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(共62张PPT)
第二单元
空气和氧气
1
课前诊断
2
考点精讲
3
实验突破
4
甘肃5年真题精编及拓展
01
课前诊断
1.写出图中涉及的化学方程式（“——”表示物质之间可以发生反应，
“ ”表示物质之间存在转化关系。）
① ___________________________________
② ________________________
③ ____________________________________
④ _______________
（或）
⑤ ____________________
⑥ ____________________
⑦ ____________________
⑧ ___________________
⑨ __________________________
2.易错辨析（正确的在括号内打“√”，错误的在括号内打“ ” 并改正。）
（1）空气是混合物，洁净的空气是纯净物( )
×
[解析] 空气本身就是混合物，与是否洁净无关。
（2）空气中氮气约占空气总质量的，氧气约占 ( )
×
[解析] 是总体积占比，不是总质量。
（3）稀有气体和氮气都能作保护气是因为它们的化学性质不活泼( )
√
（4）空气污染物包括：二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等( )
×
[解析] 二氧化碳是空气成分，不属于空气污染物。
. .
（5）氧气能支持燃烧，可以作燃料( )
×
[解析] 氧气具有助燃性，本身不能燃烧，不能作燃料。
（6）红磷燃烧放出大量的热，产生白色烟雾( )
×
[解析] 红磷燃烧放出大量的热，产生白烟。
（7）铁丝在氧气中燃烧的现象为剧烈燃烧，火星四射，生成四氧化三铁
( )
×
[解析] 生成四氧化三铁是结论不是现象。
（8）过氧化氢只有加了催化剂，才能产生氧气，且增加氧气的产量( )
×
[解析] 催化剂只能改变反应速率，不能决定反应是否发生，且催化剂不
能改变生成物的质量。
02
考点精讲
考点
1
空气的主要成分及用途（省卷，兰州均5年2考）
空气是一种宝贵的资源，它由多种成分组成，属于①________
（填“混合物”或“纯净物”）。各成分含量如图所示：
混合物
特别提醒
1.空气中各组分的含量较为稳定。
2.空气中各成分含量指的是体积分数。
成分 主要用途
氮气 .工业上制造硝酸和氮肥的重要原料；
.常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气、食品包装中
充入氮气以防腐（化学性质不活泼）；
.医疗上可利用液氮进行冷冻治疗
氧气 .医疗急救、登山、潜水等（④__________）；
.炼钢、气割、气焊和航空航天等（支持燃烧）
供给呼吸
特别提醒
氧气的助燃性
氧气支持燃烧，具有助燃性，无可燃性，不能作燃料。
成分 主要用途
稀有气 体 .在通电时能发出不同颜色的光，可用于航标灯、照明灯、闪光
灯、霓虹灯等；
.可用作保护气（化学性质很不活泼）；
.氦气用于填充探空气球（氦气密度小、性质稳定）；
.液态氦可用于制造低温环境
二氧化 碳 .灭火（不燃烧，也不支持燃烧）;
.人工增雨、作制冷剂（固态 ，升华吸热）;
.作气体肥料、光合作用的原料;
.制汽水等碳酸饮料
特别提醒
稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，属于物理变化。
考点
2
空气中氧气含量的测定（兰州5年3考）
1.拉瓦锡研究空气的组成（兰州2020.11A）
（1）实验方法及原理：曲颈甑（盛空气）里加热汞。
（消耗气体） （生成气体）
（2）实验结论：空气由氧气和氮气组成。
2.探究空气中氧气的含量（详见实验突破P17）
考点
3
保护大气环境（省卷2021.1，兰州2022.1B）
1.空气的污染及其影响
（1）污染物的来源：⑤________________、工厂废气及汽车尾气的排放、
沙尘等。
（2）污染物的种类及其影响
.气态：⑥___________（形成酸雨）、 （有毒）、臭氧等。
.固态：可吸入颗粒物和细颗粒物 （形成雾霾）。
化石燃料的燃烧
、
2.空气污染的防治措施：
.使用清洁能源；
.加强空气质量监测；
.积极植树、种草等；
.工业三废处理后再排放等。
特别提醒
含量过高会导致温室效应，但 不属于空气污染物。
考点
4
氧气的性质（省卷5年3考，兰州5年4考）
1.氧气的物理性质
色、味 标准状况下为⑦______、⑧______的气体
溶解性 ⑨______溶于水
密度 比空气略⑩____
三态转化 压强为 时：
气态氧（无色） 液态氧（淡蓝色） 固态
氧（淡蓝色）
无色
无臭
不易
大
2.氧气的化学性质
（1）与金属单质的反应
物质 实验装置及反应现象 化学方程式及注意事项
铁丝 _____________ .在空气中不燃烧，只红热； .在氧气中剧烈燃烧， _______ ___，放出大量的热，生成 ______固体 化学方程式：
____________________
注意事项： .实验前用砂纸将细
铁丝打磨光亮，除去表面的铁锈
及污物；
.将铁丝绕成螺旋状是为了增大
铁丝的受热面积
火星四射
黑色
特别提醒
铁丝燃烧
铁丝燃烧前，集气瓶中要放 ________________________，目的是
______________________________。
少量水（或铺一层沙子）
防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底
物质 实验装置及反应现象 化学方程式及注意事项
