专题复习一 空气和氧气

专题复习一空气氧气【要点精讲】1．空气（1）空气的成分：空气的主要成分是氮气和氧气，其中氮气约占空气体积的4/5，氧气约占1/5；空气含有的各种成分，按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%.（2）测量空气中氧气的含量（3）纯净物和混合物纯净物：由同一种物质组成，有固定的组成和性质。

可以用专门的化学符号表示不同的纯净物，如用O2表示氧气，用NaOH表示氢氧化钠等。

混合物：由两种或多种纯净物组成，没有固定的组成，也没有固定的性质，不能用化学符号表示。

组成混合物的各种成分只是简单地混合在一起。

它们之间没有发生化学反应，各种物质都保持着它们各自的性质。

如空气、汽水等。

2．氧气（1）氧气的工业制法一一分离液态空气法（2）氧气的实验室制法实验室制取气体时，需要从药品、反应条件、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检验方法、验满方法等方面进行考虑。

①药品：过氧化氢溶液（俗称双氧水）、二氧化锰②反应原理：③实验装置：（发生装置、收集装置）发生装置的选择依据：反应物的状态及反应条件。

收集装置的选择依据：气体的水溶性、气体的密度。

具体装置从略。

④操作步骤：a.检查装置的气密性；b.将药品装入试管（或锥形瓶或广口瓶）中；c.从长颈漏斗或分液漏斗中加入过氧化氢溶液；d.收集氧气。

⑤收集方法：a.排水法；向上排空气法。

⑥检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条立即复燃，证明是氧气。

⑦验满方法：a.用排水法集气时，如果集气瓶口有大气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。

b.用向上排空气法时，用带火星的木条放在集气瓶口（注意：不能伸入瓶内），若木条复燃，证明集满。

（3）氧气的性质氧气是一种化学性质比较活泼的气体。

它在氧化反应中提供氧，具有氧化性，是一种常用的氧化剂。

木炭（主要成分是碳）黑色固体、木炭红热、无烟、无焰、生成无色无味的气体剧烈燃烧，发白光、放热，生成无色无味可使澄清石灰水变浑浊的气体硫磺（硫）黄色粉末、微弱的淡蓝色火焰、无烟、生成有刺激性气味的气体，剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体红磷暗红色固体、黄色火焰，放热有大量白烟产生，剧烈燃烧，耀眼白光，放热，生成大量白烟铁银白色固体，持续加热发红，离火后变冷，用火柴引燃细铁丝，剧烈燃烧，放热，火星四射，生成黑色固体石蜡白色固体，黄白色光，明亮火焰，放热，稍有黑烟，剧烈燃烧，发白光，放热（4）催化剂和催化作用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都没有变化的物质叫做催化剂，催化剂所起的作用叫催化作用。

一、考点一：空气1、某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如下图所示两个实验。

已知所用实验装置气密性良好。

关于该实验，有如下说法：①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；②点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝有红色变成黑色；③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；⑤两个实验均能证明空气是混合物；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气。

其中正确说法的个数有（）A．2个B．3个C．4个D．5个3、实验是科学探究的重要方法。

如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图，请结合图示回答有关问题。

装置一装置二（1）根据下表提供的实验数据，完成下表硬质玻璃管中空气的体积反应前注射器中空气体积反应后注射器中气体体积实验测得空气中氧气的体积分数25mL 15mL 9mL（2）装置一和装置二中气球的位置不同， (填“装置一”或“装置二”)更合理，理由是。

（3）若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21％)，可能的原因有哪些?（列举两条）；。

4、空气、水是人类赖以生存的自然资源。

(1)测定空气中氧气体积分数的实验装置如下图所示。

在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上容积，做上记号。

用弹簧夹夹紧乳胶管。

点燃燃烧匙内足量的红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。

①写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：_________________。

②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处。

由此可知氧气约占空气总体积的__________。

③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是________（填“支持”或“不支持”)燃烧。

(2)某含有许多可溶性和不溶性杂质的天然水，经吸附、沉淀、过滤等初步净化处理后，再加热煮沸，在盛水的器具上会有水垢生成，则这种煮沸前经初步净化处理后的水是_______(填“软水”或“硬水”)。

