料，用来生产尿素、纯碱、汽水等。光合作用命题点1 二氧化碳的主要物理性质和化学性质
1.(2016·大连)在实验室利用以下装置进行气体的制取和性质实验。
(1)用装置A制取氧气的化学方程式为 ，装置B收集氧气的方法是_____________。12答案 解析命题规律探究3456解析 用装置A制氧气时，应该是利用过氧化氢制取氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O＋O2↑，装置B收集气体的方法叫向上排空气法。命题规律探究123456命题点1 二氧化碳的主要物理性质和化学性质
1.(2016·大连)在实验室利用以下装置进行气体的制取和性质实验。
(1)用装置A制取氧气的化学方程式为 ，装置B收集氧气的方法是_____________。答案 解析命题规律探究向上排空气法123456(2)用装置A制二氧化碳的化学方程式为___________________
；仪器a的名称是 ；装置C中两支蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳不燃烧、
。答案 解析解析 用装置A制二氧化碳的化学方程式为：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；仪器a的名称是长颈漏斗。装置C中两支蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳具有不燃烧，不支持燃烧，密度比空气大的性质。CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑长颈漏斗不支持燃烧、密度比空气大1234562.(2017·台州)下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( )答案 解析A.紫色石蕊变红色 B.石灰水变浑浊C.蜡烛熄灭 D.杠杆左高右低123456解析 二氧化碳能使紫色石蕊试液变红色，是由于二氧化碳能与水化合生成了碳酸，反映了二氧化碳的化学性质；二氧化碳能使石灰水变浑浊，是由于二氧化碳能与氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水，反映了二氧化碳的化学性质；蜡烛熄灭，是由于二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，密度比空气大，既反映了二氧化碳的化学性质又反映了二氧化碳的物理性质；杠杆左高右低，是由于二氧化碳的密度比空气大，只反映了二氧化碳的物理性质。答案 解析1234562.(2017·台州)下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是( )答案 解析A.紫色石蕊变红色 B.石灰水变浑浊C.蜡烛熄灭 D.杠杆左高右低D123456命题点2 二氧化碳的实验室制备及检验方法
3.(2016·重庆B)实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是( )A. B. C. D.答案 解析123456解析 实验室制取二氧化碳要用固体石灰石(或大理石)与稀盐酸反应，应选用的发生装置是C；
又因为二氧化碳的密度大于空气的密度，能溶于水，可选D向上排空气法收集；
浓硫酸具有吸水性，所以可用浓硫酸来对二氧化碳气体进行干燥。123456命题点2 二氧化碳的实验室制备及检验方法
3.(2016·重庆B)实验室制取干燥的CO2气体，不会用到的装置是( )A. B. C. D.答案 解析A1234564.下列装置用于实验室里CO2的制备、净化、检验，最后收集一瓶干燥的CO2。请回答下列问题：123456答案 解析(1)对实验室制取二氧化碳药品选择的探究实验，记录如下：
从制取和收集的角度分析，一般选择第 (填序号)组药品，所发生反应的化学方程式为__________________________________。123456解析 制取气体所需药品是由制取气体原理反应所决定的，而在确定制取的反应原理时，要做到速度适中、易于操作、不污染环境、经济等方面因素。
装置B中的试剂是饱和的碳酸氢钠溶液，作用是吸收装置甲可能挥发出的氯化氢气体；
装置C中的试剂是澄清石灰水，用来检验二氧化碳气体；
装置D中的试剂是浓硫酸，可以吸收水蒸气，净化二氧化碳气体。反应过程中关闭弹簧夹，容器内继续反应产生的气体会使容器内压强增大。二氧化碳的密度比空气大，收集用向上排空气法。123456答案 解析(1)对实验室制取二氧化碳药品选择的探究实验，记录如下：
从制取和收集的角度分析，一般选择第 (填序号)组药品，所发生反应的化学方程式为__________________________________。③CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑123456答案 (2)把C、D中的液体名称填入下表：注：B装置中的试剂是饱和的碳酸氢钠溶液，作用是吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体，反应式为：NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑澄清石灰水浓硫酸123456答案 (3)C中反应的化学方程式是______________________________。
(4)反应过程中将弹簧夹关闭，在A中看到的现象是_________________
_________________________。
(5)E收集方法说明二氧化碳具有的物理性质是_______________________
