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(共50张PPT)
主题三　物质的性质与应用
第六讲　空气和氧气
广东省近五年中考化学考情一览表 课标要求 年份/分值 2025 2024 2023 2022 2021
◎了解空气的主要成分
◎认识空气是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任 3 3
◎通过实验探究认识氧气的主要性质，认识物质的性质与用途的关系 3 3
广东省近五年中考化学考情一览表 课标要求 年份/分值 2025 2024 2023 2022 2021
◎了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用 3 3 1
◎实验探究活动：探究空气中氧气的含量
教材导航：人教版：九上第二单元P29～54　科粤版：九上第二单元P32～40，第三单元P72～87
01
知识整合 多维剖析
判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
1．空气中氮气的质量分数约为 78%。(　　)
2．空气污染物包括二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等。(　　)
3．空气质量指数越大，空气质量指数类别越好。(　　)
4．氧气能支持燃烧，可以作燃料。(　　)
5．细铁丝在氧气中燃烧的现象为火星四射，生成四氧化三铁。(　　)
×
×
×
×
×
【例1】　(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
【点拨】　空气质量指数是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。目前计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径小于等于10 μm的颗粒物，PM10)、细颗粒物(粒径小于等于2.5 μm的颗粒物，PM2.5)和臭氧等。不同地区的首要污染物有所不同，而氮气为空气的主要成分之一，故此选项正确的是C。
【例2】　(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(夹持装置已省略)。
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
【点拨】　A．对比实验甲和乙，除了过氧化氢溶液的浓度不同外，其他条件均相同，可探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响，故选项说法正确。B.对比实验乙和丁，除了有无二氧化锰外，过氧化氢溶液的浓度也不同，不能探究MnO2对H2O2分解速率的影响，故选项说法错误。C.对比实验甲和丙，除了温度不同外，其他条件均相同，可探究温度对H2O2分解速率的影响，故选项说法正确。D.对比实验甲和丁，可探究MnO2对H2O2分解速率影响的程度；对比实验甲、丙，可探究温度对H2O2分解速率影响的程度，故选项说法正确。故相关说法不正确的是B。
考点溯源 精题演练
02
1．(RJ九上P37新增习题)科学家对火星的大气进行分析，得到下表所示数据，与地球大气的成分相比，火星大气中含量更高的是(　　)
A．氮气 B．二氧化碳和氮气
C．氮气和氩气 D．二氧化碳和氩气
气体 二氧化碳 氮气 氩气
体积分数/% 95 2.7 1.6
√
2．(RJ九上P47新增素材改编)在我国石油炼制催化剂制造技术方面作出了巨大贡献，闵恩泽院士获得2007年度国家最高科学技术奖。关于催化剂的说法正确的是(　　)
A．催化剂是加快反应速率的
B．催化剂反应前后性质不变
C．催化剂反应前后的质量不变
D．一种催化剂可以应用于所有反应
√
3．(KY九上P76新增习题改编)有三瓶无色、无臭的气体，分别是氧气、空气、二氧化碳，区别它们的最佳方法是(　　)
A．测定气体的密度 B．观察气体的颜色
C．滴入澄清的石灰水，振荡 D．插入燃着的木条
4．(RJ九上P48习题改编)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是(　　)
A．试管、铁架台 B．烧杯、玻璃棒
C．集气瓶、酒精灯 D．导管、单孔塞
√
√
考点1　空气的主要成分和用途
1．得出空气是由氮气和氧气组成结论的科学家是(　　)
A．道尔顿 B．门捷列夫
C．阿伏加德罗 D．拉瓦锡
2．(2024·盐城)空气是一种宝贵的资源，其中含量最高且常用作保护气的是(　　)
A．N2 B．O2 C．He D．CO2
√
√
3．随着科技的发展，空气中各成分的应用越来越广泛，下列用途主要利用物理性质的是(　　)
A．氮气——充氮包装
B．氧气——医疗急救
C．稀有气体——激光技术
D．二氧化碳——气体肥料
√
考点2　空气污染和防治措施
4．(2020·广东)下列物质属于空气污染物的是(　　)
A．氧气 B．氮气
C．水蒸气 D．二氧化硫
5．防治空气污染，保护生态环境。下列做法不合理的是(　　)
A．开发和使用清洁能源 B．车辆尾气净化后排放
C．工业废气排放到高空 D．管理和控制工地扬尘
√
√
6．生机勃勃的地球离不开空气，下列关于空气的说法错误的是(　　)
A．稀有气体可用于霓虹灯的制作
