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第1章 我们呼吸的空气
1.1空气的成分 2
知识点1 空气中氧气含量的测定 2
知识点2 空气的成分和体积分数 3
知识点3 空气中各成分的性质和用途 4
知识点4 氧气的性质 5
知识点5 氧化反应与氧化物 6
知识点6 氧气的制取 7
知识点7 化合反应与分解反应 10
1.2 燃烧的奥秘 10
知识点1 燃烧的条件 10
知识点2 着火点 11
知识点3 氧化反应的类型 11
知识点4 灭火的原理 12
知识点5 火灾自救 13
1.3化学反应中物质质量的关系 13
知识点1 质量守恒定律 13
知识点2 化学方程式的书写 15
知识点3 化学方程式的计算 17
1.4 保护我们呼吸的空气 18
知识点1 空气污染 18
知识点2 空气质量与人体健康 18
知识点3 空气污染的防治 19
考点梳理
1.1空气的成分
知识点1 空气中氧气含量的测定
1.实验原理：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，使装置内压强减小，水倒吸入集气瓶，进入水的体积即为氧气的体积。
2.实验装置：集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、止水夹。
3.实验步骤：
①连接装置，检查 。
②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 等份。
③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。
④待装置 后，打开止水夹。
4.实验现象：红磷燃烧产生大量 ，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 。
5.实验结论： ；氮气 、不支持 、不易 。
6.误差分析
结果偏小原因 结果偏大原因
，氧气未耗尽 ，装置内空气受热逸出
，外界空气进入 ，实验中空气从导管逸出
就打开止水夹 /
【学以致用1】暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列说法错误的是（　　）
A．实验前必须检查装置的气密性
B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足
D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积
【学以致用2】为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，放在水平桌面上。再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶（瓶内除铁粉外的有效容积为350mL）旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是（　　）
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C．反应后量筒对桌面的压强不变
D．实验测得氧气体积分数为21%
知识点2 空气的成分和体积分数
成分 体积分数
氮气（N ）
氧气（O ）
稀有气体 0.93%
二氧化碳（CO ） 0.04%
其他气体和杂质 0.03%
【学以致用3】小车剧烈冲撞后，安全气囊中会瞬间产生一种空气中含量最多的气体．该气体为（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气
【学以致用4】如图为空气各成分体积分数示意图，则甲代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体
知识点3 空气中各成分的性质和用途
1.氧气的用途
（1）医用： 。
（2）工业：炼钢、生产或产品加工。
（3）其他：支持 、供给 。
2.氮气与稀有气体的性质和用途
气体 物理性质 化学性质 用途
氮气 无色、无味、难溶于水 ； ①制造硝酸、炸药、氮肥；②作保护气（焊接金属、食品防腐）；③医疗冷冻麻醉；④ 超导材料低温环境
稀有气体 无色、无味、难溶于水 （曾称 “惰性气体”） ①作保护气；②电光源（霓虹灯、闪光灯）；③ 激光技术；④ 医疗麻醉
【学以致用5】物质的性质决定用途。下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是（　　）
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78%
B．氧气具有支持燃烧的性质，可用作燃料
C．稀有气体用作航标灯利用其化学性质稳定的特性
D．氮气化学性质稳定，可用于食品包装
知识点4 氧气的性质
1. 物理性质
（1）通常状况下：无色、无味的气体， 溶于水（1 L 水约溶解 30 mL 氧气）。
（2）标准状况下：密度为 1.429 g/L，比空气密度略 。
（3）三态变化：氧气 183 C 色液体 219 C 色雪花状固体。
2. 化学性质
（1）氧气是一种化学性质比较 的气体，能与多种物质发生 反应，具有 性。
（2）助燃性：将 的木条伸入氧气中，木条 （用于检验氧气）。
（3）与常见物质的反应
物质 在空气中的现象 在氧气中的现象 文字表达式
红磷 产生黄色火焰，放热，生成 燃烧更 ，产生大量
硫 发出微弱的 火焰，放热，生成有 气味的气体 发出明亮的 火焰，放热，生成有 气味的气体
铁丝 持续红热，不能 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成 固体
木炭 发 光，放热，生成能使澄清石灰水变 的气体 发 光，放热，生成能使澄清石灰水变 的气体
铝箔 不能 剧烈燃烧，发出 ，放热，生成 固体
（4）注意事项
①硫在氧气中燃烧：集气瓶底部放少量水，吸收二氧化硫，防止空气污染。
②铁丝在氧气中燃烧：
铁丝需打磨除锈，并绕成螺旋状（增大 ）。
末端系火柴梗（ 铁丝）。
集气瓶底部放少量水或细沙（防止 ，炸裂瓶底）。
【学以致用6】归纳整理是学习科学的重要方法之一，小实对氧气的制取和性质进行了梳理。请回答下面小题。小实对硫、铁在氧气中燃烧的共同点进行了归纳，正确的是（　　）
A．反应中都发出明亮的蓝紫色火
B．反应中都产生刺激性气味的气体
C．反应后都生成了氧化物
D．反应都体现了氧气具有可燃性
知识点5 氧化反应与氧化物
1.氧化反应：物质与 发生的反应（氧气在反应中提供氧，具有氧化性）。
2.氧化物：由两种元素组成，且其中一种元素是 的化合物（如 CO 、Fe O 等）。
【学以致用7】科学中涉及很多放热的反应，下列不涉及氧化反应的是（　　）
A．火柴燃烧点火
B．火药爆炸烧毁房屋
C．森林里的枯枝自燃
D．太阳能热水器加热冷水
知识点6 氧气的制取
1. 工业制法
（1）空气冷冻分离法：利用液氮（-196℃）与液氧（-183℃）的 不同，分离液态空气（物理变化）。
（2）膜分离技术：利用 富集空气中的氧气，得到含氧量 90% 以上的富氧空气。
2. 实验室制法
（1）过氧化氢分解（固液常温型）
①药品：过氧化氢溶液（H O ）、二氧化锰（MnO ，催化剂）。
②反应原理：