___________________。CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2OA中锥形瓶内液面下降，长颈漏斗内液面上升二氧化碳的密度比空气大，收集用向上排空气法123456答案 命题点3 二氧化碳的用途及与其性质的关系
5.提到二氧化碳，人们马上联想到温室效应，使人窒息……，其实二氧化碳也有对人类有益的一面，也是可以利用的一种重要资源。
(1)科学家采用“组分转化”技术，将CO2和H2按一定比例混合，在一定条件下反应，生成水和一种重要的化工原料乙烯(C2H4)，请你写出该反应的化学方程式：_______________________________。123456答案 (2)请你再举两例二氧化碳有益于人类的用途：
①_______________；
②_________________。
(3)有位同学设计了如图1所示的装置制备二氧化碳气体。装置中A可上下移动，则A的作用是_____________________。光合作用的原料干冰用于人工降雨控制反应的发生与停止123456答案 (4)为验证某气体不能燃烧也不能支持燃烧，且密度比空气大，另一位同学设计了如图2所示的实验装置，你认为此设计合理吗？ (填“合理”或“不合理”)，理由是________________________________
_________________________________________________________。不合理虽然能证明该气体不能燃烧，也不能支持燃烧，但无论气体密度大小，都会由下往上扩散使蜡烛熄灭123456答案 解析6.(2015·滨州)二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是( )
A.二氧化碳能用作灭火剂
B.干冰能用于人工降雨
C.二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D.二氧化碳用作气体肥料123456解析 A、二氧化碳能用作灭火剂，即利用了二氧化碳的物理性质——密度比空气大，又利用了二氧化碳的化学性质——不燃烧、不支持燃烧。
B、干冰是固态二氧化碳，干冰在汽化时要吸收周围环境中的热量，使周围环境的温度降低，空气中的水蒸气凝结成小水滴，形成降雨，是利用它的物理性质。
C、二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，是通过化学变化表现出来的性质，属于化学性质。
D、二氧化碳参加绿色植物的光合作用，转变成葡萄糖和水，有新物质生成，是化学变化，属于化学性质。1234566.(2015·滨州)二氧化碳的下列用途中只利用了其物理性质的是( )
A.二氧化碳能用作灭火剂
B.干冰能用于人工降雨
C.二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料
D.二氧化碳用作气体肥料B返回解析答案123456专题四 空气污染与保护返回基础知识一、大气层中臭氧层的作用
能吸收大部分的 ，对生物起到保护的作用。
二、温室效应
1.成因：大气中的 对地球起着保温的作用，从而产生“温室效应”。由于矿物燃料的大量使用，森林面积急剧减少，使大气中二氧化碳含量增加较快，导致“温室效应”加剧。梳理紫外线二氧化碳2.利弊：
(1)利：适度的“温室效应”能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存。
(2)弊：“温室效应”加剧会导致全球性 ，并引起一系列恶果。如：气温升高造成蒸发加强，加速地表水的蒸发，加剧土地荒漠化；影响气候和农作物的收成；引起冰川融化和海平面升高，引发水灾和淹没沿海城市等。气候变暖三、空气污染
1.主要的空气污染物： 、 、 等污染性气体和 。温室效应、酸雨、臭氧层破坏等全球性环境问题都与空气污染有关。
2.空气污染物的主要来源：人类生活中，化石燃料的大量使用，工业废气、汽车尾气的大量排放等，都会导致空气污染物的增加。
3.空气污染的防治：减少污染物排放量，尽可能开发无污染或低污染能源；合理规划工业区与非工业区；加大植树造林力度，改善环境状况等。二氧化硫氮氧化物一氧化碳可吸入颗粒物四、空气质量指数
1.空气质量预报的主要内容是各城市的空气质量状况(AQI)，包括空气质量指数、首要污染物和空气质量等级。空气质量指数范围为1～500，分成六个级别。指数越大，表征颜色越深，说明空气污染状况越严重。
2.目前计入空气质量指数的污染物有： 、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等。二氧化硫命题点1 描述大气层中臭氧层的作用
1.饭店、宾馆等公共场所大多用臭氧机对空气杀菌消毒，而我们所学的臭氧层对地球上的生物具有保护作用是因为它能( )
A.阻挡和削弱过强的紫外线
B.增强紫外线的杀菌能力
C.增强植物的光合作用
D.透过更多的紫外线
解析 紫外线对人体和动物有很强的伤害作用，臭氧层就是来阻挡紫外线的，防止人体和动物受到伤害。12答案 解析命题规律探究3456A7命题点2 温室效应的成因及利弊
2.下面是某研究性学习小组展示的关于《温室效应研究》课题的部分资料及图片：12345671234567答案 解析(1)该研究性学习小组，采用图①装置制备CO2气体。制备反应的化学方程式__________________________________。
解析 实验室里常利用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体，所以化学方程式为：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。图①CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑1234567答案 解析(2)图②装置研究产生温室效应的气体的化学式是 ，该小组需要定时观测并记录的数据是 。