镁条 ________________________________ 在空气中剧烈燃烧，发出 _____________，放出大量的热，生成 ______固体 化学方程式：
___________________
注意事项：实验台上需铺一张陶
土网，用来盛接生成物
耀眼的白光
白色
特别提醒
镁条燃烧
禁止手拿镁条点燃，应用 ________夹持。
坩埚钳
（2）与非金属单质的反应
物质 实验装置及反应现象 化学方程式及注意事项
硫 ________________________________________________________________ .在空气中燃烧，发出 ________火焰; .在氧气中燃烧，发出明亮的 ________ 火焰 均放出热量，生成 ______________的无 色气体 化学方程式：
_________________
注意事项：实验应在通
风橱中或排风设备中进
行
淡蓝色
蓝紫色
有刺激性气味
特别提醒
硫燃烧
硫燃烧前在集气瓶中加少量水或 溶液，目的是 ____________
______________________。
吸收燃烧生成的，防止污染环境
物质 实验装置及反应现象 化学方程式及注意事项
木炭 ______________________________________________________________________________________ .在空气中，木炭燃烧，发出微弱的红 光，放出热量； .在氧气中，木炭燃烧剧烈，发出白光， 放出热量，生成使 __________________ 的气体 化学方程式：
_________________
（不充分燃烧）
_______________
（充分燃烧）
澄清石灰水变浑浊
物质 实验装置及反应现象 化学方程式及注意事项
红磷 放出热量，产生大量 ______ 化学方程式：
___________________
氢气 在空气或氧气中燃烧，产生 ________火 焰，在火焰上方罩一干燥烧杯，烧杯内壁 有 ____________________ 化学方程式
___________________
白烟
淡蓝色
水珠（或水雾）出现
（3）与化合物的反应
物质 反应现象 化学方程式
燃烧发出 ______火 焰，放出热量 _______________________________
___________________
蓝色
特别提醒
可燃性气体在点燃前一定要验纯。
实验现象的观察与描述——物质燃烧
1.重点观察：实验前后试剂的颜色、状态、气味等的变化。
2.描述方法:按照“一光二热三生成”的顺序，即①燃烧时产生的光（或火焰）
的颜色；②放出热量；③生成物的颜色、状态、气味等现象。
3.注意事项:①看清是在空气中燃烧还是在氧气中燃烧;②分清“烟”和“雾”、
“火焰”和“光”的区别；③描述实验现象时,不能出现生成物的名称。
考点
5
氧气的制取（省卷，兰州均必考）
1.氧气的工业制取
（1）分离空气法：利用液态氮和液态氧的 ______不同分离出氧气，此
过程属于 ______变化。
（2）膜分离技术：在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，
可得到含氧量较高的富氧空气。
2.氧气的实验室制取（详见微专题四P54）
沸点
物理
考点
6
催化剂及催化作用（兰州2023.8D）
1.催化剂的特性
一变：改变 __________
两不变:本身的 ______和 __________不变
2. __________：催化剂在化学反应中所起的作用。
3.实验探究
反应速率
质量
化学性质
催化作用
催化剂
探究目的 探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用
实验方案 _________________________________________________________________________________________________
观察记录 过氧化氢中加入二氧化锰后产生气体的速率明显加快，木条复燃
分析推理 若要证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，还需要多次重复实验，证明二氧化锰在反应前后的 ______不变、 ________不变
实验结论 二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率
质量
化学性质
实验探究的一般思路
明确探究目的 设计实验方案 分析推理 形成结论
03
实验突破
实验
探究空气中氧气的含量（兰州5年3考）
基础操作过关
实 验 装 置 及 原 理 ____________________________________ 物质在密闭容器中与空气中的①______发生
反应，使密闭容器中压强减小，容器内外的
压强差将水压入密闭容器内，进入容器内水
的体积②________消耗的氧气的体积
化学方程式：③____________________
氧气
约等于
实验视频
实 验 步 骤 .连接装置，并④__________________；
.向集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标
记；
.用弹簧夹夹紧乳胶管，在燃烧匙内放入⑤________红磷；
.用酒精灯点燃红磷，将燃着的红磷⑥__________集气瓶中，并立即
塞紧橡胶塞；
.待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹；
.记录集气瓶中液面的位置变化；
