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(共83张PPT)
2025年中考化学课件
广西专用（人教版）
第二单元　空气和氧气
空气
空气
组成☆☆☆
【特别提醒】
①空气中各成分含量都是用体积分数表示,而不是用质量分数表示。
②空气是混合物,空气中的成分是相对稳定的。
③稀有气体通电发出不同颜色的光属于物理变化。
空气
氧气
氧气
化学性质☆☆☆☆
氧气
化学性质☆☆☆☆
【知识辨析】
1.“助燃性”与“可燃性”的区别：
氧气的化学性质比较活泼,很多物质都能在氧气中燃烧,说明氧气具有氧化性（助燃性）,但不具有可燃性,不能作燃料。
2.“烟”与“雾”的区别：
烟是固体小颗粒悬浮于空气中形成的现象,“雾”是小液滴悬浮于空气中形成的现象。如磷在氧气中燃烧产生大量白烟；打开装有浓盐酸的试剂瓶盖,瓶口有白雾产生。
3.“光”与“火焰”的区别：
“光”一般指沸点高的固体燃烧产生的现象。“火焰”是气体燃烧或沸点低的固体或液体的蒸气燃烧产生的现象。如“木炭在氧气中燃烧发出白光”“硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰”。
4.现象与结论的区别：
现象是客观事物的外部表现形态,一般通过感观可感知,而实验结论是对实验现象作出的论断。在描述实验现象时,切不可把实验结论当作实验现象。如“罩在蜡烛火焰上的干冷烧杯内壁上出现水雾”描述的是现象,若改成“蜡烛燃烧生成了水”,则描述的是实验结论,所以说现象不能“直呼其名”。
氧气
注：“——”表示物质间可相互反应，“―→”表示物质间的转化关系。(后同)
与O2有关的化学反应
写出图中框内物质的化学式及序号对应的化学方程式。
② (分解反应)；
③ ；
④ ；
⑧ ；
。
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
2H2O2H2↑＋O2↑
2C＋O22CO(不完全燃烧)
2Cu＋O22CuO
1.某兴趣小组用如图所示装置测定空气中氧气的含量。
一、空气中氧气含量的测定
【反应原理】
(1)红磷燃烧的化学方程式：
4P＋5O2 2P2O5。
【实验操作】
(2)该实验的步骤如下：①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；②点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧，观察现象；③待红磷熄灭冷却后，打开弹簧夹，观察现象；④用弹簧夹夹紧乳胶管。其中正确的实验步骤为 (填序号)。
①④②③
【实验现象】
(3)红磷燃烧的现象为 。
(4)红磷熄灭后，集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹后出现的现象为
，
出现该现象的原因是 。
产生大量白烟，放出热量
烧杯中的水沿导管进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约占空气体积的
氧气被消耗，集气瓶内气体压强小于外界大气压
【实验结论及拓展】
(5)通过该实验可得出空气中氧气的体积约占空气总体积的 。
(6)实验结束后，集气瓶内剩余气体的主要成分是 ；根据实验现象分析，该气体具有的性质是 。
氮气(或N2)
不易溶于水，不燃烧也不支持燃烧
【误差分析】
(7)分析产生下列误差的原因。
误差 原因 导致后果
测定 结果 小于 1/5 5 会使装置外的空气进入
5 氧气不能完全被消耗
未待装置冷却到室温就打开止水夹 装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入集气瓶中的水的体积偏小
测定 结果 大于 1/5 点燃红磷后，伸入燃烧匙速度过慢 装置内气体受热膨胀逸出，导致进入瓶中水的体积偏大
弹簧夹未夹紧 红磷燃烧时集气瓶内气体受热顺着导管逸出
装置漏气
红磷量不足
　(8)下列是小组同学在实验过程中的部分装置图，其中能达到实验目的的是
(填字母序号)。
B
(9)下列是小组同学分别用铁丝、木炭、硫粉代替红磷进行的实验，其中能达到实验目的的是 (填字母序号)。
C
①用铁丝代替红磷不能达到实验目的的原因是 。
②用木炭代替红磷不能达到实验目的的原因是 ，
。
③用装置C能够达到实验目的的原因是
。
通过上述讨论，同学们总结出本实验试剂的选择原则：①能在空气中燃烧；②只与空气中的 反应；③反应的生成物最好是固体或液体，若生成气体，则气体要能被某种溶液吸收。
铁丝不能在空气中燃烧
木炭在空气中燃烧生成气
体，使密闭容器中压强变化不大，影响测定结果
硫与氧气反应生成的SO2气体能被NaOH溶液完全吸收
氧气
【创新考法】
(10)[数字化实验]为帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的原理，老师利用数字化传感器测定了如图装置中集气瓶内压强随时间的变化趋势，测定结果如图所示：
①c点压强比b点压强小的原因是
。
②结合曲线，解释c～d段压强变化的原因：
。
红磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内压强减小
打开弹簧夹，在外界大气压的作用下，水倒吸进集气瓶中，使瓶内压强增大