③实验装置：锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、水槽、集气瓶。
④操作步骤：
a．检查装置 ：关闭分液漏斗活塞，将导管一端浸入水中，双手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，松开手后形成一段稳定水柱，说明气密性良好。
b．装药品：先加二氧化锰固体，再加过氧化氢溶液。
c.收集气体：
排水法：当导管口的气泡 、 冒出时开始收集（先排出的是装置内的空气）。
向上排空气法：氧气密度比空气 ，将导管伸入集气瓶 。
d.验满：
排水法：集气瓶口有 冒出时，说明已收集满。
向上排空气法：将 木条放在集气瓶口，若木条 ，说明已收集满。
e.检验：将 木条伸入集气瓶内，若木条 ，证明是氧气。
（2）高锰酸钾加热分解（固体加热型）
①药品：高锰酸钾（KMnO ，暗紫色固体）。
②反应原理：
③实验装置：试管、铁架台、酒精灯、导管、水槽、集气瓶。
④注意事项：
a.试管口略向下倾斜（防止 ，炸裂试管）。
b.试管口放一团棉花（防止加热时高锰酸钾粉末进入 ）。
c.实验结束后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯（防止 ，使试管炸裂）。
（3）氯酸钾加热分解（固体加热型）
①药品：氯酸钾（KClO ）、二氧化锰（MnO ，催化剂）。
②反应原理：
3. 催化剂
（1）定义：在化学反应里能 其他物质的化学反应 ，而本身的 和 在反应前后都没有发生变化的物质（工业上叫触媒）。
（2）特点：一变（改变 ，包括加快或减慢）、两不变（ 、 不变）。
（3）注意：催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量；一个反应的催化剂可能有多种，且催化剂具有专一性。
【学以致用8】从如图获取的信息中错误的是（　　）
A．空气是一种混合物
B．该过程为物理变化
C．氮气沸点比氧气高
D．此过程模拟的是氧气的工业制法
【学以致用9】小科同学用如图所示的实验装置验证质量守恒定律。实验原理如下：先通过测量实验前后试管与试剂的总质量减少量m1，再利用量筒中气体体积和常温常压下氧气密度计算出生成气体的质量为m2，然后根据m1和m2是否相等来判断。实验过程中以下操作会影响结果的是（　　）
A．氯酸钾未完全分解就停止加热
B．刚开始出现气泡时就开始收集气体
C．先调节量筒内外液面相平后再开始读数
D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
知识点7 化合反应与分解反应
反应类型 定义 特点 表达式 举例
化合反应 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应 A+B→C 硫+氧气二氧化硫
分解反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 C→A+B 过氧化氢 氧气+水
【学以致用10】对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　）
A．碳酸水+二氧化碳
B．二氧化碳+水有机物+氧气
C．硫+氧气二氧化硫
D．过氧化氢水+氧气
1.2 燃烧的奥秘
知识点1 燃烧的条件
1.燃烧的三个条件（缺一不可）
①有 ；
②与 接触；
③温度达到可燃物的 。
2.燃烧的定义：通常情况下，燃烧是可燃物与氧气发生的一种 、 、 的氧化反应。
注意：有发光、放热现象的不一定是燃烧（如灯泡发光）。
【学以致用11】传统打铁花是我国非物质文化遗产，其成功关键之一是保持熔炉高温，从而获得高温铁水，此时需要一人不断地拉风箱（如图），其目的是（　　）
A．减少多余可燃物 B．提供充足的空气
C．降低木材着火点 D．增加木材的温度
知识点2 着火点
着火点：物质燃烧所需达到的 ，是物质的 ，一般不能改变，只能升高或降低环境温度。
物质 白磷 红磷 木材 木炭 无烟煤
着火点 /℃ 40 240 250-330 320-370 700-750
【学以致用12】“打铁花”是国家非物质文化遗产之一。其原理是将铁熔化为铁水，再用水中浸泡过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水被击打成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。盛满铁水的柳木勺却不燃烧，这是因为柳木勺（　　）
A．不是可燃物 B．缺少助燃剂
C．着火点升高 D．温度未达到着火点
知识点3 氧化反应的类型
类型 特点 举例
剧烈氧化 反应进行得很 ，发光放热 硫、磷、镁等的燃烧
缓慢氧化 反应进行得非常 ，短期内不易察觉，也会放热 苹果变色、铁生锈、动植物呼吸
自燃 缓慢氧化产生的热量不能及时散失，温度逐渐升高，达到 后自发燃烧 堆放的粮食、麦秆、煤炭等
爆炸 燃烧在 内急速发生，热量积聚使气体体积急剧膨胀 加油站、面粉厂、矿井内的爆炸
【学以致用13】氧气供给呼吸，在细胞内的反应是一种缓慢氧化，以下变化属于缓慢氧化的是（　　）
A．酒精挥发 B．镁条燃烧 C．铁生锈 D．灯泡发光
知识点4 灭火的原理
1. 灭火原理（破坏燃烧的任一条件即可）
（1） 或使可燃物与其他物品隔离；
（2） ；
（3） 到可燃物的着火点以下。
注意：灭火时是降低环境温度，而不是改变可燃物的着火点。
2. 常见灭火方法与原理
灭火方法 灭火原理
用水灭火、吹灭蜡烛
油锅着火用锅盖盖灭、酒精洒在桌面着火用湿抹布盖灭
森林火灾开辟隔离带、关闭煤气灶阀门
3. 常用灭火器
灭火器类型 灭火原理 适用范围
干粉灭火器 利用压缩的二氧化碳吹出干粉（主要含碳酸氢钠），隔绝氧气并降温 一般火灾、油、气等燃烧引起的火灾
二氧化碳灭火器 加压时液态二氧化碳喷出，降温并隔绝空气 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的火灾
水基型灭火器 泡沫和水膜的双重作用，隔绝氧气并降温 汽油、柴油等可燃性液体，以及木材、棉布等引起的火灾
【学以致用13】由于山火燃烧时破坏力极强，传统灭火方式很难控制住火势，消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带。该方案的原理是（　　）
A．隔绝氧气 B．清除可燃物
C．降低着火点 D．降温到着火点以下
知识点5 火灾自救
1.保持镇定：先了解火源位置，拨打 “ ” 报警，迅速撤离。
2.撤离方法：
①用 捂住口鼻，弯腰低姿撤离，防止吸入有毒烟雾。
②关闭房门，防止火势蔓延；不乘坐电梯，走安全通道。
3.被困处理：
①用湿毛巾等堵塞门缝，防止浓烟渗入；在窗口挥舞衣物呼救。
②身上着火时， 或用厚重衣物压灭火苗，不可奔跑。
4.常见错误做法：
①电器着火不能用水扑灭（防止触电），应先切断电源，再用干粉灭火器。
②高层着火不能立即开窗（会加速空气流通，使火势更旺）。
③煤气泄漏不能立即打开排气扇（电火花易引发爆炸）。
【学以致用14】根据化学实验常识，下列事故处理方法错误的是（　　）
A．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖
B．家用电器着火时，立即用水浇灭
C．森林着火时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