解析 图②装置研究产生温室效应的气体为甲烷，它与空气形成对比，因为研究温室效应，所以要测温度。图②CH4温度1234567答案 解析(3)该小组用图③装置来进行CO2产生温室效应的模拟研究，在左侧集气瓶中盛放CO2气体，右侧集气瓶中盛放 (填气体名称)。实验时，若能观察到食用油a侧液面高度 (填“低于”、“等于”或“高于”)b侧液面高度，证明CO2是产生温室效应的气体。解析 证明CO2是产生温室效应的气体，要与空气作对比，比较谁的温度变化较大。空气低于1234567图③答案 解析(4)地球只有一个，为了明天有一个美好的家园，人类应该倍加爱护她。请提出两点减缓温室效应的建议：______________________________
、 。
解析 因化石燃料燃烧是产生二氧化碳的主要来源，则应减少化石燃料的燃烧，并开发新能源来减少二氧化碳的排放，另外可通过植树造林来吸收二氧化碳。减少煤和石油的燃烧或开发新燃料，如汽车多采用乙醇汽油植树造林，绿化荒山等1234567命题点3 空气中污染物的主要来源
3.(2016·巴中)通过创建卫生城市活动，巴中城市空气状况有了明显变化，但测得目前造成空气污染主要的是PM2.5，造成这种现象的可能原因是( )
①地面建筑产生大量粉尘 ②沙尘暴天气增多 ③太阳能热水
④汽车尾气的大量排放 ⑤燃烧天然气 ⑥燃煤取暖
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥
C.①②④⑥ D.③④⑤⑥答案 C1234567命题点4 防治空气污染的方法
4.(2017·聊城)2016年度，聊城市“蓝天白云，繁星闪烁”的天数同比增加29天。为使我市人民生活环境更美好，下列做法错误的是( )
A.为增加节日气氛大量燃放烟花爆竹
B.不用木炭进行露天烧烤
C.生活垃圾集中处理不随意倾倒
D.大力植树造林，增加植被面积答案 A1234567命题点5 空气质量指数的主要内容
5.(2017·天津)下列物质中，目前计入“空气污染指数”项目的是( )
A.氮气 B.氧气
C.稀有气体 D.可吸入颗粒物
解析 目前计入我国“空气污染指数”的监测项目有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物及臭氧等。答案 解析D12345676.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，对人体健康影响较大。我国的《环境空气质量标准》规定，PM2.5的一级标准为24小时平均浓度不超过35微克/米3，二级标准为不超过75微克/米3。3月25日，温州等城市的检测结果如下表，则表中城市当日PM2.5达到一级标准的是( )答案 A.温州、舟山 B.宁波、湖州 C.温州、湖州 D.宁波、舟山A12345677.下表是某城市空气质量每周公报的部分内容。对表中三个空气质量指标不会产生影响的是( )A.天然气燃烧 B.焚烧垃圾
C.汽车排放的尾气 D.用煤和石油产品作燃料A返回答案1234567实验探究与学科素养返回探究体验30实验室制取气体的探究典例1 (2017·铜仁)以下实验装置是实验室制取气体的常用装置，请结合实验装置回答。答案 (1)写出仪器a的名称： ；铁架台答案 解析(2)实验室常用一种暗紫色物质制取氧气，反应装置应选择 (填字母)，
反应的化学方程式是 ；若用F装
置收集氧气，反应装置的导气管应连接F装置的 端(填字母)；解析 高锰酸钾是一种暗紫色物质，可以在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于固体加热型，应选择装置A；氧气的密度比水小，用F装置收集氧气，反应装置的导气管应连接F装置的b端；Ab答案 解析(3)实验室制取二氧化碳气体时，反应装置选C的优点是________________
_______________________，收集装置选E而不选D的原因是__________
，写出实验室制取二氧化碳的化学方程式__________________________________。
解析 C装置通过分液漏斗可以控制反应的速率，反应的开始与停止；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，所以只能用向上排空气法来收集，而不能用排水法。可以控制反应的速率，反应的开始与停止二氧化碳的密度比空气大，能溶于水CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑要点 绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益，而且说明化学的负面作用是可以避免的，同时显现出了人的能动性。尤其在强调科学精神和人文精神，强调人与自然、社会的协调发展已成为新课程基本理念的今天，“绿色化学”已经成为中考命题改革的新热点，新颖别致的“绿色化学”试题也必将成为中考科学试卷的一大亮点。素养提升30科学中的绿色化学思想解析答案 典例2 化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验密不可分的。下面四种途径都可以得到氧气：(1)写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气的化学方程式：
