中考科学复习第三章空气

第三章空气【考纲导读】1.掌握空气主要成分、列举空气污染及其主要来源，说出空气质量指标的主要内容2.掌握氧气主要性质和用途3.掌握典型金属和非金属在空气中燃烧现象和产物4.掌握二氧化碳的化学性质和用途5.掌握氧气、二氧化碳的实验室制法与检验6.了解二氧化碳的物理性质和生物圈作用【知识精讲】一一、、空空气气成成分分及及空空气气污污染染1.空气的成分按体积分数计算N2占78%、O2占21%、稀有气体占0.94%、CO2占0.03%。2.空气污染物(1)污染物：烟尘和有害气体(二氧化硫、一氧化碳和二氧化氮等)。(2)污染源：工厂废气、汽车尾气和化石燃料的燃烧。3.空气质量报告(1)空气质量报告主要内容：空气污染指数、首要污染物、空气质量级别和状况。(2)计入空气污染指数的项目：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物等。二二、、氧氧气气与与二二氧氧化化碳碳的的性性质质1.氧气的主要用途是供给呼吸和支持燃烧。氧气的物理性质：(1)无色无味的气体。(2)不易溶于水。(3)密度比空气的略大。(4)液氧、固氧的颜色均为淡蓝色。氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能跟多种物质发生反应，并放出热量。氧气与各种物质的反应现象如下表：反应物燃烧现象碳和氧气发出白光；生成使澄清石灰水变浑浊的气体。硫和氧气发出蓝紫色火焰；生成有刺激性气味的气体。(在空气中燃烧发出淡蓝色火焰)磷和氧气产生白烟；生成白色固体。铁和氧气剧烈燃烧，火星四射；生成黑色固体。镁和氧气发出耀眼的白光；放热；生成白色粉末状固体。石蜡与氧气发出白光；瓶壁有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。一氧化碳和氧气发出淡蓝色火焰；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。甲烷和氧气发出淡蓝色火焰；容器壁上有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。2.二氧化碳的物理性质：通常情况下是无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。固态时被称为干冰，易升华。二氧化碳的化学性质：(1)既不能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸。参与光合作用。(2)与水反应生成碳酸CO2+H2O=H2CO3，碳酸易分解。(3)使澄清的石灰水变混浊Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O。二氧化碳的用途：灭火、人工降雨、制冷剂、制纯碱、尿素、汽水等。三三、、氧氧气气和和二二氧氧化化碳碳的的实实验验室室制制法法与与检检验验1.氧气的实验室制法(1)药品：过氧化氢和二氧化锰。(2)原理：22222OOH2OH2MnO(3)收集方法：①排水法(氧气不易溶于水)；②向上排空气法(氧气密度大于空气)。(4)氧气的检验方法：将燃着的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气。(5)氧气的验满方法：①用排水法收集：当集气瓶口冒出气泡时，则已收集满。②用向上排空气法收集时：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已收集满。此外，在实验室中用氯酸钾和二氧化锰、高锰酸钾也可制取氧气。223322OKClKClOMnO22424OMnOMnOKKMn22.二氧化碳的实验室制法(1)药品：盐酸和石灰石(主要成分碳酸钙)。(2)原理：OHCOCaClCaCOHCl22232(3)收集方法：向上排空气法(二氧化碳密度大于空气)。(4)二氧化碳的检验方法：将制得的气体通入澄清石灰水，如变浑浊，则是二氧化碳。(5)二氧化碳的验满方法：将点燃的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。【真题讲练】例1．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向，要求从根本上杜绝污染。它包括“原料绿色化”、“化学反应绿色化”、“产品绿色化”等内容。其中“化学反应绿色化”要求原料物质中的所有原子完全被利用，全部转入期望的产物中。下列符合“化学反应绿色化”要求的是()A.制取氢气：Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑B.制取氧气：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑C.制取碳酸氢铵：CO2+H2O+NH3＝NH4HCO3D.制取氨气：(NH4)2SO4＋Ca(OH)2＝CaSO4＋2NH3↑＋2H2O【解析】该类题需要仔细看题，理解题目所说要求。题干提到“化学反应绿色化”，即要求反应类型尽量为化合反应。可直接得出判断C。【答案】C例2．不少科学家认为地球表面变暖及一些异常气候(如年初发生在我国南方部分地区的雪灾)与大气中二氧化碳的含量增加所形成的“温室效应”有一定的关系。(1)下列反应都能放出二氧化碳气体，试分析判断，会加剧“温室效应”的主要化学反应是(填序号)。①C＋O2点燃CO2②CH4＋2O2点燃CO2＋2H2O③CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑④石油+氧气点燃二氧化碳+水⑤2NaHCO3△Na2CO3＋H2O＋CO2↑(2)下列反应都能吸收二氧化碳气体，试判断，对维持大气中的二氧化碳气体总量平衡至关重要的是(填序号)。①CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O②6CO2＋6H2O光照C6H12O6＋6O2③CO2＋H2O=H2CO3(3)根据对(1)(2)的分析，你认为，为保护人类赖以生存的地球，我们应采取哪些措施以防止大气中二氧化碳含量的增加?。【解析】(1)能造成温室效应的反应必然能产生大量的二氧化碳，由题可知，③是实验室制取二氧化碳的反应方程式，⑤也不算常见。而①②④是人类大量使用各种能源的反应方程式。故结合题干要求选①②④。(2)地球上主要吸收二氧化碳并生成氧气的反应时光合作用，故选②。(3)减少化石燃料的燃烧(或使用氢能、核能、太阳能等清洁能源)、植树造林等【答案】(1)①②④(2)②(3)减少化石燃料的燃烧(或使用氢能、核能、太阳能等清洁能源)、植树造林等。【中考演练】一、选择题1.下列关于空气的说法，正确的是()A.清新、洁净的空气是纯净物B.空气的主要成分是氧气，一切生命活动都不得离不开空气C.把空气中的其它成分都分离出去，只留下氧气，会更有益于生命活动D.