D．实验桌上酒精着火用湿布盖灭
1.3化学反应中物质质量的关系
知识点1 质量守恒定律
1.质量守恒定律：在化学反应中， 等于 。
2.六个不变、两个一定改变、两个可能改变
类别 内容
六个不变 宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素种类不变；③元素质量不变 微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③原子质量不变
两个一定改变 ①物质种类改变；②构成物质的粒子改变（分子种类改变）
两个可能改变 ①分子总数可能改变；②元素化合价可能改变
【学以致用15】某科学兴趣小组利用如图所示装置进行质量守恒定律的探究。
（1）给锥形瓶微热，使白磷燃烧。白磷燃烧结束后，发现气球鼓起，冷却至室温后，发现天平 （填“平衡”或“不平衡”）。这说明在化学反应前后，物质的总质量 。
（2）某同学在实验结束后立即打开橡皮塞，发现瓶中又开始产生大量白烟，你认为这是因为 。
【学以致用16】在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 10 0.3 4.8 2.8
反应后质量/g 3.2 待测 8 6.4
A．待测值为0.6
B．此反应可表示为：丙+丁→甲
C．反应中甲和丁变化的质量比为1：2
D．甲一定是化合物
知识点2 化学方程式的书写
1. 定义
用化学式来表示化学反应的式子，如：
C+O2 CO2
2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
2. 意义与读法
C+O2 CO2
角度 意义 读法
定性角度 表示反应物、生成物和反应条件
定量角度（质量比） 表示反应物与生成物的质量比（12:32:44）
微观角度（粒子数比） 表示反应物与生成物的粒子个数比（1:1:1）
3. 书写规则
（1） ：不能臆造不存在的物质或反应。
（2）遵守 ：化学方程式两边原子的种类和数目必须相等（配平）。
（3）注明 与 ：
①反应条件（如点燃、加热、催化剂等）写在等号上方或下方。
②生成物状态：气体标注 “↑”（反应物无气体时），沉淀标注 “↓”（反应物无固体时）。
4. 书写步骤
（1） ：写出反应物和生成物的化学式，中间用短线连接。
例：Al+O2 Al2 O3
（2） ：配平化学方程式，使两边原子数目相等（常用最小公倍数法、奇数配偶法等）。
例：4Al+3O2 2Al2 O3
（3） ：注明反应条件和生成物状态，短线改等号。
例：4Al+3 O2 2Al2 O3
（4） ：检查化学式、配平、条件和标注是否正确。
5. 配平方法
（1） ：选择出现次数较多且原子个数相差较大的原子，求其最小公倍数，确定化学计量数（如磷燃烧的配平）。
（2） ：将出现次数最多且原子个数为奇数的化学式前配 2，再依次配平其他物质（如FeS2 +O2 →Fe2 O3 +SO2 的配平）。
（3） ：从组成最复杂的物质入手，观察原子守恒关系配平（如CO+Fe2 O3 →Fe+CO2 的配平）。
（4） ：将最复杂物质的化学计量数定为 1，再依次配平其他物质（如CH3 OH+O2 →CO2 +H2 O的配平）。
【学以致用17】关于化学方程式2H2+O22H2O，四位同学表达了如图所示的说法，其中错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【学以致用18】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A．2Mg+O2↑2MgO
B．H2O2+MnO2＝H2O+MnO2+O2
C．4Fe+3O2 2Fe2O3
D．4P+5O2 2P2O5
知识点3 化学方程式的计算
1.理论依据:化学方程式中各物质的 是固定的，可根据已知物质的质量求未知物质的质量。
2. 一般步骤
（1） ：设未知量（不带单位）。
例：设需要过氧化氢的质量为x。
（2） ：写出正确的化学方程式。
例：2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
（3） ：写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。
例：2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
68 32
x 16kg
（4） ：列出比例式。
例： =
（5） ：求解未知量（带单位）。
例：x=×16 kg =34 kg
（6） ：简明写出答案。
例：理论上需要消耗过氧化氢的质量为 34 kg。
【学以致用19】加热20g高锰酸钾制取氧气，经一段时间后，称量剩余固体的质量为18.4g。计算：
（1）制得氧气的质量是多少？
（2）消耗了多少克高锰酸钾？
（3）若改用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取等质量的氧气，需要多少克氯酸钾？（计算结果精确到0.01）
1.4 保护我们呼吸的空气
知识点1 空气污染
1.定义：当 进入空气中，超过了空气的 ，危害人体健康或环境时，就构成了 。
2.原因：
（1） ：如森林火灾、火山爆发等。
（2）人为因素（主要）：如 、 、 等。
3.主要污染物： 、 、 、 4.主要污染源：① ；②工厂废气；③汽车尾气固体类污染物 ；④ ；⑤燃料燃烧产生的烟尘 注意： 是 ，不属于空气污染物。
【学以致用20】下列物质中不属于空气污染物的是（　　）
A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．水蒸气 D．二氧化氮
知识点2 空气质量与人体健康
1. ：依据多种空气污染物浓度计算得出，用于定量描述空气质量状况。
2.参与评价的污染物：包括 、 、 、 、 、 等。
3. 空气质量
空气质量指数 级别 空气质量状况
0～50 一级 优
51～100 二级 良
101～150 三级 轻度污染
151～200 四级 中度污染
201～300 五级 重度污染
>300 六级 严重污染
越大， 越高， 越严重，对人体健康危害越大。
4. ：
（1） 是指直径小于等于2.5 μm的 。
（2）它可直接进入 和 ，干扰肺部气体交换，引发 、 等疾病，甚至随血液进入人体，危害很大。
【学以致用21】我市某日的空气质量日报如下表：
项目 空气污染指数 空气质量级别 空气质量
可吸入颗粒物 65 Ⅱ 良
二氧化硫 6
二氧化氮 20
下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是（　　）
A．露天焚烧垃圾 B．用氢气作燃料
C．汽车排放尾气 D．用煤作燃料
知识点3 空气污染的防治
1.减少污染物排放量：
（1）优化 和 ，限制高耗能高污染产业。
（2）着力发展 （如 、 、 ）。
（3）以电代煤、以气代煤，工业企业 ，提升 ，综合治理 。
例如，汽车尾气经 后排放有利于减少污染。
2. ：防止废气过度集中造成叠加污染。
3. ：植物能吸收有害气体（如SO ）和烟尘，起到 的作用。
4. ：如大量植树造林、不乱扔焚烧垃圾、 等。
【学以致用22】“绿水青山就是金山银山”，建设生态文明是关系人民福祉、关系民族未来的大计。以下措施中不符合建设美丽浦江的是（　　）