甲：______________________；乙：_________________________。解析 提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品消纳，实现“零排放”和充分利用资源与能源，并且采用无毒、无害的原料，这些都是绿色化学的主要特点；从这一角度考虑，在实验室用过氧化氢制取氧气更能体现化学实验的绿色化，因为用过氧化氢制取氧气的原子利用率更高，且无需加热，更加节约资源和能源，更加环保。(1)写出实验室中通过甲、乙两种途径制取氧气的化学方程式：
甲：______________________；乙：_________________________。典例2 化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验密不可分的。下面四种途径都可以得到氧气：解析答案 (2)化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验，从实验原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验室中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中， (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。答案 甲典例3 (2015·淄博)2015年6月5日世界环境日中国主题是“践行绿色生活”。下列行为与此主题不相符的是( )
A.提倡使用太阳能电池等绿色环保电池
B.将废旧电池深埋，避免重金属污染
C.尽可能少使用一次性的纸杯、餐具
D.使用微生物降解塑料和光降解塑料，减少“白色污染”解析答案 解析 A、使用太阳能电池等绿色环保电池，对环境无污染，符合绿色生活。
B、将废旧电池深埋，会造成水和土壤的污染，不符合绿色生活。
C、尽可能少使用一次性的纸杯、餐具，节约资源，符合绿色生活。
D、使用微生物降解塑料和光降解塑料，减少“白色污染”，符合绿色生活。解析答案 返回典例3 (2015·淄博)2015年6月5日世界环境日中国主题是“践行绿色生活”。下列行为与此主题不相符的是( )
A.提倡使用太阳能电池等绿色环保电池
B.将废旧电池深埋，避免重金属污染
C.尽可能少使用一次性的纸杯、餐具
D.使用微生物降解塑料和光降解塑料，减少“白色污染”B本课结束考点跟踪练 30 空 气
A组 基础排查练
1．(2017·怀化)人时刻离不开空气，空气中含量最多且性质不活泼的气体是( )
A．氧气 B．氮气
C．二氧化碳 D．稀有气体
2．有三瓶无色无味的气体，分别是氧气、空气、二氧化碳，区别它们最简单的方法是( )
A．分别测定气体的密度
B．分别伸入燃着的木条
C．分别滴入澄清石灰水，振荡
D．分别滴入紫色石蕊试液，振荡
3．(2017·南京)下列行为会增加空气中PM2.5的是( )
A．治理工地扬尘 B．露天焚烧垃圾
C．使用公共自行车 D．禁止焚烧秸杆
4．(2017·邵阳)下列有关实验现象的描述正确的是( )
A．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
B．硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
C．木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳
D．铁在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
5．(2017·菏泽)如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气含量的装置图，有关此实验的结论与分析错误的是( )
A．此实验证明，氧气约占空气体积的
B．此实验证明，反应后集气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧
C．该实验中的红磷还可以用硫来代替
D．若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好造成的
6．(2017·沈阳)能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是( )
选项
实验操作
实验现象
A
将燃着的木条伸入集气瓶
木条燃烧更旺
B
将带火星的木条伸入集气瓶
木条复燃
C
将气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
D
将气体通入蒸馏水中
有气泡逸出
7.食品保鲜的措施有添加防腐剂、充填气体、放置干燥剂和脱氧剂等。根据物质的性质选用合适的物质用于食品保鲜，对保证食品安全和人体健康具有重要的意义。
(1)氮气是常用的充填气体。你认为选用氮气的主要原因是_________________________
________________________________________________________________________。
(2)生石灰是常用的干燥剂。请你用化学方程式表示选用生石灰的原因_______________
________________________________________________________________________。
8．(2016·嘉兴)如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。
(1)用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有____
________________________________________________________________________。
(2)实验中可观察到铁丝燃烧的现象是________________________，并放出大量热，生成一种黑色固体，请写出该反应的化学方程式__________________________________。