空气是人类生产活动的重要资源，防止空气污染极其重要2.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3.氧气是空气的主要成分之一，有关氧气说法错误．．的是()A.用带火星的木条可以检验氧气作者李貌版权所有B.用加热高锰酸钾的方法可以制取氧气C.鱼类能在水中生活，证明氧气易溶于水D.铁丝能在氧气中燃烧，火星四溅，产生黑色固体4.下列措施是为了防止环境污染的是()A.食盐加碘B.禁止食用霉变的食品作者李貌版权所有C.禁止饮用工业酒精D.禁止鸣放鞭炮5.下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体物质的是()A.硫粉B.木炭C.白磷D.铁丝6.某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是()①甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完②甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内③乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出④乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出A.只有①③B.只有②④C.只有①②③D.①②③④6题图7.下列关于燃烧现象的描述，正确的是()A.氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟B.红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰C.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光D.铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射8.下列关于氧的说法正确的是()A.实验室常用电解水的方法来制取氧气B.夏天食物腐烂与氧气无关C.铁丝在氧气中燃烧,发出白光,生成黑色固体D.含氧的化合物可能不是氧化物9.对有关实验现象的描述正确的是()A.碳在氧气中燃烧放出白烟作者李貌版权所有B.干冰在空气中升华周围出现白雾C.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁D.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰10.实验室制取氧气时，必须满足的条件是()A.必须使用催化剂B.必须用含氧元素的物质作反应物C.必须用排水法收集D.必须用燃着的火柴检验是否收集满11.小亮同学设计如图装置来制取并收集气体，你认为他能制得的气体是()A.用KMnO4粉末制取O2B.用KClO3和MnO2制取O2C.用Zn和稀硫酸制取H2作者李貌版权所有D.用石灰石和稀盐酸制取CO212.从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是()A.通电分解水：2H2O通电2H2↑+O2↑B.过氧化氢催化分解：2H2O2MnO22H2O+O2↑C.氯酸钾受热分解：223322OKClKClOMnOD.高锰酸钾受热分解：2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑二、填空题1.为了测定教室中空气中的成分，化学教师让兴趣小组的小明同学提前收集一瓶教室中的空气，以备上课实验时用。小明从实验室中拿了一只空集气瓶，带进教室，敞口放置了一会儿，盖上了玻璃片。(1)你认为小明的收集方法正确吗？。(2)请你叙述正确的收集方法。(3)用生活中的日用品代替集气瓶来收集教室内的空气，你的方法是。2.对知识的归纳与整理是学习自然科学的重要方法。现有如下三个化学反应：①S+O2点燃SO2②2CO+O2点燃2CO2③3Fe+2O2点燃Fe3O4(1)通过比较可发现它们有许多相似之处。其一：从化学反应类型看，都是化合反应；其二：。(2)请再写出符合上述两点要求的一个化学方程式：。三、实验与探究1.请结合下图所示实验装置回答有关问题：作者李貌版权所有(1)写出装置中标号仪器的名称。a；b。(2)写出一个实验室制取氧气的化学方程式，根据该反应原理，可选择图中(填标号，下同)与组装成一套．．制取氧气的装置。11题图1题图(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为。你所组装的上述制取氧气的装置(填“能”或“不能”)用于实验室制取二氧化碳，理由是。2.实验室常用下列装置来制取氧气：作者李貌版权所有2题图(1)写出图中有标号仪器的名称：a、b；(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置．．．．是(填序号)，其中二氧化锰起作用。(3)用高锰酸钾制取氧气时，发生反应的化学方程式为。(4)用E装置收集氧气的依据是，检验氧气是否集满的方法是。(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。NH3极易溶于水，其水溶液呈碱性。①制取氨气反应的方程式2NH4Cl+Ca(OH)2△CaCl2+2NH3↑+2X。X的化学式为：。②制取并收集NH3，应该从上图中选择的发生装置是___，收集装置是_________。③NH3是一种碱性气体，干燥时不能选用下列干燥剂中的(填序号)。A.固体氢氧化钠B.浓硫酸C.生石灰3.现有以下仪器，请回答下列问题：3题图(1)仪器⑤的名称是；取用粉末状固体必须用到的仪器是(填序号)。(2)如果用加热KMnO4的方法制取氧气，发生装置应选仪器(填序号)。(3)如果用H2O2分解来制取氧气，发生装置最好选用仪器(填序号)；其化学方程式为：；这种装置还可以用来制CO2，其收集气体的方法为法。(4)比较(2)和(3)两种制取氧气的方法，最好选用方法(3)的原因是。(5)把上面分解KMnO4制取氧气的仪器装配好后，检验该装置气密性的操作方法为：。4.以下是实验室制取气体常用的化学仪器。4题图请回答以下问题：(1)写出仪器F的名称：；(2)写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式：；制取大量氧气并用排水法收集时最好选用上述哪些仪器：(填字母)；(3)做铁丝在氧气中的燃烧实验时，在集气瓶底部加少量水的目的是；(4)实验室通常用如右图所示的洗气装置对氧气进行干燥，里面填装的药品可以是：(填字母)。A.浓硫酸B.氢氧化钠溶液C.生石灰D.氯化钠固体5.通过一年的化学学习，我们知道有多种途径可以制取氧气。如：A.电解水B.分离空气C.加热高锰酸钾D.分解过氧化氢E.(1)相信你在E处还可以写出另一种制取氧气的方法：；(