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(共63张PPT)
第7讲　空气和氧气
考点清单 夯基础
物质网络成体系
类型一　O2为生成物
①　 　;
②　 　;
③　 　;
类型二　O2为反应物
④　 　;
⑤　 　;
⑥　 　;
⑦　 　;
⑧　 　;
⑨　 　;
考点聚焦
考点一　空气(5年4考)
拉瓦锡
氮气和氧气
78%
不活泼
21%
作保护气
电光源
不能燃烧也不支持燃烧
酸雨
考点二　氧气的性质(5年2考)
氧气
化学性质
氧气
化学性质
考点三　氧气的制取(5年5考)
(1)工业制法:
沸点
物理
(2)氧气的实验室制取(详见微专题4)
考点四　影响化学反应速率的因素(5年5考)
质量
化学性质
闵恩泽
链接小实验
分解过氧化氢制氧气反应中二氧化锰的作用
实验 装置
常规 考法 (1)①中木条　 　,③中木条　 　,结论是　
　。
(2)待试管③中无明显现象时,重新加入过氧化氢溶液,木条复燃。结论:反应前后二氧化锰的　 　没有变化。
(3)要证明二氧化锰是该反应的催化剂,还需验证其反应前后的
　 　不变
特别提醒　a.二氧化锰的加入对生成氧气的质量　 　(填“无”或“有”)影响
b.该实验运用了　
不燃烧
燃烧
二氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用
化学性质
质量
无
控制变量法
考法 拓展 (1)实验后回收二氧化锰,可通过　 　、洗涤、干燥等操作。
(2)通过数字化实验比较不同催化剂的催化效果。
如:比较二氧化锰与氧化铜的催化效果
分析对比图乙中的a点与c点、b点与d点可知,　 　的催化效果更好
过滤
二氧化锰
易错辨析　
判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)空气中氮气的质量分数约为78%。( )
(2)空气质量指数越大,空气的质量状况越好。( )
(3)液氧、液氢可用于火箭发射,是因为氧气具有可燃性。( )
(4)红磷燃烧放出大量的热,产生大量的白雾。( )
(5)硫粉在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰。( )
(6)同一个反应可以有不同的催化剂。( )
×
×
×
×
×
√
核心实验 重迁移
实验三　探究空气中氧气的含量
探究空气中氧气含量的测定原理
思维建模
一题通关　
某小组同学用如图甲所示装置测定空气中氧气的含量,回答相关问题。
[反应原理](1)　 　(用化学方程式表示)。
[实验现象] (2)集气瓶中红磷燃烧,　 　。
(3)装置冷却到室温,打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶中,集气瓶中的水面上升约至　 　(填数字)刻度处。
[实验结论及推论]
(4)空气中氧气的体积约占空气总体积的　 　。
(5)实验结束后,集气瓶内剩余的气体主要是　 ,由实验可以推出该气体具有的性质是　 　。
产生大量白烟,放出热量
1
1/5
氮气(或N2)
不燃烧也不支持燃烧,难溶于水且不与水反应
[误差分析](6)将下列误差与原因连线。
[试剂选择](7)提出问题:能否用下列物质代替红磷？分析原因。
①铁丝:不能,原因是　 　。
铁丝在空气中不燃烧
乙
②镁:不能,原因是镁除了与氧气反应,还能与二氧化碳反应。
③硫、木炭:不能,原因是木炭或硫燃烧会产生气体,造成瓶内气体压强无明显变化。可进行如下改进:
如图乙所示,将产生的气体用NaOH溶液完全吸收。
(8)结论:试剂选择应满足的条件。
①　 　。
②　 　或能被某种溶液吸收的气体。如硫、木炭。
试剂与氧气反应后的产物为固体或液体
只消耗空气中的氧气
新考法　
1.装置改进　为获得更好的实验效果,同学们对实验进行了如下改进。
如图丙所示,利用电热丝通电放出热量引燃红磷,其优点是　
　(写一点)。
使实验结果
更准确(或环保)
2.数字化实验　为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理,老师用气压传感器测定了图甲装置内的压强变化,其变化情况如图丁所示。
(1)BC段压强增大,原因是　 　。
(2)用木炭代替红磷完成此实验,集气瓶内气压变化趋势与图丁　 　(填“相同”或“不同”)。
红磷燃烧放热引起的压强增大
不同
聚焦广东 明考向
考点1　空气的成分及用途(5年4考)
1.(选择题选项节选)判断正误,对的打“√”,错的打“×”。
(1)(2025深圳)用燃着的木条除去CO2中少量的O2。( )
(2)(2025广州)氮气化学性质不活泼,所以可用于生产氮肥。( )
(3)(2022广东)用厨余垃圾自制花肥的过程中,物质发生了缓慢氧化。