A．加大空气质量检测，改善环境状况
B．生活垃圾分类回收，垃圾资源化
C．大量使用农药化肥，提高粮食产量
D．大力开展五水共治，保护水资源
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第1章 我们呼吸的空气
1.1空气的成分 2
知识点1 空气中氧气含量的测定 2
知识点2 空气的成分和体积分数 5
知识点3 空气中各成分的性质和用途 6
知识点4 氧气的性质 7
知识点5 氧化反应与氧化物 8
知识点6 氧气的制取 9
知识点7 化合反应与分解反应 12
1.2 燃烧的奥秘 13
知识点1 燃烧的条件 13
知识点2 着火点 14
知识点3 氧化反应的类型 15
知识点4 灭火的原理 15
知识点5 火灾自救 16
1.3化学反应中物质质量的关系 17
知识点1 质量守恒定律 17
知识点2 化学方程式的书写 19
知识点3 化学方程式的计算 22
1.4 保护我们呼吸的空气 24
知识点1 空气污染 24
知识点2 空气质量与人体健康 24
知识点3 空气污染的防治 26
考点梳理
1.1空气的成分
知识点1 空气中氧气含量的测定
1.实验原理：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，使装置内压强减小，水倒吸入集气瓶，进入水的体积即为氧气的体积。
磷+氧气 五氧化二磷
2.实验装置：集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、止水夹。
3.实验步骤：
①连接装置，检查气密性。
②集气瓶内加少量水，将剩余容积分为 5 等份。
③点燃红磷，立即伸入集气瓶并塞紧瓶塞。
④待装置冷却至室温后，打开止水夹。
4.实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。
5.实验结论：空气中氧气的体积分数约为 21%；氮气不燃烧、不支持燃烧、不易溶于水。
6.误差分析
结果偏小原因 结果偏大原因
红磷不足，氧气未耗尽 点燃红磷后伸入过慢，装置内空气受热逸出
装置漏气，外界空气进入 止水夹未夹紧，实验中空气从导管逸出
未冷却至室温就打开止水夹 /
【学以致用1】暖宝宝（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列说法错误的是（　　）
A．实验前必须检查装置的气密性
B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%
C．若测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝的使用数量不足
D．要等温度计示数恢复至实验前的温度才能记量筒内剩余水的体积
【答案】B
【解答】解：A、如果装置漏气，会使进入的水偏少，测定的结果偏小，所以实验前必须检查装置的气密性，说法正确，故不符合题意；
B、铁生锈消耗氧气，使装置内的气压减小，进入水的体积就是消耗氧气的体积，集气瓶内空气的体积是（250﹣20）mL＝230ml，进入水的体积是45mL，即氧气的体积是45mL，因此氧气的体积分数19.6%，说法错误，故符合题意；
C、发热剂的量必须足量，因为只有足量的发热剂才能把氧气消耗完，使结果准确，若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足，说法正确，故不符合题意；
D、必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积，使结果准确，说法正确，故不符合题意；
故选：B。
【学以致用2】为测定空气中氧气的含量，在量筒中先注入一定量的水，放在水平桌面上。再将装有足量潮湿铁粉的矿泉水瓶（瓶内除铁粉外的有效容积为350mL）旋紧瓶盖放入水中静置，直至矿泉水瓶不再变瘪为止，反应前后量筒内液面位置如图所示。忽略水的蒸发，则下列分析错误的是（　　）
A．此实验的原理是利用铁生锈消耗氧气
B．反应后矿泉水瓶受到的浮力减小
C．反应后量筒对桌面的压强不变
D．实验测得氧气体积分数为21%
【答案】D
【解答】解：A、潮湿铁粉会生锈（铁与氧气、水反应），这个实验利用铁生锈消耗瓶内氧气，故正确。
B、反应后瓶内氧气被消耗，瓶内气体减少，矿泉水瓶变瘪，排开水的体积减小。根据浮力公式F浮＝ρgV排，V排减小则浮力减小，故正确。
C、量筒对桌面的压力等于量筒和水的总重力，反应前后水的总质量不变，压力不变，受力面积也不变，根据p，压强不变，故正确。
D、反应前量筒水体积为850mL，反应后为780mL，进入矿泉水瓶的水体积（即消耗氧气体积）＝850mL﹣780mL＝70mL。矿泉水瓶有效容积（空气体积）为350mL，氧气占比为20%，故错误。
故选：D。
知识点2 空气的成分和体积分数
成分 体积分数
氮气（N ） 78%
氧气（O ） 21%
稀有气体 0.93%
二氧化碳（CO ） 0.04%
其他气体和杂质 0.03%
【学以致用3】小车剧烈冲撞后，安全气囊中会瞬间产生一种空气中含量最多的气体．该气体为（　　）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．水蒸气
【答案】B
【解答】解：空气中各成分及体积分数为：氮气：78%、氧气：21%、稀有气体：0.94%、二氧化碳：0.03%、水蒸气和杂质：0.03%，所以空气中含量最多的气体是氮气。
故选：B。
【学以致用4】如图为空气各成分体积分数示意图，则甲代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氧气 C．水蒸气 D．稀有气体
【答案】B
【解答】解：空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%，则甲代表的是氧气。
故选：B。
知识点3 空气中各成分的性质和用途
1.氧气的用途
（1）医用：抢救病人。
（2）工业：炼钢、生产或产品加工。
（3）其他：支持燃烧、供给呼吸。
2.氮气与稀有气体的性质和用途
气体 物理性质 化学性质 用途
氮气 无色、无味、难溶于水 不燃烧、不支持燃烧；不活泼 ①制造硝酸、炸药、氮肥；②作保护气（焊接金属、食品防腐）；③医疗冷冻麻醉；④ 超导材料低温环境
稀有气体 无色、无味、难溶于水 很不活泼（曾称 “惰性气体”） ①作保护气；②电光源（霓虹灯、闪光灯）；③ 激光技术；④ 医疗麻醉
【学以致用5】物质的性质决定用途。下列有关空气各成分及其用途的说法正确的是（　　）
A．空气中含量最多的气体是氮气，约占空气质量的78%
B．氧气具有支持燃烧的性质，可用作燃料
C．稀有气体用作航标灯利用其化学性质稳定的特性
D．氮气化学性质稳定，可用于食品包装
【答案】D
【解答】解：A.空气中含量最多的气体是氮气，约占空气体积的78%，而不是空气质量的78%，故A错误；
B.氧气具有支持燃烧的性质，但它本身不能燃烧，所以不能用作燃料，只能作助燃剂，故B错误；
C.稀有气体用作航标灯是利用了稀有气体在通电时能发出不同颜色光的物理性质，而不是化学性质稳定的特性，故C错误；
D.氮气化学性质稳定，不容易与其他物质发生反应，所以可用于食品包装，以防止食品变质，故D正确；
故选：D。
知识点4 氧气的性质