9．(2016·台州)小晨同学在研究二氧化碳气体的性质时，进行了如图所示的实验：
(1)二氧化碳通常用大理石与稀盐酸反应制取，一般用________________法收集；
(2)向漏斗中倾倒二氧化碳，燃着的蜡烛自下而上熄灭，由此说明二氧化碳具有的物理性质是___________________________________________________________________。
10．(2017·荆门)碳元素是组成许多物质的基本元素，回答下列含碳元素物质的有关问题。
(1)倡导“低碳”生活，主要是为了减少________的排放量。
(2)检验CO2常用澄清石灰水，写出该反应的化学方程式___________________________。
(3)天然气(主要成分是CH4)作燃料___________________________ (用化学方程式表示)。
(4)为减少温室气体CO2的排放，科学家将CO2和H2在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷，该反应的化学方程式为________________________。有人说：“空气中CO2的含量越少越好”，你是否同意这种说法________(填“是”或“否”)，理由是_______________________________________________________________________。
B组 深化突破练
11．常温下，氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体，密度比空气小，易溶于水。氨气溶于水显弱碱性，实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取。则下列说法正确的是( )
A．可用向下排空气法收集氨气
B．氨水能使紫色石蕊试液变红色
C．多余的氨气可排放到大气中
D．实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同
12．(2017·台州)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_____
________________________________________________________________________。
数据记录表
1%H2O2溶液(mL)
50
50
50
加入MnO2的质量(g)
0.1
0.2
0.4
测量40秒末得到O2体积(mL)
实验二：从表格的设计可以看出，该实验的目的是________________________________
__________________________________________________________________________。
13．硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染。为避免二氧化硫污染空气，某教师对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新，设计了如图甲所示的实验装置。
甲
【实验原理】
①B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上，硬质玻璃管透光性好，不影响实验现象的观察；
②C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体，避免污染；
③打开D装置中的阀门，气体就会从左向右依次进入各装置。
【实验过程】
步骤一：将硫粉放在燃烧匙上，在空气中点燃后，迅速伸入硬质玻璃管内(如图甲B装置)，打开阀门，观察硫在空气中燃烧的现象；
步骤二：将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(如图甲A装置)，观察硫在氧气中燃烧的现象。
【交流讨论】
(1)硫在空气中燃烧并发出________________火焰，生成的SO2气体被氢氧化钠溶液吸收的反应原理是____________________________________(用化学方程式表示)；
(2)气流能从左向右作定向流动的原因是________________________________________。
【拓展应用】
小丽同学认为，运用该装置设计原理，还能进行其它有毒气体的实验，同样能达到避免污染的目的。于是设计了图乙实验装置，用以完成“CO还原氧化铜”实验。
乙
(3)图乙D装置在实验中除了形成气体定向流动外，还有的用途是________________________________________________________________________；
(4)实验时，小丽同学先打开止水夹和阀门，过一会儿再点燃酒精灯，她这样操作的目的是____________________________________________________________________。
14．(2017·广安)如图是实验室制取、收集和干燥气体的常用装置，请回答下列问题：
Ⅰ、氧气的制取：利用上述装置和下列药品：①过氧化氢溶液，②高锰酸钾，③二氧化锰，来制取氧气。
(1)装置中仪器a的名称为________。
(2)小明选择装置B和C来制取和收集氧气，则他选择的药品应为________(填序号)；若选用A装置来制取氧气，则反应方程式为______________________________。