.拆除装置清洗仪器，整理器材
检查装置的气密性
足量的
立即伸入
实 验 现 象 .集气瓶中红磷燃烧，放出热量，产生大量的⑦______（兰州2020.11
C）;
.打开弹簧夹后，烧杯中的水进入集气瓶内，进入瓶内的水约占瓶内
空气总体积的 （大约在刻度1处）
实 验 结 论 .空气中的氧气约占空气总体积的 ;
.空气中还有约体积的气体（混合气体，主要成分为 ）既不燃烧
也不支持燃烧，不溶或难溶于水（兰州2020.11D）
白烟
特别提醒
集气瓶中水的作用
1.吸收反应生成的五氧化二磷，防止污染空气。
2.吸收热量，加速冷却。
高阶思维分析
1.反思与评价
误差 分析 测量结果偏小 （装置内氧气的体积 未完全被水替代） .红磷的量不足;
.装置漏气，橡胶塞没塞紧;
.红磷熄灭后未冷却至室温就打开弹簧夹;
.有部分水留在导管中未进入集气瓶;
.燃烧到一定程度时，瓶内氧气含量小，
红磷不能继续燃烧
误差 分析 测量结果偏大 （装置内被水替代的 不只有氧气的体积） .红磷点燃后伸入瓶内过慢，使装置内气
体受热逸出，导致进入瓶内的水的体积偏
大;
.弹簧夹未夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气
体受热从导管逸出
试剂 选择 （红 磷替 代品 的选 择） .若装置不变，判断下列试剂能否代替红磷进行实验，并说明原
因：
铁丝：⑧________________________________
镁条：⑨____________________________________________
木炭：⑩_________________________________________________
___________________________（兰州5年2考）
.若将集气瓶中的水换为氢氧化钠溶液，则硫粉可以替代红磷进
行实验
不能，因为铁丝在空气中不能燃烧
不能，因为镁能与空气中的氮气、二氧化碳反应
不能，因为木炭在空气中燃烧生成二氧化碳和一氧化碳气体，装置内压强变化不明显
探究密闭装置中气体压强变化原因的一般思路
2.实验改进与创新
改进 方向 装置 优点
点燃 方式 _________________________________________________________________________________________________ 密闭空间内点燃，测量更精
准，减少污染
测量 方式 _______________________________ 测量精准，便于读数
改进 方向 装置 优点
原理 与装 置 ____________________________________________________________________________ 加热铜丝测定空气中氧气含量 （注射器需要反复推拉，保证铜丝 与氧气充分反应） 通过铜与氧气反应消耗氧
气，不污染空气，能充分消
耗空气中的氧气，减小实验
误差
改进 方向 装置 优点
原理 与装 置 _____________________________________ 铁锈蚀原理测定空气中氧气含量 通过铁生锈消耗氧气，不污
染空气，能充分消耗空气中
的氧气，减小实验误差
特别提醒
实验改进原因
1.将燃着的红磷伸入集气瓶中，会造成瓶内气体受热膨胀逸出，会使测量
结果偏大；同时红磷在空气中燃烧会造成 __________。
2.烧杯中的水沿导管进入集气瓶中时，会有部分液体残留在导管中，使测
量结果不准确。
3.燃烧法消耗氧气不够彻底，会使测量结果偏小。
空气污染
04
甘肃5年真题精编及拓展
命题点
1
空气的成分及用途（省卷，兰州均5年2考）
1.（2023省卷1题2分）空气是一种宝贵的自然资源。空气中用于供给呼吸
的气体是( )
A.氮气 B.氦气 C.氧气 D.水蒸气
2.（2020兰州4题1分）下列用于食品包装中防腐的气体是( )
A.氧气 B.一氧化氮 C.二氧化碳 D.氮气
√
√
命题点
2
空气污染与防治（省卷2021.1，兰州2022.1B）
3.（2021省卷1题2分）2021年3月，甘肃省大部分地区遭受非常严重的沙
尘天气。下列不属于空气污染物的是( )
A.沙尘 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.二氧化硫
［更多试题详见，第十一单元命题点5 化学与环境
√
命题点
3
空气中氧气含量的测定（兰州5年3考）
4.（真题组合）下列关于空气及其成分探究的实验说法不正确的是( )
图1
图2
A.拉瓦锡研究了空气的成分（兰州2020.11B改编）
B.用如图1装置测定空气中氧气含量时,红磷燃烧产生大量
白烟（兰州2020.11C）
C.如图1实验结束后,瓶内剩余的气体含量最多的是氮气
（兰州2020.11D改编）
D.如图2实验能测定空气中氧气的含量（兰州2021.12C）
√
5.（2022金昌20题2分）小亮同学设计了如图所示的装置测定空气中氧气
的含量。下列关于该实验的说法错误的是( )
A.该实验利用了铜丝的导热性
B.红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读数
C.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1处
D.实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度4处
√
6. ［数字化实验］利用数字化实验可以更准确地测定大气中
氧气的含量，同学们分别用木炭和红磷按图1装置进行实验，测得压强随
时间的变化曲线如图2所示。下列说法不正确的是( )
图1
图2