1. 物理性质
（1）通常状况下：无色、无味的气体，不易溶于水（1 L 水约溶解 30 mL 氧气）。
（2）标准状况下：密度为 1.429 g/L，比空气密度略大。
（3）三态变化：氧气 183 C 淡蓝色液体 219 C 淡蓝色雪花状固体。
2. 化学性质
（1）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与多种物质发生氧化反应，具有氧化性。
（2）助燃性：将带火星的木条伸入氧气中，木条复燃（用于检验氧气）。
（3）与常见物质的反应
物质 在空气中的现象 在氧气中的现象 文字表达式
红磷 产生黄色火焰，放热，生成白烟 燃烧更剧烈，产生大量白烟 磷+氧气 五氧化二磷
硫 发出微弱的淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 硫+氧气 二氧化硫
铁丝 持续红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 铁+氧气 四氧化三铁
木炭 发红光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 发白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 碳+氧气 二氧化碳
铝箔 不能燃烧 剧烈燃烧，发出白光，放热，生成白色固体 铝+氧气 氧化铝
（4）注意事项
①硫在氧气中燃烧：集气瓶底部放少量水，吸收二氧化硫，防止空气污染。
②铁丝在氧气中燃烧：
铁丝需打磨除锈，并绕成螺旋状（增大受热面积）。
末端系火柴梗（引燃铁丝）。
集气瓶底部放少量水或细沙（防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底）。
【学以致用6】归纳整理是学习科学的重要方法之一，小实对氧气的制取和性质进行了梳理。请回答下面小题。小实对硫、铁在氧气中燃烧的共同点进行了归纳，正确的是（　　）
A．反应中都发出明亮的蓝紫色火
B．反应中都产生刺激性气味的气体
C．反应后都生成了氧化物
D．反应都体现了氧气具有可燃性
【答案】C
【解答】解：A.铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，放出热量；硫在氧气中燃烧才会发出明亮的蓝紫色火焰，A错误；
B.硫在氧气中燃烧生成无色刺激性气味的二氧化硫，铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，B错误；
C.硫燃烧生成二氧化硫，铁燃烧生成四氧化三铁，二氧化硫和四氧化三铁都是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，都属于氧化物，C正确；
D.氧气具有助燃性，能支持燃烧，但本身不具有可燃性，D错误。
故选：C。
知识点5 氧化反应与氧化物
1.氧化反应：物质与氧气发生的反应（氧气在反应中提供氧，具有氧化性）。
2.氧化物：由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物（如 CO 、Fe O 等）。
【学以致用7】科学中涉及很多放热的反应，下列不涉及氧化反应的是（　　）
A．火柴燃烧点火
B．火药爆炸烧毁房屋
C．森林里的枯枝自燃
D．太阳能热水器加热冷水
【答案】D
【解答】解：A、火柴燃烧点火，是物质跟氧发生的反应，属于氧化反应，不符合题意；
B、火药爆炸，是物质跟氧发生的反应，属于氧化反应，不符合题意；
C、森林里的枯枝自燃，是物质跟氧发生的反应，属于氧化反应，不符合题意；
D、太阳能热水器加热冷水，不属于氧化反应，符合题意；
故选：D。
知识点6 氧气的制取
1. 工业制法
（1）空气冷冻分离法：利用液氮（-196℃）与液氧（-183℃）的沸点不同，分离液态空气（物理变化）。
（2）膜分离技术：利用富氧膜富集空气中的氧气，得到含氧量 90% 以上的富氧空气。
2. 实验室制法
（1）过氧化氢分解（固液常温型）
①药品：过氧化氢溶液（H O ）、二氧化锰（MnO ，催化剂）。
②反应原理：过氧化氢水+氧气
③实验装置：锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、水槽、集气瓶。
④操作步骤：
a．检查装置气密性：关闭分液漏斗活塞，将导管一端浸入水中，双手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，松开手后形成一段稳定水柱，说明气密性良好。
b．装药品：先加二氧化锰固体，再加过氧化氢溶液。
c.收集气体：
排水法：当导管口的气泡连续、均匀冒出时开始收集（先排出的是装置内的空气）。
向上排空气法：氧气密度比空气大，将导管伸入集气瓶底部。
d.验满：
排水法：集气瓶口有大气泡冒出时，说明已收集满。
向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。
e.检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。
（2）高锰酸钾加热分解（固体加热型）
①药品：高锰酸钾（KMnO ，暗紫色固体）。
②反应原理：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
③实验装置：试管、铁架台、酒精灯、导管、水槽、集气瓶。
④注意事项：
a.试管口略向下倾斜（防止冷凝水倒流，炸裂试管）。
b.试管口放一团棉花（防止加热时高锰酸钾粉末进入导管）。
c.实验结束后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯（防止水倒吸入试管，使试管炸裂）。
（3）氯酸钾加热分解（固体加热型）
①药品：氯酸钾（KClO ）、二氧化锰（MnO ，催化剂）。
②反应原理：氯酸钾氯化钾+氧气
3. 催化剂
（1）定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质（工业上叫触媒）。
（2）特点：一变（改变反应速率，包括加快或减慢）、两不变（质量、化学性质不变）。
（3）注意：催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量；一个反应的催化剂可能有多种，且催化剂具有专一性。
【学以致用8】从如图获取的信息中错误的是（　　）
A．空气是一种混合物
B．该过程为物理变化
C．氮气沸点比氧气高
D．此过程模拟的是氧气的工业制法
【答案】C
【解答】解：
A、空气中含有氮气、氧气等多种物质，所以属于混合物，故A正确；
B、该过程中没有新物质生成，属于物理变化，故B正确；
C、根据图中氮气先分离出来，可知氮气沸点比氧气低，故C错误；
D、工业制取氧气利用液氮和液氧的沸点不同，分离液态空气制取氧气，故D正确。
故选：C。
【学以致用9】小科同学用如图所示的实验装置验证质量守恒定律。实验原理如下：先通过测量实验前后试管与试剂的总质量减少量m1，再利用量筒中气体体积和常温常压下氧气密度计算出生成气体的质量为m2，然后根据m1和m2是否相等来判断。实验过程中以下操作会影响结果的是（　　）
A．氯酸钾未完全分解就停止加热
B．刚开始出现气泡时就开始收集气体