二、氧气的实验室制取与性质
【考情分析】氧气的实验室制取与性质是广西中考必考点，主要以选择题和实验题形式命题。考查内容包括：①试剂选择和制取原理；②实验装置的选择及组装；③气体的收集方法及验满；④催化剂的判断及作用；⑤物质在氧气中的燃烧等。(每年必考)
2.某兴趣小组用如图所示装置制取氧气。
【反应原理】(用化学方程式表示)
(1)加热高锰酸钾制氧气：
。
(2)过氧化氢溶液分解制氧气：
。
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
【发生装置】
(3)选择依据：反应物的 和 。装置A为 型，装置B为 型。
【收集装置】
(4)若要收集一瓶较纯净的氧气，则选择 装置；若要收集一瓶较干燥的氧气，则选择 装置。(均填字母)
状态
反应条件
固固加热
固液不加热
C
D
【检验】
(5)将一根带火星的木条伸入瓶中，若木条 ，证明集气瓶内的气体是氧气。
【验满】
(6)用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在 处，如果木条复燃，说明氧气已集满；用排水法收集时，当集气瓶口有 时，证明氧气已集满。
复燃
集气瓶口
大量气泡冒出
(7)用KMnO4制取氧气时，试管口要略向下倾斜，目的是
。
(8)用KMnO4制取氧气时，试管口要塞一团棉花，目的是
。
(9)若使用长颈漏斗，则长颈漏斗的下端应伸入液面以下，目的是
。
(10)排水法收集氧气时，当导管口 时，开始收集，目的是 。
防止冷凝水倒流，造成试管炸裂
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管
形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出
有连续、均匀的气泡冒出
防止收集的气体不纯
(11)用排水法收集完氧气后，先撤离导管，后熄灭酒精灯的目的是
。
(12)向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶底部，目的是
。
(13)实验室制取并收集一瓶氧气却发现无法收集到较纯净的氧气，可能的原因：
①装置 不好；②用向上排空气法收集时导管 ；③用排水法收集时，未等导管口有 的气泡冒出时就开始收集。
防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂
充分排尽集气瓶中的空气
气密性
未伸入集气瓶底部
连续、均匀
(14)[装置改进]实验室用如图所示装置制取氧气的优点是
。
反应不需要加热，能控制反应的速率且节约试剂
(15)[数字化实验]小芳同学利用下列装置，在有无催化剂条件下测得瓶内气压随时间的变化如图所示：
由图分析可知：曲线 (选填“①”或“②”)表示无二氧化锰条件下发生的反应。
②
(16)[数字化实验]FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解快慢的不同影响，用如图装置进行实验；启动传感器，注入H2O2溶液。测得氧气体积分数随时间变化情况如图2所示。
①初始时氧气的体积分数不为0，原因是
。
②使H2O2分解较快的催化剂是 ，判断的依据是
。
③用5%的H2O2溶液制取氧气，若采用图3 所示装置进行实验，上述两种催化剂中较为合适的是 。
装置中含有空气，空气中约含21%的氧气
MnO2
MnO2作催化剂时，产生等量氧气所需的时间比FeCl3更短
FeCl3
3.氧气的性质实验。
(1)如图1是木炭在氧气中燃烧的实验：
①B中振荡后观察到的现象为 ；发生反应的化学方程式为 。
②[原因分析]若将红热的木炭迅速伸入盛有氧气的集气瓶底部，木炭很快熄灭，原因是 。
澄清石灰水变浑浊
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
木炭伸入过快，产生二氧化碳将木炭包围，使木炭熄灭
(2)如图2是硫在氧气中燃烧的实验：
①比较硫在空气和氧气中的燃烧现象，说明氧气的 越大，燃烧越剧烈。
②集气瓶内预先放少量水的目的是 。
浓度
是吸收生成的SO2，防止污染空气
(3)如图3是铁丝在氧气中燃烧的实验：
①C实验中铁丝 (选填“能”或“不能”)燃烧。
②集气瓶内预先放少量水的目的是 。
③[原因分析]实验时，发现集气瓶中的铁丝没有燃烧，请分析实验失败的原因： 。
④[失误总结]实验时瓶底有水，若集气瓶仍炸裂，操作上可能的错误是
。
不能
防止高温熔融物溅落，使集气瓶底炸裂
氧气不纯(或铁丝表面有铁锈等，合理即可)
铁丝接触到集气瓶内壁(或高温熔融物溅到集气瓶内壁上)
空气的组成及用途(广西2年2考，北部湾4年3考)
1.(2023·广西第2题2分)空气成分中，体积分数最大的是（ ）
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
B
2.(2024·广西第5题2分)潜水员水下作业时需要携带氧气瓶,这是因为氧气(　　)
A.无色无味
B.密度比空气大
C.能支持燃烧
D.能供给呼吸
D
3.(2022·北部湾第10题2分)下列有关空气成分的叙述中，错误的是( )
A.氧气具有助燃性，可用作助燃剂
B.氮气化学性质不活泼，常用作保护气