A.实验中木炭和红磷均需足量
B.开始反应时集气瓶内压强变大与反应放热有关
C.实验过程中若红磷点燃后伸入集气瓶速度过慢，曲线①最终压强值会偏大
D.对比曲线①和②，不能用木炭替代红磷进行实验
图1
图2
√
[解析] 实验中木炭和红磷均足量，目的是为了彻底消耗集气瓶中的氧气，
使实验结果更准确，A正确；红磷和木炭燃烧时放出热量，使集气瓶内温
度升高，压强增大，因此开始反应时集气瓶内压强变大，B正确；实验过
程中若红磷点燃后伸入集气瓶速度过慢，红磷燃烧放热，会使集气瓶内部
分空气受热逸散到空气中，故曲线①最终压强值会偏小，C不正确；对比
曲线①和②，曲线②压强变化不明显，因为消耗氧气的同时生成了其他气
体，因此不能用木炭替代红磷测定空气中氧气的含量，D正确。
命题点
4
氧气的性质（省卷5年3考，兰州5年4考）
7.（2019兰州10题1分）下列物质在氧气中燃烧会产生蓝紫色火焰的是
( )
A.铁 B.木炭 C.氢气 D.硫
√
8.（2023广西改编）下列实验现象描述正确的是( )
A.蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水
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
√
命题点
5
氧气的实验室制法（省卷，兰州均必考）
9.（2023省卷16题节选5分）请将下列实验报告补充完整。
实验内容与过程 实验提示 实验说明与解释
（1）用高锰酸钾制取氧气。 连接仪器，检查装置气密性。用 ______（填仪器名称）取少量高锰 酸钾装入试管中，并在试管口放一 团棉花，固定好装置，加热试管， 用排水法收集氧气。 当观察到__ __________ __________ 时，开始收集气体。 收集氧气之前，将集
气瓶内空气完全排净
的方法是___________
_____。制取氧气的化
学方程式为____________________
________________________________________________________________________________________
药匙
气泡连续并均匀地放出
将集气瓶装满水
10.（真题组合）根据下列实验装置图,回答下列问题:
（1）请写出所标仪器名称:①________,②________。
铁架台
集气瓶
【明确反应原理】
（2）实验室使用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为
___________________________________。（省卷5年2考,兰州5年4考）
（3）若用B装置制取 。
①应选用的药品是______________________________________________。
［兰州2021.20（2）第2空］
②反应的化学方程式为________________________， 在反应中所起
的作用是__________。［兰州2020.33（1）第2、3空］
过氧化氢溶液和二氧化锰（或溶液和）
催化作用
（4）若用氯酸钾 制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热
条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为
_ ___________________________。［省卷2024.15（2）第1空改编，兰州
2022.17（2）改编］
【选择制取装置】
（5）发生装置
实验室欲使用高锰酸钾制取氧气,选择的发生装置和收集装置是_________
_______________。［省卷 第1空］
（或,或,或）
（6）收集装置
①在上述收集气体的装置中,不能用于收集氧气的是___（填代号）。［省
卷 第3空］
D
②若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是___________。［兰州
2023.15（2）第1空］
C（或）
③若选择装置收集,气体应从___（填“”或“ ”）端进入。［兰州2021.
20（2）第3空］
④若选择 装置收集氧气,气体应从___（填端口字母）端进入。［省卷
第3空］
（7）测量装置
如果用装置测量生成的体积，则在导管 后还需添加的仪器是______。
［2024兰州15（5）改编］
量筒
【气体检验与验满】［省卷 第1空］
（8）
气体检验 实验方案 将带火星的木条伸入集气瓶中
实验现象 若带火星的木条______
实验结论 则该气体为
复燃
【实验操作及注意事项】
（9）用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完后，在水里用玻璃片
______（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面，
____（填“正”或“倒”）放在桌面上。如果用排水法收集的氧气不纯，可能
的原因是________________________________________________________
_______________________（答一点即可）。［省卷第 空］
磨砂
正
未等导管口的气泡连续并比较均匀地放出时就开始收集（或收集前集气瓶中未盛满水）
（10）该实验若用高锰酸钾制取氧气，还应对A装置做出的改进是______
_____________。［省卷5年2考，兰州2024.15（2）第1空］
试管口放一团棉花

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