Ⅱ、二氧化碳的制取：实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，反应方程式为________________________________，若用D装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气，则气体应从________口进(填”b“或“c“)。
15．科学实验提倡绿色环保，对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径。图甲是实验室制取并检验CO2的装置，图乙是对图甲实验装置的“微型”化改进后的装置。
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的________仪器相同(填字母编号)。
(2)通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍，采用“微型”实验装置具有的优点是____________________________________________________。
(3)用乙装置完成“制取并检验CO2”的实验，消耗了0.73克10%的盐酸。请计算实验过程中产生CO2的质量是多少克？
课时作业答案精析
1. B
2. B 解析 鉴别这三种气体的最简单的方法就是用燃着的木条分别插入三个集气瓶中，燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳，无变化的是空气。
3. B 解析 露天焚烧垃圾，会产生大量的微小颗粒物，会增加空气中PM2.5的数量。
4. A 解析 红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟，故A正确；硫在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，故B错误；木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，故C错误；铁丝在空气中只能烧至发红，不会产生火星，故D错误。
5. C 解析 在测定空气中氧气的含量时，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论，所以通过此实验可知氧气约占空气体积的，故A正确；由红磷的熄灭，说明了氮气不燃烧、也不支持燃烧；由冷却、打开弹簧夹，烧杯中的水倒流进集气瓶中，液面上升到一定高度不再上升，说明了氮气难溶于水，故B正确；因硫与氧气反应生成物为气体，不能用于该实验，故C错误；如果装置漏气，测定的结果偏小，达不到实验的目的，所以该实验成败关键之一是装置的气密性要好，故D正确。
6. C 解析 将燃着的木条伸入集气瓶，木条燃烧更旺，不可能是二氧化碳，因为二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，故A错误；将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃，说明瓶内气体能支持燃烧，所以不可能是二氧化碳，故B错误；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故C正确；将气体通入蒸馏水中，有气泡逸出，不一定是二氧化碳，也可能是氢气、氧气等气体，故D错误。
7. (1)氮气的化学性质不活泼，对人体无害，原料易得，价格经济 (2)CaO＋H2O===Ca(OH)2
8. (1)双氧水可以提供充足的氧气，让铁丝燃烧更持久 (2)剧烈燃烧，火星四射 3Fe十2O2Fe3O4
9. (1)向上排空气 (2)密度比空气的大
10. (1)CO2 (2)CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O (3)CH4＋2O2CO2＋2H2O (4)CO2＋4H2CH4＋2H2O 否 如果空气中二氧化碳的含量太低，会影响植物的光合作用
11. A 解析 氨气密度比空气小，所以可用向下排空气法收集；氨气溶于水显弱碱性，碱性溶液可使紫色石蕊试液变蓝；氨气有刺激性恶臭气味，排放到空气中会污染空气，应净化处理；实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取，属于“固体加热型”，双氧水制取氧气不需加热，属于“固液常温型”，所以二者制取气体的发生装置不同。
12. 实验一：不能；因为没有确认MnO2的质量和性质是否改变 实验二：MnO2质量的多少对H2O2分解的速率是否有影响 解析 (1)要证明MnO2是H2O2分解反应的催化剂，必须证明催化剂在反应前后的性质和质量不改变。
(2)根据表格中数据及项目分析可知，该实验的目的是验证二氧化锰质量的增加，能否加速H2O2分解的速率。
13. (1)微弱的淡蓝色 2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O (2)水位下降，压强减小，形成内外压强差 (3)储存气体(或收集气体) (4)排尽装置中的空气，防止爆炸
14. Ⅰ、(1)酒精灯 (2)①③ 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
Ⅱ、CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ b
15. (1)A (2)药品用量少，产生的废弃物也少，操作方便
(3)解：设实验过程中产生CO2的质量为x克，则
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
73 44
0.73克×10% x
73∶44＝0.73克×10%∶x
解得x＝0.044克
答：实验过程中产生CO2的质量为0.044克。