C.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源
D.二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料，所以空气中二氧化碳越多越好
D
4.[2022·北部湾第26(1)题1分]“天宫课堂”由中国航天员担任“太空教师”，课堂上演示了一个有趣的实验——水球光学实验。实验使用了“人造空气”，“人造空气”中氧气、氮气、二氧化碳的体积分数分别为21%、78%、0.7%。上述气体与在空气中含量相同的是 。
氧气、氮气
空气中氧气含量的测定(北部湾4年2考)
5.[2020·北部湾第28(3)题2分]如图所示装置可测定空气中氧气的含量,实验过程中需反复推拉铜丝两端注射器的活塞,目的是 ,铜丝表面变黑是生成了 (填化学式)。
使装置中O2与铜丝充分反应
CuO
6.[2019·河池第24(4)题1分]如图为测定空气里氧气的含量装置图,实验时,若进水的体积超过集气瓶中原空气体积的,原因可能是 。
弹簧夹没夹紧(合理即可)
混合物与纯净物(北部湾4年2考)
7.(2022·北部湾第9题2分)下列物质属于纯净物的是(　 　)
A.生铁
B.盐酸
C.金刚石
D.石灰石
C
空气的污染与防治(广西2年2考，北部湾4年2考)
8.(2024·广西第1题2分)地球是我们共同的家园，保护环境是每一位公民的责任。下列行为不符合该要求的是(　 　)
A.随手关闭电灯
B.直接焚烧垃圾
C.减少使用塑料袋
D.使用清洁能源
B
9.(2022·北部湾第1题2分)下列物质不属于空气污染物的是(　　)
A.N2
B.CO
C.NO2
D.可吸入颗粒物
A
10.(2022·贺州第7题2分)2022年6月5日世界环境日中国的主题是“共建清洁美丽世界”。下列一般不会造成空气污染的是(　 　)
A.燃放烟花
B.人工降雨
C.焚烧垃圾
D.汽车尾气
B
氧气的性质(广西2年2考，北部湾4年 3考)
11.(2024·广西第11题2分)下列物质能在氧气中剧烈燃烧，产生火星四射现象的是(　　)
A.蜡烛
B.红磷
C.木炭
D.铁丝
D
12.★(2023·广西第15题2分)下列实验现象描述正确的是( )
A.磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B.木炭在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C.镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
D
氧气的实验室制取(广西每年必考)
(详见“重难突破3　常见气体的制取”)
1.(2024·重庆A)空气成分中含量多且可用作保护气的是(　　)
A.N2　
B.O2　
C.稀有气体　
D.CO2
A
2.(2024·湖南)下列有关空气的说法正确的是(　　)
A.空气是混合物
B.空气是由空气分子构成
C.空气中氮气极易溶于水
D.空气中稀有气体的体积分数最大
A
3.(2024·江西)洁净的空气对人类非常重要。下列气体不会污染空气的是( )
A.氮气
B.一氧化碳
C.二氧化硫
D.二氧化氮
A
4.(2024·河南)氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，能生成无色、无味气体的是( )
A.铁丝
B.硫粉
C.红磷
D.木炭
D
5.(2024·天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.红磷在空气中燃烧，产生大量白雾
B.硫在空气中燃烧，发出蓝紫色火焰
C.木炭在空气中充分燃烧，生成二氧化碳
D.过氧化氢溶液中加入二氧化锰，迅速产生大量气泡
D
6.[分类观](2024·乐山)下列物质中属于纯净物的是( )
①五氧化二磷　②液氮　③空气中0.94%的稀有气体　④青铜　⑤C60
A.①②⑤
B.①③⑤
C.②③④
D.②④⑤
A
7.★[科学探究](2024·苏州)某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列相关说法不正确的是( )
A.对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B.对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C.对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D.对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
B
8.(2024·烟台)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法错误的是( )
A.二氧化碳是空气污染物，也是重要的资源
B.工业上可用分离液态空气法制氧气
C.氧气能供给生物呼吸，约占空气体积的21%
D.氮气化学性质不活泼，可用来延长食品保质期
A
9.★[数字化实验](2024·吉林)为探究铜的化学性质，某同学借助氧气传感器在密闭装置中进行如图实验，观察实验现象并分析氧气含量随时间变化的曲线图。其中终点D(203，6.15%)表示时间为203秒时，装置中氧气含量为6.15%。