(3)下列对有关水资源认识的叙述中，错误的是_________。

A．水体污染加剧了淡水资源危机B．节约用水是每个公民应尽的义务C．地球表面约71％被水覆盖，可利用的淡水资源十分丰富D．天津属极度缺水的地区，可以考虑通过海水淡化来解决用水问题二、考点二：氧气的性质、用途及制取1、下列关于氧气的说法中错误的是A．氧气约占空气总体积的1/5B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C．氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动的需要D．夏天鱼池内需要增氧，是因为温度升高，氧气在水中的溶解度减小2、根据硫在氧气中燃烧的示意图用化学用语填空：（1）硫的化学式；（2）硫燃烧的化学方程式；（3）燃烧后瓶内形成亚硫酸（H2SO3）溶液，写出溶液中氢离子的符号。

3、下列四个坐标示意图分别表示四个实验过程中的某些变化情况，其中错误的是（）A．加热一定量碳铵（NH4HCO3）的实验，试管中固体的质量变化B．等质量的镁条和铁丝分别与足量的稀硫酸反应，产生气体的质量变化C．向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液，二氧化锰的质量变化D．将水通电一段时间，相同状况下产生气体的体积变化4、实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是（）A．锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6%双氧水B．锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上D．当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即可收集5、实验室制取氧气时，在试管中加热一定量高锰酸钾固体，随着反应的发生，纵坐标表示的是[ ]A．高锰酸钾的质量B．氧气的质量C．锰元素的质量分数D．固体物质的质量6、实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题：（1）实验室里用A装置制取氧气的化学方程式为：，可选择的收集装置有，若要得到干燥的氧气，所选择的连接顺序为→→．（2）某同学利用上述B装置，用贝壳和盐酸反应生成了一种无色气体，请你设计实验方案，应用化学方法检验生成的气体为二氧化碳．（要求写出操作过程、使用试剂和实验现象）。

7、如图所示，某校化学兴趣小组用过氧化氢（H2O2）溶液（MnO2作催化剂）制取干燥的氧气，并用来侧定，1Og 某铜粉样品（含杂质碳）中铜的质量分数．回答下列问题：（1）仪器a的名称是______．（2）装置A中发生反应的化学方程式是______．装置B的作用是______．（3）通过称量反应前后装置______的质量，进行计算便可求出样品中铜的质量分数．（4）实验完毕．小丽同学误将用剩的H202溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中，发现有大最的气泡产生，经检验确认产生的气体是氧气．小刚和小明两位同学对此颇感兴趣．进而展开了他们的探究之旅．【提出问题】是哪种物质加快了H202的分解速率？【大胆猜想】猜想Ⅰ：剩余固体中的氧化铜加快了H202溶液的分解．猜想Ⅱ：剩余固体中的______加快了H2O2溶液的分解．猜想Ⅲ：氧化铜能做H202分解的催化剂．【实验验证】实验方案实验现象分析及结论实验一：将带火星的木条伸入盛有5mL 5%H2O2溶液的试管带火星木条不复燃H202溶液常温下产生氧气的量很少，不足以使带火星的木条复燃实验二：向盛有5mL5%H202溶液的试管中加入1g氧化铜固体，将一根带火星的木条伸入试管．观察现象．待反应结束后将试管里的剩余物进行______、洗涤、干燥、称量．对比反应前后氧化铜的质量称得固体质量为1g．猜想Ⅰ成立．反应猜想Ⅰ成立．反应前后氧化铜的质量相等．实验三：向盛有5mL5%H202溶液的试管中加入1g______，将一根带火星的木条伸入试管，观察现象．没有气泡产生，带火星木条不复燃猜想Ⅱ______（填”成立“或“不成立”）【讨论交流】小刚同学认为，根据实验二得出的两个结论就能判断Ⅲ成立，你是否支持他的观点？并简述理由．答：．_ _____．8、某同学在实验室用以下装置制备氧气并探究氧气的性质。

（1）该同学制备氧气是应选用的药品是（限选：H2O2溶液、MnO2、KMnO4）,生成氧气的化学方程式为。

（2）夏天室温很高的时候，检验该装置气密性的合理方法是：将导管口放入水面下，然后，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。

（3）添加药品，连接仪器，加热试管后导管口有气泡冒出，此时导管口还在集气瓶外面，接下来的操作正确的是（填字母）。

A、立刻将导管口移入集气瓶B、等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶C、立即熄灭酒精灯，将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯（4）该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到的现象。

进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是。