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第2章《空气与水资源》知识清单
考点1 空气中氧气体积分数的测定
实验装置 实验现象 实验结论
红磷燃烧，产生 ，并放出热量；冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水 ，瓶内液面上升约 。 氧气约占空气总体积的 。 反应的符号表达式：
1．实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体 ，压强 ，冷却后打开弹簧夹，烧杯内的水会被压入集气瓶，进入水的体积即为瓶内消耗 的体积。
2．预先在集气瓶里放少量水的目的： 。
3．实验误差分析：
结果小于1/5，原因可能是：① ；② ；③ 。
结果大于1/5，原因可能是：① ；② 。
4．剩余气体的性质：
物理性质： ；化学性质： 。
考点2 空气的成分及用途
1．各组分气体的体积分数大约是：氮气 ，氧气 ，稀有气体 ，还含有二氧化碳、其他气体和杂质。
2．氧气的性质和用途
性质 用途
能 动植物呼吸、潜水、登山、医疗急救等
支持 炼钢、气焊、航空航天、化工生产等
3．氮气的性质和用途
性质 用途
在一定条件下可以发生反应 制造硝酸和氮肥
化学性质 常用作 （焊接金属的保护气、食品包装中充氮气以 ）
液氮的温度 医疗上可在液氮 麻醉条件下做手术，超导材料在液氮的 环境下能显示超导性能
4．稀有气体的性质和用途
稀有气体包括 、氪、氙和氡。它们都是 颜色， 气味的气体。
性质 用途
化学性质很不活泼 可用作 。其中氦气还因为密度远小于空气而用于
通电时能发出不同颜色的光 可制成多种用途的 ，如航标灯、照明灯、霓虹灯等
液态氦的温度很低 制造 环境
【特别提醒】
①通常情况下，空气中各成分的含量保持相对稳定。
②空气中各成分的含量指的是体积分数，而不是质量分数。
考点3 混合物和纯净物
1．纯净物：只由 组成的物质。纯净物可以用 来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。
2．混合物：由 的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。
【特别提醒】
①爆炸不一定都是化学变化，如火药爆炸是化学变化，气球爆炸、车胎爆炸均是物理变化。
②有发光、放热现象的不一定都是化学变化，如蜡烛燃烧发光、放热是化学变化，灯泡通电发光、放热发生的是物理变化。
考点4 氧气的性质
1．物理性质
（1）色、味、态：通常情况下无色无味气体。
（2）密度：密度比空气 （故收集的一瓶氧气，要 在桌面上）。
（3）溶解性： 溶于水（故可以用 收集）。
（4）三态变化：在一定的条件下可液化成 液体或固化成 固体。
2．化学性质
（1）具有 ，能使带火星木条复燃。
（2）性质 ，能与许多物质发生反应，并放出大量的热。
①木炭燃烧
现象：空气中红热；氧气中剧烈燃烧，发出 ，放出热量，生成的 。
反应的符号表达式： 。
②蜡烛燃烧
现象：空气中发红光，氧气中发白光，放热，生成水雾和使澄清石灰水变浑浊的气体。
反应的文字表达式： 。
③铁丝燃烧
现象：空气中变红热，氧气中剧烈燃烧， ，放热，生成 固体。
反应的符号表达式： 。
【注意事项】
①集气瓶底放一些水或沙子的目的：防止反应产生的高温固体溅落，避免集气瓶炸裂。
②铁丝绕成螺旋状的目的：增大受热面积。
③铁丝下端火柴的目的：引燃铁丝。
④火柴快燃尽才伸入瓶内的目的：防止火柴燃烧消耗过多氧气。
考点5 氧气的制备
1．氧气的工业制法
（1）分离液态空气法
原理：利用液态氧气和液态氮气的 ，属于 变化。
膜分离技术
原理：利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜时渗透速率不同的性质，属于 变化。
2．氧气的实验室制法
试剂 高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰 过氧化氢和二氧化锰
符号表达式
试剂状态
反应条件
发生装置
【注意事项】用高锰酸钾制取氧气（用排水法）实验注意：
①导管应刚刚露出橡胶塞，便于氧气排出。
②试管口应放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
③试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂。
④收集时，要等到气泡连续均匀冒出时，再进行收集。因为开始加热时导管口冒出的气泡主要是装置内的空气，此时收集，会导致收集的氧气不纯。
⑤停止反应时，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起试管炸裂。
考点6 化学反应分类
1．基本反应类型
（1）化合反应： 。（“多变一”）
（2）分解反应： 。（“一变多”）
2．非基本反应类型：
氧化反应：物质与 发生的化学反应。
【注意事项】
氧化反应不一定是化合反应（如石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。
考点7 电解水实验
反应的符号表达式
实验现象 两电极上都有 产生，一段时间后，正极所产生的气体与负极所产生的气体体积之比约为 。
气体检验 正极：将燃着的木条放在玻璃管尖嘴处，木条 ，证明该气体是 。
负极：将燃着的木条放在玻璃管尖嘴处，气体 ，产生 火焰，证明该气体是 。
实验结论 水由 组成
考点8 水的净化
自来水厂净水过程 取水→加絮凝剂（明矾） →过滤→ 吸附→消毒（通氯气等）→配水
净化方法 沉淀、过滤、吸附、消毒（ 变化）、 （单一操作净化程度最高）
常用净水剂 明矾：与水反应生成胶状物，吸附
活性炭：具有吸附性，可吸附水中的
过滤操作 一贴、二低、三靠
硬水和软水 定义： 可溶性钙、镁化合物的水叫硬水， 可溶性钙、镁化合物的水叫软水
鉴别：取样，加等量的 ，振荡，产生 的是硬水，反之是软水
硬水的软化：生活中 ，实验室 ，工业上 ，
【总结归纳】过滤是将不溶于液体的固体物质与液体分离的一种方法。
（1）仪器：漏斗、玻璃棒（作用引流）、烧杯、铁架台（带铁圈）
（2）要点：
①一贴：滤纸紧贴漏斗内壁（否则过滤很慢）。
②二低：滤纸边缘要低于漏斗边缘，滤液边缘要低于滤纸边缘（防止液体从缝隙流下，过滤失败）。
③三靠：烧杯口要紧靠玻璃棒；玻璃棒要轻靠3层滤纸；漏斗下端要紧靠烧杯内壁（防止滤液溅出）。
（3）过滤后仍然浑浊的可能原因：滤纸破损；液面高于滤纸边缘；仪器不干净。
（4）过滤后仍然浑浊的处理方法：清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。

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