2010年备考中考化学系列专题---化学考点完全解析第一讲 空气(教学案)

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2010年备考中考化学系列专题---化学考点完全解析
第一章 身边的化学物质
第一讲 空气
1、知道空气的成分及作用，能根据一些实验事实和现象，证明氧气.水蒸气.二氧化碳及氮气的存在。
2、理解测定空气中氧气含量实验的原理和要求。
3、认识空气的污染和防治。
1、探究空气成分的试题。
2、测定空气中氧气含量实验装置的改进。
3、关注大气污染的命题，这类题紧密联系生产.生活实际，主要围绕酸雨.温室效应.臭氧层等内容。
物理性质：无色无味的气体，密度比空气小，不容于水。
①氮气占78% 化学性质：不能燃烧，也不支持燃烧
用途：制氮肥，做保护气。
②氧气占21% 用途：供给呼吸，支持燃烧。
物理性质：无色无味的气体。
成分（体积分数）③稀有气体占0.94% 化学性质：很不活泼。
用途：做保护气。
④二氧化碳占0.03% 用途：灭火，制冷剂。
⑤水蒸气和杂质占0.03%
空气
二氧化氮
气态 二氧化硫
主要污染物 一氧化碳
颗粒物
加强大气质量监测
改进燃料结构
污染防治措施 使用清洁能源
积极植树、造林、种草
考点一 空气的主要成分及其体积分数
空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和杂质
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
特点 相对固定 可变成分
1、考查空气的成分及体积分数的记忆。如例1。
2、考查空气的成分的作用及用途。如例2。
3、考查空气成分的存在的生活现象。如例3。
【例1】（09北京）空气的成分中，体积分数约占78%的是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】A
【解析】此题考查空气的成分体积分数的识记，属于容易题。
【易错提示】
【例2】（2009·烟台）下列有关空气各成分的说法正确的是（ ）
A.氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物
B.氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐
C.空气质量报告中所列的空气质量级别越大，空气质量越好
D.二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物
【答案】B
【解析】氧气能支持燃烧但不能燃烧，空气质量级别越大，空气质量越差，二氧化碳虽然能引起温室效应，但不属于污染物。
【易错提示】对于氧气的助燃性，错误理解为可燃性，从而认为氧气是可燃物；二氧化碳含量增多会引起温室效应，但是不属于空气污染物，空气污染物是指空气中没有的物质，存在时造成人和生物的生存不适。
【例3】（2009·湖南模拟）我们知道，食物较长时间露置在空气中就会变质，这主要是由于空气中含有 （ ）
A．氧气 B．氮气 C． 二氧化碳 D． 稀有气体
【答案】A
【解析】食物露置在空气中变质，是与空气中的氧气发生的反应。
【易错提示】不知食物变质的原因，而错选其它答案。
考点二 空气中氧气含量的测定
1、法国化学家拉瓦锡用实验的方法研究了空气的组成，并得出空气由氮气和氧气组成，且氧气约占空气的结论。
2、实验原理是利用4P+5O2点燃2P2O5（白色粉末），消耗掉氧气后使容器中气压减小，水被压入其中，而进入的水即代表氧气的体积量。
3、选择反应物的要求：
反应物只能与氧气反应，且反应没有气体生成。
4、实验装置如图
（1）选红磷为反应物作为研究。
（2）实验成功的关键：
a、反应物必须足量。
b、装置不能漏气；
c、集气瓶中预先要加入少量的水；
d、红磷点燃后要立即伸入集气瓶中，并塞紧胶塞；
e、待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。
5、实验误差分析：
（1）进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间的可能原因是：
a、红磷的量不足，使瓶内氧气未消耗尽；
b、胶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内（即装置气密性不好）；
c、未冷却至室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减少。
（2）进入瓶中水的体积一般大于瓶内空间的可能原因是：
a、如果选择的物质除了与氧气反应外，还可以与空气中其它成分反应，进水的含量大于。
b、红磷在空气中燃烧，没有迅速伸入集气瓶，会使集气瓶中部分气体逸出瓶外，会使进水量大于。
c、反应时，止水夹没有夹紧，气体受热膨胀后从导管逸出，反应结束后打开止水夹，进入水量大于。
6、其它常见变形装置：
（1） （2） （3）