结合图示判断下列说法错误的是( )
A.加热前的空气样品中氧气含量为20.99%
B.铜在加热条件下能与氧气发生化学反应
C.拐点C至终点D所对应的时间范围内，装置内物质的总质量逐渐减少
D.通过现象证据和数据证据，可以从定性和定量的视角分析得出合理解释
C
10.[科学探究](2024·山西)探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。
(1)实验方法：①向图1试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星木条伸入试管，观察现象。③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。
(2)实验原理：图2中发生反应的化学方程式为 。
(3)实验现象：图1中带火星木条不复燃。图3中的现象为 。
(4)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率 。
2H2O22H2O＋O2↑
带火星的木条复燃
加快
【问题与思考】
(5)研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂。它在反应前后的化学性质 (选填“有”或“无”)变化。
(6)常温下，图1试管内也产生了氢气，但带火星木条不能复燃的原因可能是
2
。
无
常温下，过氧化氢分解速率太慢，产生的氧气太少，不足以使带火星的
木条复燃
11.★[项目式学习](2024·连云港)O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。
(1)工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化是 (填字母序号)。
a.O2分子质量变小
b.O2分子间间隔减小
c.O2分子转变为其他分子
b
(2)实验室里现有MnO2固体、H2O2溶液以及下列装置(A～D)：
①仪器M的名称是 (填字母序号)。
a.长颈漏斗　　b.锥形瓶　　c.集气瓶
②利用上述试剂制取O2，应选择的两个装置是 (填字母)。
③检验一瓶无色气体是氧气的简单方法是 (
写出操作和现象)。
(3)气焊的化学原理为2X＋5O24CO2＋2H2O，X的化学式为 。
(4)氧循环对维持自然界中的物质、能量及生态平衡具有重要意义。
a
BC
将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃
C2H2
①能向自然界中释放O2的是 (填字母序号)。
a.动植物的呼吸
b.可燃物的燃烧
c.植物的光合作用
②氧气和臭氧(O3)可以相互转化。在紫外线的作用下，O2转化为O3的化学方程式为 。
c
3O22O3↑
12.★[教材情境素材改编](2024·成都)空气中含有多少氧气呢？学习小组开展“测定空气里氧气含量”的探究活动。
资料：
①红磷的着火点是240 ℃，白磷的着火点是40 ℃。
②相同的温度和体积下，气体压强与分子数成正比。
③相同的温度和压强下，气体体积与分子数成正比。
【史料研究】
二百多年前，化学家拉瓦锡利用汞能和氧气发生反应的原理，采用图1装置测出氧气约占空气体积的1/5。
(1)加热时，曲颈甑内液态汞表面产生红色粉末，玻璃钟罩内的现象是
，产生该现象的原因是 2
。
汞液面上升
汞与氧气反应，玻璃钟罩内气体
减少，气压减小
【设计与实验】
设计并利用图2装置测空气里氧气含量。
(2)主要步骤如下，正确的顺序为 (填序号)。
①弹簧夹夹紧胶皮管
②红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹
③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子
④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份
(3)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 。
④①③②
氮气
【优化与实验】
同学们利用图2装置多次实验，水面均未上升到刻度“1”。经讨论后，分别取足量红磷、白磷采用图3装置进行实验，记录并处理数据分别如图4、图5。
(4)图4中氧气含量从8.05%上升到9.26%，原因可能是 2
2
。
(5)图5中BC段压强增大，原因是 2
。计算白磷消耗的氧气占空气体积的 %(精确到0.01%)。
反应结束后，温度下降，
气体逐渐混合均匀(或温度下降水蒸气变成液态，氧气含量增大，
合理即可)
反应刚开始，温度升高对压强的影响
比气体减少对压强的影响大
19.37
【反思与交流】
(6)图2实验水面未达到刻度“1”，原因是装置中的氧气未消耗完。红磷燃烧不能将氧气消耗完的主要原因是 2
2
。
(7)上述实验中汞、白磷和五氧化二磷有毒，对环境“不友好”。结合实验原理和试剂弊端，可选择的替代试剂有 (写一种)。
反应一段时间后，氧气浓度下降到一定程度，
燃烧放出的热量减少，温度降低到红磷着火点以下，红磷熄灭，所以
氧气消耗不完(合理即可)
铜粉

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