C．先调节量筒内外液面相平后再开始读数
D．停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯
【答案】D
【解答】解：A、氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，若氯酸钾未完全分解就停止加热，此时测量的总质量减少量m1只是部分氯酸钾分解产生氧气的质量，而利用量筒中气体体积和氧气密度计算出生成气体的质量m2同样也是这部分反应产生氧气的质量，二者仍然相等，不影响对质量守恒定律的验证，故不符合题意；
B、刚开始出现气泡时就开始收集气体，此时收集到的气体中混有装置内的空气，空气体积与装置内的氧气体积相等，不会影响测量出的气体体积，根据m＝ρV（m是质量，ρ是密度，V是体积），可计算出的氧气质量，不影响对质量守恒定律的验证，故不符合题意；
C、先调节量筒内外液面相平后再开始读数，这样能使量筒内气体压强与外界大气压相等，保证读出的气体体积准确，从而使计算出的氧气质量m2准确，不会影响m1与m2的比较，不影响对质量守恒定律的验证，故不符合题意。
D、停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯造成继续加热过程中生成的氧气逸散到空气中，没有收集在量筒内，会造成m1﹣m2≠ρV，影响对质量守恒定律的验证，故符合题意。
故选：D。
知识点7 化合反应与分解反应
反应类型 定义 特点 表达式 举例
化合反应 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应 多变一 A+B→C 硫+氧气二氧化硫
分解反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 一变多 C→A+B 过氧化氢 氧气+水
【学以致用10】对科学概念进行分类，是认识概念之间相互关系的一种重要方法。下列化学反应中，属于化合反应的是（　　）
A．碳酸水+二氧化碳
B．二氧化碳+水有机物+氧气
C．硫+氧气二氧化硫
D．过氧化氢水+氧气
【答案】C
【解答】解：A、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。
B、该反应的生成物是两种，不符合“多变一”的形式，不属于化合反应，故选项错误。
C、该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应，故选项正确。
D、该反应符合“一变多”的形式，属于分解反应，故选项错误。
故选：C。
1.2 燃烧的奥秘
知识点1 燃烧的条件
1.燃烧的三个条件（缺一不可）
①有可燃物；
②与氧气（或空气）接触；
③温度达到可燃物的着火点。
2.燃烧的定义：通常情况下，燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。
注意：有发光、放热现象的不一定是燃烧（如灯泡发光）。
【学以致用11】传统打铁花是我国非物质文化遗产，其成功关键之一是保持熔炉高温，从而获得高温铁水，此时需要一人不断地拉风箱（如图），其目的是（　　）
A．减少多余可燃物 B．提供充足的空气
C．降低木材着火点 D．增加木材的温度
【答案】B
【解答】解：A．拉风箱的主要作用并不是减少可燃物，而是通过增加空气流动来促进燃烧，故不符合题意。
B．空气中的氧气是燃烧过程中必不可少的成分，拉风箱通过不断鼓入空气，提供了充足的氧气，充足的空气能提高木材的燃烧效率，使其释放出更多的热量。通过提高燃烧效率，熔炉能够保持高温，从而熔化铁料，获得高温铁水，故符合题意。
C．拉风箱并不能降低木材的着火点，着火点是物质的固有属性，不会因为空气流动而改变，故不符合题意。
D．拉风箱通过提供充足的空气，促进燃烧，从而间接增加熔炉的温度，而不是直接增加木材的温度，故不符合题意。
故选：B。
知识点2 着火点
着火点：物质燃烧所需达到的最低温度，是物质的固有属性，一般不能改变，只能升高或降低环境温度。
物质 白磷 红磷 木材 木炭 无烟煤
着火点 /℃ 40 240 250-330 320-370 700-750
【学以致用12】“打铁花”是国家非物质文化遗产之一。其原理是将铁熔化为铁水，再用水中浸泡过的柳木勺舀出高温铁水向空中泼洒，铁水被击打成微小铁屑在空中燃烧，形成四处飞溅的耀眼“铁花”。盛满铁水的柳木勺却不燃烧，这是因为柳木勺（　　）
A．不是可燃物 B．缺少助燃剂
C．着火点升高 D．温度未达到着火点
【答案】D
【解答】解：A、柳木勺是木材制成的，木材属于可燃物，故错误。
B、柳木勺在空气中，周围有氧气（助燃剂），故错误。
C、着火点是物质的一种固有属性，一般不能升高，故错误。
D、因为柳木勺用水浸泡过，舀高温铁水时，水蒸发吸热，使柳木勺的温度未达到其着火点，所以柳木勺不燃烧，故正确。
故选：D。
知识点3 氧化反应的类型
类型 特点 举例
剧烈氧化 反应进行得很剧烈，发光放热明显 硫、磷、镁等的燃烧
缓慢氧化 反应进行得非常缓慢，短期内不易察觉，也会放热 苹果变色、铁生锈、动植物呼吸
自燃 缓慢氧化产生的热量不能及时散失，温度逐渐升高，达到着火点后自发燃烧 堆放的粮食、麦秆、煤炭等
爆炸 燃烧在有限空间内急速发生，热量积聚使气体体积急剧膨胀 加油站、面粉厂、矿井内的爆炸
【学以致用13】氧气供给呼吸，在细胞内的反应是一种缓慢氧化，以下变化属于缓慢氧化的是（　　）
A．酒精挥发 B．镁条燃烧 C．铁生锈 D．灯泡发光
【答案】C
【解答】解：A、酒精挥发，只是酒精的状态发生变化，没有新物质生成，属于物理变化，不属于缓慢氧化，故选项错误。
B、镁条燃烧，是镁条与氧气发生的剧烈的发光、发热的氧化反应，不属于缓慢氧化，故选项错误。
C、铁生锈，是铁是与空气的氧气、水等发生的不容易察觉的缓慢氧化，故选项正确。
D、灯泡发光，没有新物质生成，属于物理变化，不属于缓慢氧化，故选项错误。
故选：C。
知识点4 灭火的原理
1. 灭火原理（破坏燃烧的任一条件即可）
（1）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离；
（2）隔绝氧气（或空气）；
（3）降低温度到可燃物的着火点以下。
注意：灭火时是降低环境温度，而不是改变可燃物的着火点。
2. 常见灭火方法与原理
灭火方法 灭火原理
用水灭火、吹灭蜡烛 降低温度
油锅着火用锅盖盖灭、酒精洒在桌面着火用湿抹布盖灭 隔绝氧气
森林火灾开辟隔离带、关闭煤气灶阀门 移走可燃物
3. 常用灭火器
灭火器类型 灭火原理 适用范围
干粉灭火器 利用压缩的二氧化碳吹出干粉（主要含碳酸氢钠），隔绝氧气并降温 一般火灾、油、气等燃烧引起的火灾
二氧化碳灭火器 加压时液态二氧化碳喷出，降温并隔绝空气 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的火灾
水基型灭火器 泡沫和水膜的双重作用，隔绝氧气并降温 汽油、柴油等可燃性液体，以及木材、棉布等引起的火灾
【学以致用13】由于山火燃烧时破坏力极强，传统灭火方式很难控制住火势，消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带。该方案的原理是（　　）
A．隔绝氧气 B．清除可燃物
C．降低着火点 D．降温到着火点以下
【答案】B