（4） （5） （6）
（7） （8）
1、考查测定空气中氧气含量的实验原理、实验现象、装置的变形。
【例4】 (08广东揭阳)理要在一充满空气的瓶子中，将其中的氧气除去，又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是 ( )
A.木灰 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷
【答案】D
【解析】此题考查的内容是测定空气中氧气含量的实验原理，反应物只能选与氧气反应，且反应没有气体生成的物质。故选D
【易错提示】没有搞清此题考查的目的，选择了与氧气反应的物质，但答案中A、B、D都能与氧气反应，所以错选。
【例5】(2008·北京)如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。下列说法中，不正确的是 （ ）
A、实验时红磷一定过量
B、点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C、红磷熄灭后立刻打开弹簧夹
D、最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
【答案】C
【解析】此题是考查有关空气中氧气含量的题，若在红磷熄灭后立即打开弹簧夹，会因集气瓶中的温度过高使水不能完全的被倒吸入集气瓶中，使测量不准确。
【易错提示】测空气中氧气含量，要掌握其实验原理、操作要求及注意的问题，才能正确作答。
考点三 空气的污染防治
1、空气的污染物
二氧化氮
气态 二氧化硫
主要污染物 一氧化碳
颗粒物
2、城市空气质量日报、预报：主要内容包括“空气污染指数”、“首要污染物”、“空气质量级别”等；目前计入空气污染指数的项目暂定为：SO2、CO、NO、可吸入颗粒物和臭氧等。空气质量级别有优、良好、轻度污染、中度污染和重度污染等几类。
1、考查空气的污染物，如例6（2）。
2、考查空气质量日报、预报的内容如“空气污染指数”、“首要污染物”、“空气质量级别”等。如例6（1）。
3、考查空气污染的防治措施，如例6(5)。
【例6】(2009·厦门模拟)信息1．对于我国环境问题的现状，中国环保局长周生贤毫不掩饰自己的忧虑。他指出：在发达国家上百年时间的工业化过程中分阶段出现的环境问题，现在却在我国集中出现了。目前，我国1／5的城市空气污染严重，1／3的国土面积受到酸雨影响，近1／5的土地面积有不同程度的沙化现象，近1／3的土地面临水土流失，90％以上的天然草原退化，2007年已成为我国节能减排工作关键的一年。
信息2．下表是2007年3月31日我国部分地区的空气质量日报内容：
序号 城市 污染指数 首要污染物 空气污染指数 空气质量级别
① 北京 103 可吸入颗粒物 Ⅲ 轻微污染
② 呼和浩特 500 可吸入颗粒物 Ⅴ 重污染
③ 厦门 72 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
④ 深圳 36 无 Ⅰ 优
回答下列问题(友情提醒：选择题可能有多个正确选项)
（1）当日空气质量最好的城市是（填序号）　　　　　　　　　　　　　
（2）人类需要洁净的空气。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括（ ）
A．可吸入颗粒物 B．二氧化碳 C．二氧化氮 D．氮气
(3) 为改善空气质量，北京开展了“为首都多一个蓝天，我们每月少开一天车”的主题活动，下列说法正确的是
A．尾气不会对空气造成污染
B．每月少开一天车不会减少汽车尾气的排放
C．汽车尾气中只含有CO2和H2O
D．“为首都多一个蓝天”是每个市民的职责
(4)SO2气体是空气的主要污染物， 该气体可用氢氧化钙悬浊液吸收，生成难溶于水的亚硫酸钙（CaSO3）和水。请写出该反应的化学方程式
(5) 想一想，请说出厦门空气主要污染物的一个来源　　　　　　　　　　
为改善厦门的空气质量，保护蓝色美丽的天空，请提出你的一个建议
【答案】
（1）④
（2） B D
(3) D
(4)SO2+Ca(OH)2 =======CaSO3+H2O
(5)粉尘 植树
【解析】空气质量级别分为五级，Ⅰ级到Ⅴ级（即优、良好、轻度污染、中度污染和重度污染）空气质量越来越差；污染物暂定为：SO2、CO、NO、可吸入颗粒物，主要是矿物质不完全燃烧，化工厂的废气，汽车的尾气。
【易错提示】（2）认为二氧化碳是污染物，因为二氧化碳回造成温室效应。
一、选择题
1、（09玉林）空气是一种重要的自然资源，其中体积含量最大的气体是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
2、（09海南）空气中含量较多且性质活泼的气体是
A．氧气. B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气
3、（09宜昌）空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是