B．空气质量指数越大，空气质量越好
C．SO2排放是导致酸雨的原因之一
D．CO2是植物进行光合作用的重要原料
√
考点3　氧气的性质及制取
7．(2025·广东)下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是(　　)
√
8．(2024·长沙)神舟十八号“太空养鱼”项目进展顺利。下列能供给斑马鱼和航天员呼吸的气体是(　　)
A．O2 B．N2
C．CO2 D．H2O
√
9．小明同学在小组合作学习过程中，对氧气的相关问题，进行了如下梳理。联系实际解决问题：
(1)自然界产生氧气的途径主要是______________________________。
(2)可用排水法收集氧气，说明氧气具有________________________的性质。
(3)铁丝在空气中不易燃烧，能在氧气中剧烈燃烧，___________________，生成________色固体，放出大量的热。
植物的光合作用
不易溶于水
火星四射
黑
(4)氧气的工业制法是利用各气体________的不同，逐一从空气中分离。实验室可以用过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(KMnO4)等作为反应物制取氧气，是因为它们都含有________。
(5)[开放性设问]氧气可用于____________________(写一点)。
沸点
氧元素
医疗急救(合理即可)
考点4　催化剂
10．(RJ九上P51新增习题改编)按如图所示进行实验，容器中涌出的柱状泡沫被形象地称为“大象牙膏”，下列说法中正确的是(　　)
A．反应产生的氧气支持燃烧，可以作燃料
B．加发泡剂和催化剂后反应减缓了
C．反应前后催化剂的质量不变
D．没有催化剂过氧化氢不会分解
√
实验探究 能力提升
03
实验装置

实验原理 红磷在集气瓶中与空气中的___________发生反应，使集气瓶中压强减小，烧杯中的水被压入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约等于所消耗O2的体积
化学方程式 ________________________________
实验一　空气中氧气含量的测定
1．用红磷测定空气中氧气的含量
氧气
大量白烟
【知识拓展】　误差分析
误差分析 原因 注意事项
测量结果偏低 红磷的量不足，氧气未耗尽 红磷要足量
装置漏气，使装置外的空气进入 装置气密性要好
过早地打开弹簧夹，使进入瓶中的水的体积偏小 待集气瓶冷却至室温后再打开弹簧夹
测量结果偏高 弹簧夹没有夹紧，红磷燃烧时集气瓶内气体受热顺着导管逸出 弹簧夹要夹紧
燃烧匙伸入过慢使装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大 点燃红磷后应迅速将燃烧匙伸入集气瓶中
2．实验试剂的选择
(1)物质能在空气中燃烧
不能用铁丝的原因：铁丝在空气中不易燃烧。
(2)物质只能与空气中的氧气反应
不能用镁的原因：镁可以和空气中的氧气、二氧化碳、氮气反应，使减少的气体体积不全是氧气的体积。
(3)反应后的生成物是固体，或者生成的气体易被溶液吸收。
若用木炭或硫代替红磷，集气瓶内应盛放NaOH溶液。
3．实验装置的改进与评价
(1)反应物的改进
思路：利用铁、铜和氧气反应的原理测空气中氧气的含量。如图1、图2。
(2)点燃方式的改变
思路：通过太阳光或热水使白磷在实验过程中始终是在密闭环境中燃烧。如图3、图4。
实验试剂 高锰酸钾(KMnO4) 过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(MnO2)
反应原理(化学方程式) ___________________________________ ___________ ___________
___________
发生装置 A 固固加热型 选择依据：反应物为固体且需要加热

B　 　C　
固液常温型
选择依据：反应物为固体和液体且不需要加热
实验二　实验室制取氧气
1．实验原理和实验装置
O2↑
2H2O＋O2↑
实验试剂 高锰酸钾(KMnO4) 过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(MnO2)
注意事项 a.试管口应略向下倾斜，防止__________ ___________________________；导管不能伸入试管过长，便于生成的气体能顺利导出； b．用高锰酸钾制氧气时应在试管口塞___________，防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，使导管堵塞 装置B中长颈漏斗的下端管口应_______
__________，形成“液封”，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出
冷凝水倒流
一团棉花
伸入液
至热的试管底部，使试管炸裂
面以下
实验试剂 高锰酸钾(KMnO4) 过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(MnO2)
收集装置 选择依据：密度比空气大 特点：收集的气体干燥 选择依据：不易溶于水且不与水反应
特点：收集的气体较纯净且湿润
教材延伸　(1)收集满氧气的集气瓶应正放在实验台上。
(2)用排水法收集时，当导管口有连续均匀的气泡冒出时，再开始收集。