【解答】解：消防员常采用以火灭火的方案，将马上烧到的地方提前点燃，以此制造出一条隔离带，是清除可燃物；
故选：B。
知识点5 火灾自救
1.保持镇定：先了解火源位置，拨打 “119” 报警，迅速撤离。
2.撤离方法：
①用湿毛巾捂住口鼻，弯腰低姿撤离，防止吸入有毒烟雾。
②关闭房门，防止火势蔓延；不乘坐电梯，走安全通道。
3.被困处理：
①用湿毛巾等堵塞门缝，防止浓烟渗入；在窗口挥舞衣物呼救。
②身上着火时，就地打滚或用厚重衣物压灭火苗，不可奔跑。
4.常见错误做法：
①电器着火不能用水扑灭（防止触电），应先切断电源，再用干粉灭火器。
②高层着火不能立即开窗（会加速空气流通，使火势更旺）。
③煤气泄漏不能立即打开排气扇（电火花易引发爆炸）。
【学以致用14】根据化学实验常识，下列事故处理方法错误的是（　　）
A．炒菜时油锅着火，立即盖上锅盖
B．家用电器着火时，立即用水浇灭
C．森林着火时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉
D．实验桌上酒精着火用湿布盖灭
【答案】B
【解答】解：A、炒菜时油锅中的油不慎着火，可用锅盖盖灭，利用的是隔绝氧气的方法，故正确；
B、家用电器着火时，不能用水浇灭，以防触电，故错误；
C、扑灭森林火灾时，将大火蔓延路线前的一片树木砍掉，利用的是移走可燃物的方法，故正确；
D、实验桌上酒精着火用湿布盖灭，利用的是隔绝氧气的方法，故正确；
故选：B。
1.3化学反应中物质质量的关系
知识点1 质量守恒定律
1.质量守恒定律：在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
2.六个不变、两个一定改变、两个可能改变
类别 内容
六个不变 宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素种类不变；③元素质量不变 微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③原子质量不变
两个一定改变 ①物质种类改变；②构成物质的粒子改变（分子种类改变）
两个可能改变 ①分子总数可能改变；②元素化合价可能改变
【学以致用15】某科学兴趣小组利用如图所示装置进行质量守恒定律的探究。
（1）给锥形瓶微热，使白磷燃烧。白磷燃烧结束后，发现气球鼓起，冷却至室温后，发现天平 　平衡　 （填“平衡”或“不平衡”）。这说明在化学反应前后，物质的总质量 　不变　 。
（2）某同学在实验结束后立即打开橡皮塞，发现瓶中又开始产生大量白烟，你认为这是因为 　白磷过量，将容器内的氧气耗尽后停止燃烧，实验结束后立即打开橡皮塞，热的白磷和空气中的氧气接触又开始燃烧　 。
【答案】（1）平衡；不变；
（2）白磷过量，将容器内的氧气耗尽后停止燃烧，实验结束后立即打开橡皮塞，热的白磷和空气中的氧气接触又开始燃烧。
【解答】解：（1）给锥形瓶微热，使白磷燃烧。白磷燃烧放热，容器内温度升高，压强增大，气球鼓起，由于该实验是在密闭容器中进行，没有与外界发生物质交换，则冷却至室温后，发现天平平衡；这说明在化学反应前后，物质的总质量不变。
（2）某同学在实验结束后立即打开橡皮塞，发现瓶中又开始产生大量白烟，这是因为白磷过量，将容器内的氧气耗尽后停止燃烧，实验结束后立即打开橡皮塞，热的白磷和空气中的氧气接触又开始燃烧。
故答案为：
（1）平衡；不变；
（2）白磷过量，将容器内的氧气耗尽后停止燃烧，实验结束后立即打开橡皮塞，热的白磷和空气中的氧气接触又开始燃烧。
【学以致用16】在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。下列说法正确的是（　　）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 10 0.3 4.8 2.8
反应后质量/g 3.2 待测 8 6.4
A．待测值为0.6
B．此反应可表示为：丙+丁→甲
C．反应中甲和丁变化的质量比为1：2
D．甲一定是化合物
【答案】D
【解答】解：由表中数据分析可知，反应前后甲的质量减少了10g﹣3.2g＝6.8g，故是反应物，参加反应的甲的质量为6.8g；同理可以确定丙是生成物，生成的丙的质量为8g﹣4.8g＝3.2g；丁是生成物，生成的丁的质量为6.4g﹣2.8g＝3.6g；由质量守恒定律，乙的质量不变，可能作该反应的催化剂，也可能没有参加反应，故待测的数值为0.3g。
A、待测值为0.3，故选项说法错误。
B、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，故选项说法错误。
C、反应中甲和丁变化的质量比为6.8g：3.6g≠1：2，故选项说法错误。
D、该反应的反应物为甲，生成物是丙和丁，属于分解反应，甲是分解反应的反应物，一定是化合物，故选项说法正确。
故选：D。
知识点2 化学方程式的书写
1. 定义
用化学式来表示化学反应的式子，如：
C+O2 CO2
2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
2. 意义与读法
C+O2 CO2
角度 意义 读法
定性角度 表示反应物、生成物和反应条件 碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳
定量角度（质量比） 表示反应物与生成物的质量比（12:32:44） 每 12 份质量的碳与 32 份质量的氧气完全反应，生成 44 份质量的二氧化碳
微观角度（粒子数比） 表示反应物与生成物的粒子个数比（1:1:1） 每 1 个碳原子与 1 个氧分子反应，生成 1 个二氧化碳分子
3. 书写规则
（1）以客观事实为依据：不能臆造不存在的物质或反应。
（2）遵守质量守恒定律：化学方程式两边原子的种类和数目必须相等（配平）。
（3）注明反应条件与状态：
①反应条件（如点燃、加热、催化剂等）写在等号上方或下方。
②生成物状态：气体标注 “↑”（反应物无气体时），沉淀标注 “↓”（反应物无固体时）。
4. 书写步骤
（1）写：写出反应物和生成物的化学式，中间用短线连接。
例：Al+O2 Al2 O3
（2）配：配平化学方程式，使两边原子数目相等（常用最小公倍数法、奇数配偶法等）。
例：4Al+3O2 2Al2 O3
（3）标：注明反应条件和生成物状态，短线改等号。
例：4Al+3 O2 2Al2 O3
（4）查：检查化学式、配平、条件和标注是否正确。
5. 配平方法
（1）最小公倍数法：选择出现次数较多且原子个数相差较大的原子，求其最小公倍数，确定化学计量数（如磷燃烧的配平）。
（2）奇数配偶法：将出现次数最多且原子个数为奇数的化学式前配 2，再依次配平其他物质（如FeS2 +O2 →Fe2 O3 +SO2 的配平）。
（3）观察法：从组成最复杂的物质入手，观察原子守恒关系配平（如CO+Fe2 O3 →Fe+CO2 的配平）。
（4）定一法：将最复杂物质的化学计量数定为 1，再依次配平其他物质（如CH3 OH+O2 →CO2 +H2 O的配平）。
【学以致用17】关于化学方程式2H2+O22H2O，四位同学表达了如图所示的说法，其中错误的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【解答】解：A、各物质的质量比是4：32：36＝1：8：9，故A错误；