A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳
4、（09赤峰）空气中含量最多的气体是
A．O2 B．N2 C．CO2 D．Ar
5、（09宜宾）空气中体积含量最多的物质的化学式为
A．N B．H2O C．O2 D．N2
6、（09平原县）空气是一种重要的自然资源。空气中含量最多的元素是
A．氧元素 B．氢元素 C．碳元素 D．氮元素
7、（09苏州）下列关于空气的说法中，错误的是
A．工业上利用氧气和氮气的沸点不同，从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化
B．空气是一种十分重要的天然资源
C．若大量有害物质进入空气中，仅靠大自然的自净能力，大气还能保持洁净
D．按体积分数计，空气中约含有氮气78％、氧气21％、其他气体和杂质1％
8、（09烟台）下列有关空气各成分的说法正确的是B
(A)氧气的化学性质比较活泼，属于可燃物
(B)氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐
(C)空气质量报告中所列的空气质量级别越大，空气质量越好
(D)二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物
9、(08湖北黄石)夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，饮料外壁会潮湿，说明空气中含有 ( )
A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳
10、（09山西）薯片等易碎食品宜采用充气袋包装，下列气体中最不适宜充入的是
A．N2 B．O2 C．CO2 D．空气
11、(2008·肇庆)2008年北京奥运会若用大型遥控飞艇作广告。为了安全，艇内充入的气体最好是 （ ）
A.氢气 B.氧气 C.氦气 D.二氧化碳
12、（09泉州）3.2008年9月27日我国航天员成功完成了太空漫步。为解决航天员的呼吸问题，舱外航天服应能提供的物质是
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水
13、（2009·兰州）右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。下列说法中不正确的是（ ）
A．该实验证明空气中氧气的含量约占1/5
B．实验时红磷一定要过量
C．实验前一定要检验装置的气密性
D．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹.
14、（09兰州）由于森林的过量砍伐、草场大面积开垦，土地出现沙漠化，导致我市今年出现了近几年来最严重的沙尘暴天气。沙尘暴天气使空气中增加了大量的
A．可吸入颗粒物 B．一氧化碳 C．二氧化氮 D．二氧化硫
二、填空题
15、 (09襄樊)空气中体积分数最大的气体是___________，氧气是一种重要的物质，化学性质活泼，能与多种物质发生反应；氧气与硫反应，生成了一种带有______________________气体，并放出热量。
16.、（06陕西）将一只小白鼠放在内壁涂有澄清石灰水的集气瓶中，并密封（如图），发现小白鼠仍可存活一段时间，且瓶壁逐渐变模糊。
请回答下列问题：
(1) 小白鼠能存活一段时间的原因是 。
（2）瓶壁变模糊的原因是 。
(3)烧杯中导管内液面高度的变化是 。
（4）最后瓶内剩余气体的主要成分是 。
17、（09临沂）法国化学家拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5.某同学用右图装置进行验证，实验后发现气体减少的体积小于1/5，请你帮助这位同学找出两种可能造成这样结果的原因：
① ；
② 。
18、用下图A所示装置测定空气中氧气的含量。
（1）实验时，取下橡胶塞，点燃红磷迅速伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞，这时看到的现象是 。
（2）小倩设计了如下图B所示的改进装置，其优点是不污染空气或操作简便或实验误差较小（只写一点）。从理论上分析，玻璃管内液面最终将上升至 处（填1、2、3、4），但实验测结果液面往往偏低，其原因可能是 （其他合理答案均可）。（只写一条）
19、（09杭州）“空气中氧气含量的测定”有多种方法。甲生设计了如图1如示的实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶。回答下列问题：
(1)、反应结束后，打开铁夹，水自动注入集气瓶的直接原因是
(2)、乙生也设计了一个如图2所示的实验方案，装置和操作同甲类似，只不过用硫粉代替了红磷，并增加了滴管。要使实验成功，乙在滴管中应加入
溶液。并反应后滴入，写出该溶液发生反应的化学方程式 .