(3)采用固固加热及排水法组合制取气体时，实验结束后，应先撤离导管再熄灭酒精灯，目的是防止水槽中的水倒流至热的试管内，使试管炸裂。
2．实验装置的改进与评价
　　　　图A　　　　　图B　　　　　图C　　
与改进前相比，图中装置的优点分别是：
图A：___________________________________；
图B：______________________________________；
图C：___________________________________。
能随时控制反应的发生与停止
能通过控制液体的流速从而控制反应的速率
能随时控制反应的发生和停止
考前专项训练
04
[基础巩固]
1．(2024·东营)载人飞艇的气囊内填充的气体是(　　)
A．甲烷 B．二氧化碳
C．氦气 D．氮气
2．(2024·常州)历史上第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是(　　)
A．拉瓦锡 B．居里夫人
C．诺贝尔 D．门捷列夫
√
√
3．(2023·常德)空气是一种宝贵的自然资源，其主要成分示意图如图所示，且各成分都具有广泛的用途。空气主要成分示意图中R指的是(　　)
A．N2 B．CO2
C．O2 D．H2O
4．(2024·河南)建设美丽家园需要天蓝、地绿、水清。下列做法不利于保护环境的是(　　)
A．开发和利用新能源 B．积极植树、造林、种草
C．露天焚烧树叶、塑料袋 D．将垃圾分类、回收、利用
√
√
5．(2024·烟台)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
√
6．[跨学科实践活动]如图所示为某地某日空气质量报告，下列叙述与报告内容不相符的是(　　)
A．该日空气首要污染物是PM10
B．该日空气质量指数类别属于轻度污染
C．污染物O3可导致酸雨
D．汽车尾气是污染物SO2和NO2的来源之一
√
7．观察实验现象可以帮助我们获得可靠的结论。下列对实验现象的描述正确的是(　　)
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D．常温下铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
√
8．下列有关空气的说法中正确的是(　　)
A．氮气的化学性质不活泼，不与任何物质发生反应
B．燃烧法测定空气中氧气的含量，能用蜡烛代替红磷
C．洁净的空气属于纯净物
D．空气中的稀有气体所占比例虽小但用途广泛
√
[能力提升]
1．(2024·烟台节选)兴趣小组用图1所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图2中曲线a、b所示。
(1)结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是________。
(2)从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是________(填“放热”或“吸热”)反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是________(填“30”“65”或“120”)s。
(3)曲线a、b最终达到相同的压强，说明______________________________
_________________________________________________________________。
猪肝块
放热
30
等质量等浓度的过氧化氢稀溶液产生氧气的质量与催化剂的种类无关
2．[基础实验和跨学科实践](2024·佛山顺德二模改编)
(1)实验室制取气体
i．仪器a的名称是________，用A装置制取气体，试管口略向下倾斜的原因是_____________________________________________________________。
酒精灯
防止冷凝水倒流回试管底部，引起试管炸裂
ii.用B装置制取氧气，发生反应的化学方程式为________________________，若反应太剧烈，可采取的具体操作是_________________________________
________________。
调节分液漏斗活塞，减慢滴入过氧化氢溶液的速率
操作 现象 结论
细铁丝燃烧时，________(填字母)，生成一种黑色固体 a．产生大量白烟 b．剧烈燃烧，火星四射 c．发出耀眼的白光 O2具有氧化性
集气瓶中水的作用是__________________________________________ (2)收集一瓶O2并进行性质实验。
b
防止生成的高温熔融物溅落，使瓶底炸裂
(3)微型空气质量“检测站”
i．如图是“检测站”测得的某地4月4日的空气质量情况，当天________(填“非常适合”或“不适合”)户外运动，其首要污染物是____________。
ii.若要获得天气的其他情况，“检测站”还需选择________________________________(写一种)等气象传感器。
非常适合
O3(或臭氧)
温度(或风速或湿度等，合理即可)

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