B、反应物氢气、氧气都是由一种物质组成的，属于单质，故B正确；
C、该反应属于化合反应，故C正确；
D、该反应遵循质量守恒定律，故D正确。
故选：A。
【学以致用18】下列化学方程式书写正确的是（　　）
A．2Mg+O2↑2MgO
B．H2O2+MnO2＝H2O+MnO2+O2
C．4Fe+3O2 2Fe2O3
D．4P+5O2 2P2O5
【答案】D
【解答】解：A．气体符号只能标注在生成物一侧，且方程式需要写等号，正确的化学方程式为2Mg+O22MgO，故错误；
B．在此反应中，二氧化锰是催化剂，属于反应条件，正确的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑，故错误；
C．铁丝在氧气中燃烧的产物是四氧化三铁，正确的化学方程式为3Fe+2O2 Fe3O4，故错误；
D．磷与氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷，该化学方程式书写完全正确，故正确；
故选：D。
知识点3 化学方程式的计算
1.理论依据:化学方程式中各物质的质量比是固定的，可根据已知物质的质量求未知物质的质量。
2. 一般步骤
（1）设：设未知量（不带单位）。
例：设需要过氧化氢的质量为x。
（2）方：写出正确的化学方程式。
例：2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
（3）关：写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。
例：2H2 O2 2H2 O+O2 ↑
68 32
x 16kg
（4）列：列出比例式。
例： =
（5）求：求解未知量（带单位）。
例：x=×16 kg =34 kg
（6）答：简明写出答案。
例：理论上需要消耗过氧化氢的质量为 34 kg。
【学以致用19】加热20g高锰酸钾制取氧气，经一段时间后，称量剩余固体的质量为18.4g。计算：
（1）制得氧气的质量是多少？
（2）消耗了多少克高锰酸钾？
（3）若改用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取等质量的氧气，需要多少克氯酸钾？（计算结果精确到0.01）
【答案】（1）1.6g；
（2）15.8g；
（3）4.08g。
【解答】解：（1）由质量守恒定律可知，制得氧气的质量为20g﹣18.4g＝1.6g。
（2）设参加反应的KMnO4质量为x。
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
316 32
x 1.6g
x＝15.8g
（3）设参加反应的KClO3质量为y。
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
y 1.6g
y≈4.08g，
答：（1）制得氧气的质量是1.6g；
（2）消耗了15.8g高锰酸钾；
（3）若改用加热氯酸钾和二氧化锰混合物来制取等质量的氧气，需要4.08g氯酸钾。
1.4 保护我们呼吸的空气
知识点1 空气污染
1.定义：当污染物进入空气中，超过了空气的自净能力，危害人体健康或环境时，就构成了空气污染。
2.原因：
（1）自然因素：如森林火灾、火山爆发等。
（2）人为因素（主要）：如工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。
3.主要污染物：二氧化硫(SO )、氮氧化物(N O )、一氧化碳(CO)、可吸入颗粒物
4.主要污染源：①化石燃料燃烧；②工厂废气；③汽车尾气固体类污染物可吸入颗粒物；④地面扬尘；⑤燃料燃烧产生的烟尘
注意：二氧化碳是温室气体，不属于空气污染物。
【学以致用20】下列物质中不属于空气污染物的是（　　）
A．二氧化硫 B．一氧化碳 C．水蒸气 D．二氧化氮
【答案】C
【解答】解：A、二氧化硫是酸雨的主要成因之一，属于空气污染物，故A不符合题意；
B、一氧化碳是毒性气体，属于空气污染物，故B不符合题意；
C、水蒸气是空气的成分，不属于有毒物质，不属于空气污染物，故C符合题意；
D、二氧化氮会导致酸雨和呼吸道疾病，属于空气污染物，故D不符合题意。
故选：C。
知识点2 空气质量与人体健康
1.空气质量指数(AQI)：依据多种空气污染物浓度计算得出，用于定量描述空气质量状况。
2.参与评价的污染物：包括二氧化硫(SO )、二氧化氮(NO )、一氧化碳(CO)、臭氧(O )、可吸入颗粒物(PM )、细颗粒物(PM . )等。
3. 空气质量
空气质量指数 级别 空气质量状况
0～50 一级 优
51～100 二级 良
101～150 三级 轻度污染
151～200 四级 中度污染
201～300 五级 重度污染
>300 六级 严重污染
AQI数值越大，级别越高，空气污染越严重，对人体健康危害越大。
4.PM . 与健康：
（1）PM . 是指直径小于等于2.5 μm的细颗粒物。
（2）它可直接进入支气管和肺泡，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎等疾病，甚至随血液进入人体，危害很大。
【学以致用21】我市某日的空气质量日报如下表：
项目 空气污染指数 空气质量级别 空气质量
可吸入颗粒物 65 Ⅱ 良
二氧化硫 6
二氧化氮 20
下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是（　　）
A．露天焚烧垃圾 B．用氢气作燃料
C．汽车排放尾气 D．用煤作燃料
【答案】B
【解答】解：A、露天焚烧垃圾能产生二氧化硫等污染物和一些燃烧烟尘即可吸入颗粒物，故A错误；
B、用氢气作燃料燃烧产物是水，对表中三个空气质量指标不会产生影响，故B正确；
C、汽车排放的尾气有一氧化氮、一氧化碳和烟尘，故C错误；
D、由于煤中含有硫元素，所以燃烧后生成二氧化硫，故D错误。
故选：B。
知识点3 空气污染的防治
1.减少污染物排放量：
（1）优化产业结构和能源结构，限制高耗能高污染产业。
（2）着力发展清洁能源（如太阳能、风能、水力）。
（3）以电代煤、以气代煤，工业企业达标排放，提升机动车排放标准，综合治理城市扬尘。
例如，汽车尾气经净化处理后排放有利于减少污染。
2.合理规划工业区与非工业区：防止废气过度集中造成叠加污染。
3.加大植树造林力度：植物能吸收有害气体（如SO ）和烟尘，起到净化空气的作用。
4.个人行动：如大量植树造林、不乱扔焚烧垃圾、少开私家车等。
【学以致用22】“绿水青山就是金山银山”，建设生态文明是关系人民福祉、关系民族未来的大计。以下措施中不符合建设美丽浦江的是（　　）
A．加大空气质量检测，改善环境状况
B．生活垃圾分类回收，垃圾资源化
C．大量使用农药化肥，提高粮食产量
D．大力开展五水共治，保护水资源
【答案】C
【解答】解：A.加大空气质量检测，改善环境状况，做法符合建设美丽浦江要求，不合题意；
B.生活垃圾分类回收，垃圾资源化，还可以改善环境质量，做法符合建设美丽浦江要求，不合题意；
C.大量使用农药化肥会造成土壤污染和水体污染，做法不符合建设美丽浦江要求，符合题意；
D.大力开展五水共治，保护水资源，做法符合建设美丽浦江要求，不合题意。
故选：C。
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