( )
×
×
√
2.(2023广州)生机勃勃的地球离不开空气,下列关于空气的说法不正确的是( )
A.稀有气体可用于霓虹灯的制作
B.CO2是植物光合作用的重要原料
C.SO2排放是导致酸雨的原因之一
D.PM2.5的含量越高,空气质量越好
D
3.化学与生活　(2025揭阳普宁一模)下列说法不正确的是( )
A.火箭升空可使用氢气作燃料
B.空气中分离出来的氮气可用于食品防腐
C.蔬菜大棚使用二氧化碳作气体肥料
D.臭氧、氧气、一氧化碳都是空气污染物
D
4.教材素材改编　原始大气和目前空气的主要成分如下表。下列说法错误的是( )
B
原始大气的主要成分 CH4、NH3、H2、CO2等
目前空气的主要成分 N2、O2、CO2、水蒸气、稀有气体等
A.原始大气环境不适宜人类生存
B.目前空气中各成分含量固定不变
C.原始大气和目前空气都是混合物
D.目前空气中的氮气可能是由原始大气中的氨气转化而来的
考点2　空气的污染与防治(5年3考)
5.(2021广东)下列不属于空气质量指数(简称AQI)中污染物监测范畴的是( )
A.CO B.SO2
C.N2 D.PM2.5
C
(2025汕头潮阳区一模)某兴趣小组制作的微型空气质量“检测站”收集到某地某一时刻的空气质量数据如下表所示,并根据综合指标得出此时此处空气质量为优。回答6～7小题。
SO2 NO2 PM2.5 CO O3 空气质量
5 9 6 0.5 9 优
6.上表计入空气质量评价的气体中,属于氧化物的有( )
A.一种 B.二种 C.三种 D.四种
7.下列说法不正确的是( )
A.CO不会导致温室效应 B.空气质量指数越低,说明空气质量越差
C.SO2和NO2会导致酸雨 D.化学在环境监测和保护中起重要作用
C
B
8.(2025潮州潮安区模拟)某化学兴趣小组在老师的带领下组装了小型空气质量“检测站”,用于检测当地某日空气中的主要污染物,相关数据如图。下列说法正确的是( )
A.空气中NO2、SO2过多会造成酸雨
B.除已经监测到的污染物外,还需监测CO2的数据
C.当日SO2对空气造成的污染比O3严重
D.大量使用化石燃料有利于提高空气质量
A
考点3　氧气的性质(5年3考)
9.(2025中山二模)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.镁在空气中燃烧发出耀眼的白光,生成氧化镁
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D
10.(2025深圳龙华区二模)如图是O2的转化关系图(“→”表示物质间可转化)。其中说法正确的是( )
A.①可表示动植物的呼吸作用
B.②中固体的质量保持不变
C.③可表示木炭的不充分燃烧
D.④中观察到有红色固体生成
C
考点4　氧气的制法(5年5考)
11.(2025广东)下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是( )
C
A.制备 B.收集 C.验满 D.助燃性
12.控制变量法　(2024广东)探究H2O2分解速率的影响因素,下列分析正确的是( )
实验编号 H2O2溶液 催化剂(0.1 g) 温度/℃
体积/mL 溶质质量分数/% ① 5 10 — 20
② 5 10 MnO2粉末 20
③ 5 5 MnO2粉末 20
④ 5 5 MnO2粉末 40
⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20
A.①④探究有无催化剂的影响 根据对比实验中,控制变量唯一的原则,①中没有加入催化剂,④中加入了催化剂,但是①④的温度、H2O2溶液浓度也不同,所以不能用于探究有无催化剂的影响
B.②③探究H2O2溶液浓度的影响
C.②④探究反应温度的影响 ②④中过氧化氢溶液的溶质质量分数和温度均不同,不能用于探究反应温度的影响
D.④⑤探究催化剂种类的影响 ④⑤中催化剂种类和温度均不同,不能用于探究催化剂种类的影响
√
13.(2021广东)根据如图中的实验装置回答下列问题。
(1)仪器a的名称是　 。
(2)用装置A制取CO2,分液漏斗中盛装的试剂是　 　;用装置C收集CO2,气体应从导管口　 　(填“b”或“c”)端通入。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是　
　 ,试管中反应的化学方程式为　 　。
锥形瓶
稀盐酸
b
将导管伸入装有水的
水槽中,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手后形成一段稳定不回落的水柱,则说明气密性良好
(4)某同学在学习氮肥时,查阅资料:
①氨气极易溶于水,其水溶液称为氨水;
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。 理解关键信息,学会提取新知识
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是　
　;制得的氨气　 　(填“能”或“不能”)用装置D收集。
生石灰和水反应
放出大量的热,浓氨水受热易分解放出氨气
不能
展望全国 拓视野
1.数字化实验　(2025德阳)某化学兴趣小组用氧气传感器分别测量木条和蜡烛(主要含碳、氢元素)在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化。密闭容器内氧气含量随时间的变化如图所示。
木条燃烧　　　 蜡烛燃烧
下列说法正确的是( )
A.若装置漏气,不会影响实验结果 该实验用氧气传感器分别测量木条和蜡烛在密闭容器内燃烧至熄灭过程中氧气含量变化,木条、蜡烛燃烧均消耗氧气,因此若装置漏气,会影响实验结果
B.木条熄灭时,瓶内还有O2剩余
C.蜡烛燃烧过程中不会产生气体
D.对比木条与蜡烛的燃烧过程,蜡烛消耗O2的速率更快
B
2.(2025湖南节选)根据氧气的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)若用装置A加热KMnO4制取O2,图中a处需补充仪器的名称是　 　。
酒精灯
(2)如图中仪器b既有燃烧匙的作用,又有　 　的作用。 仪器b是石英玻璃燃烧匙,且与外界相通可以起到导气作用;所以仪器b既作为燃烧匙,又作为气体进入的导管
(3)点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入装置B中,产生淡蓝色火焰,然后通入O2,产生明亮的蓝紫色火焰。对比通入O2前后的现象,可得出硫燃烧的剧烈程度与　 　有关。
(4)装置B中气球的作用是　 　。 气球可以随着气体增多而变鼓,气球起两个作用:一是密封,防止二氧化硫逸散到空气中污染空气,二是平衡集气瓶内外气压
导气
氧气浓度
密封和平衡气压
3.装置创新　(2025成都)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(1)仪器b的名称是　 　。
(2)检查装置气密性的方法是
　 　。
装置气密性检查的核心原理是利用装置内外的压强差
(3)打开弹簧夹K1、K3,关闭K2,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为　 　。
铁架台
连接仪器装置,关闭K3、K2,打开K1,向上
拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,则装置气密性良好(合理即可)
(4)检验B中氧气已集满的方法是
　 　。
(5)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开K2,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中　
　。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是　
　。
(6)对该装置评价不合理的是　 　(填字母)。
a.废旧物品再利用 b.可完成CO2的制取和检验
c.可控制反应速率 d.可随时控制反应发生和停止
将带火星的木条放在a导管口,木条
复燃,证明氧气已收集满
导管口有气泡冒出,澄清
石灰水变浑浊
氧气浓度越大,燃烧越剧烈
d
课后精练 提能力
基础达标　
1.(2025江门蓬江区一模)认识与实验相关的图标对安全进行实验具有重要意义。进行硫在氧气中燃烧的实验,不需要标注的图标是( )
D
2.(2025梅州一模)有一位同学暑假去高原地区旅游,发生了严重的高原反应,医生让他吸入了一种气体后,症状得到缓解。此气体可能是( )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
A
3.(2025东莞一模)空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气的说法不正确的是( )
A.火箭升空可使用氧气作燃料
B.空气中分离出来的氮气可用于食品防腐
C.稀有气体可用作霓虹灯
D.臭氧、二氧化氮、一氧化碳都是空气污染物
A
4.(2025珠海一模)校园微型空气质量“检测站”的组装和使用,可以提高同学们保护环境的意识。下列相关说法不正确的是( )
A.二氧化碳含量增多会引起酸雨
B.PM2.5的含量越高,空气质量越差
C.积极植树造林有助于提升空气质量
D.加强空气质量监测,有利于改善空气污染
A