(3)、若空气中氮气也能和红磷反应，能否用该方法来测定空气中氧气的含量？▲
(4)、丙生想利用氧气和某种金属的反应，来测定空气中的氧气含量。他选择利用下列仪器、药品：①带瓶塞的l000ml烧瓶②电子天平（称量精度为0.01克）③酒精灯④某种金属粉末。他的实验步骤如下：准确称量某种金属粉末的质量（足量），将其放入烧瓶，塞紧瓶塞，放置一段时间后，倒出烧瓶中粉末，并称其质量。写出丙生的实验思路
【答案】
1、A【解析】空气中体积含量最大的气体是氮气，占78%。
2、A【解析】空气中含量较多且性质活泼是氧气。
3、A【解析】空气中含量较多且性质不活泼是氮气。
4、B
5、D【解析】考查氮气的化学式，N2 。
6、D
7、C【解析】空气无自净能力。
8、B【解析】氧气不能燃烧，不属于可燃物。
9、C
10、B【解析】氧气易使食物变质。最不适合充氧气。
11、C【解析】氦气密度小，不能爆炸。
12、B
13、D【解析】温度下降到室温后立刻打开弹簧夹，实验才能成功。
14、A
二、填空题
15、 N2或氮气 刺激性气味的二氧化硫
16、(1) 瓶内有空气（或氧气），可供小白鼠呼吸
（2）小白鼠呼吸产生二氧化碳，与石灰水反应变浑浊。
（3）上升（或升高）
（4）N2（或氮气）
17、① 红磷的量不足；没有将瓶内氧气完全消耗尽；
②装置未完全冷却就打开止水夹；
18、(1) 红磷继续燃烧，生成大量白烟
(2) 1 白磷量不足或未冷却到室温就观察
19、(1) 瓶中的气压低于外界大气压
(2) NaOH溶液；S02+2NaOH =Na2S03 +H2O
(3)不能
(4)根据反应前后固体粉末质量的改变来计算空气中氧气的质量
考点：
1、 联系实际，考查空气的污染和防治措施，提高学生环保意识始终是命题的热点，符合中考命题改革的方向。
2、对空气中氧气含量的实验原理的理解及应用是考查的热点。
预测题目
1、汽车安全气囊内所装的化学物质，能在碰撞后10毫秒内生成一种空气中含量最多的气体，该气体是( )
A．氧气 B．氮气 C．稀有气体 D．二氧化碳
2、某同学为测定空气里氧气的含量，设计了如图3所示的实验装置。
该同学在“金属梯”的每一步的凹处放置一颗用滤纸吸干水后的白磷，用放大镜会聚6V手电筒光于靠近水面的一步“金属梯”处的白磷上。请回答18～19题。
（1）一段时间后，可观察到的现象是
。
（2）“金属梯”的每一步上都放置一小颗白磷与只靠近水面的一步“金属梯”处放一大颗白磷相比，优点是 。
3、巳知 镁＋氧气氧化镁 镁＋氮气 氮化镁 能否用镁代替红磷测定空气中氧气的含量？简要说明理由
【答案】
1、B
2、（1）白磷像“上楼梯”般依次燃烧，开始时冒白烟，燃烧快停止时在倒置试管的上部出现黄烟。试管内的水位上升到一定位置后恒定不动
（2）尽可能多地消耗试管内的氧气
3、不能，镁不仅能和氧气反应，还能和氮气反应，这样无法测定出空气中氧气的含量
造成酸雨
白磷
金属梯
图3测定空气里氧气的含量
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