5.(2025天津)下列实验现象描述正确的是( )
A.硫在空气中燃烧时发出蓝紫色火焰
B.铁丝插入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
C.乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水
D.在空气中加热铜粉,红色粉末逐渐变为黑色
D
6.(2025惠州一模)下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是( )
C
A.取用试剂 B.加热试剂 C.收集氧气 D.氧气验满
7.小主题式试题　从不同的角度认识空气。
(1)从物质分类角度:洁净的空气属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。
混合物
(2)从实验角度:如图为测定空气中氧气含量的实验。
①木炭　 　(填“能”或“不能”)用于代替红磷。
②待红磷燃烧停止,装置冷却后,打开弹簧夹,观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶内空气体积的　 　。由此实验现象可得出正确的实验结论。
不能
1/5
(3)从环保角度:下列措施合理的是　 (填字母)。
A.废气达标排放　　　　　　B.垃圾露天焚烧　　　　　　
C.大力植树造林
(4)从应用角度:氮气可作为食品包装中的保护气,是利用它　 　的化学性质。
AC　
稳定
8.(2025潮州一模)如图是某同学设计的测定空气中氧气含量的实验装置,下列说法不正确的是( )
A.该实验利用了铜的导热性
B.实验中可观察到左侧玻璃管内产生大量白烟
C.实验结束后左侧玻璃管中水面约上升至“4”刻度处
D.该实验在密闭装置内进行,不会造成空气污染
C
9.科普阅读　(2025东莞一模)氩气(Ar)在大气中的含量占0.923%,胜过CO2(0.03%);氩气十分不活泼,既不可燃也不助燃。在飞机制造、造船行业中对特殊金属焊接时,用作保护气,防止焊接件被空气氧化。我国自主研发的氟化氩光刻机的激光产生原理如下。
请回答下列问题:
(1)下列关于氩气的说法中正确的是　 　(填字母)。
A.氩气在空气中的含量比氮气高 B.氩气的化学性质不活泼
C.氩气可用于制作霓虹灯 D.氩气能支持呼吸可用于医疗急救
(2)从上述原理图Ar+符号可以得出:化合物ArF中F的化合价为　 　,
ArF分子发生自发衰变的化学反应属于　 　(填基本反应类型)反应。
(3)焊接金属时用氩气作保护气,是为了防止焊接件与　　(填化学式)反应,此用途利用了氩气的　 　(填“物理”或“化学”)性质。
BC
-1
分解
O2
化学
(4)稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡等。结合上述原理,两位同学做如下讨论:
a.小明:稀有气体不活泼,不能与任何物质发生化学反应;
b.小芳:特殊条件下稀有气体也能与其他物质发生化学反应。
你认为　 　(填“小明”或“小芳”)的意见是错误的,请结合资料简要说明理由:
　 　。
小明
由题中氟化氩光刻机激光产生原理可知,在特殊条件下
氩气(稀有气体)能与氟气反应,说明特殊条件下稀有气体也能与其他物质发生化学反应
10.(2025汕头一模)化学社团的同学在学习氧气的制法之后,对制作“便携式制氧机”进行了研究性学习。
(1)工业上制氧利用液氧、液氮的　 　不同,分离液态空气。
(2)实验室制氧
①可用图甲中两个装置制取氧气,其中仪器a的名称是　 　。
②若选择合适试剂,利用装置A制备氧气,写出相应的化学方程式:　
　,用集气瓶收集气体后,检验该气体为氧气的方法是
　　 。
③用排水法收集氧气时,当观察到　 　时,说明已收集满。
沸点
试管
将带火星的木条伸入瓶内,若带火星的木条复燃,说明
该气体是氧气
集气瓶瓶口有大气泡冒出
(3)便携式制氧机
①便携式制氧机的结构示意图如图乙所示。使用时,将适量水倒入反应仓即可制氧。
过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)受热易分解,且溶于水时生成Na2CO3和H2O2。试推测过碳酸钠的保存方法:　 　。
②推测图乙反应仓中MnO2的作用是　 　。
低温防潮
作催化剂,起催化作用
(4)化学兴趣小组利用身边物质制作了简易制氧机(如图丙)。与便携式制氧机对比,该简易制氧机具有的优点是　 　(写一点)。 该装置中可通过提拉细线实现固体与液体的接触与分离,固液接触反应发生,固液分离反应停止
可以控制反应的发生与停止
谢谢观赏！

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