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第 一 部 分 身 边 的 化 学 物 质
专 题 一 　 我 们 周 围 的 空 气
３
考 点 一 　 空 气 ?????? 防 治 措 施 消 除 污 染 源 植 树 造 林 种 花 种 草 使
(２) : ? 、 ?
??????用 清 洁 能 源 改 变 燃 料 结 构 工 厂 的 废 气 经 处 理 后 排 放
、 ? ?
??????加 强 大 气 质 量 监 测 力 度 等
１ 空 气 的 成 分 及 用 途 ?
　 　 . ??????
成 分 体 积 分 数 用 途 ??????
?????? 空 气 中 氧 气 含 量 测 定 实 验 中 可 燃 物 的 选 择
约 占 用 于 磁 悬 浮 列 车 化 工 原 料 如 制 硝 酸 ??????　 　
①　７８％　 、 ( 、
Ｎ２ 可 燃 物 只 能 与 空 气 中 的 氧 气 反 应 不 能 与 其 他 成
最 高 氮 肥 食 品 充 氮 防 腐 灯 泡 保 护 气 等
( ) )、 、 ?????? (１) ?
??????分 反 应 不 选 择 金 属 镁 是 因 为 镁 在 点 燃 条 件 下 可 以 与 氧
?
用 于 动 植 物 呼 吸 登 山 潜 水 医 疗 急
约 占 ③　 　、 、 、 ??????气 氮 气 二 氧 化 碳 反 应
Ｏ２ ②　２１％　 救 等 还 可 用 于 气 割 气 焊 炼 钢 等 、 、 ?
? 、 、 ?????? 可 燃 物 必 须 在 空 气 中 能 燃 烧 不 选 择 铁 丝 是 因 为
(２) ?
用 于 飞 艇 闪 光 灯 液 氦 冷 冻 机 霓 虹 灯??????铁 丝 只 能 在 纯 氧 中 燃 烧
稀 有 气 体 约 占 、 、 、 ?
０.９４％ 通 电 时 发 出 有 色 的 光 路 标 灯 等 ??????
( )、 可 燃 物 燃 烧 的 生 成 物 一 般 情 况 下 是 固 体 而 不 能
?????? (３)
约 占 灭 火 作 气 体 肥 料 等 是 气 体 不 选 择 木 炭 硫 粉 是 因 为 碳 硫 燃 烧 后 的 生 成 物
ＣＯ２ ??????
０.０３％ 、 ? 、 、
??????是 气 体 ?
其 他 气 体
约 占 ??????
和 杂 质 ０.０３％ ——— 考 点 二 　 氧 气 的 性 质 和 用 途
??????
　 　 ２ 空 气 的 污 染 与 防 治 ??????
. ??????
空 气 的 污 染
(１) ?????? １ 氧 气 在 通 常 情 况 下 是 一 种 无 色 无 味 的 气 体 密 度 比
ì?烟 尘 等 可 吸 入 颗 粒 物 引 起 雾 霾 　 　 . ?
(ＰＭ２.５ )→ ??????空 气 大 不 易 溶 于 水 氧 气 是 一 种 化 学 性 质 比 较 活 泼
污 ? ì? 主 要 来 源 于 矿 物 燃 料 的 燃 烧 ?①　 　 ?
? ＮＯ２ ??????的 气 体 具 有 氧 化 性 氧 气 能 供 给 呼 吸 和 支 持 燃 烧 但
染 í ?? }
和 工 厂 的 废 气 形 成 酸 雨 ? ? ②　 　?
?有 害 气 体 íＳＯ２ → ④　 　??????是 没 有 可 燃 性
物 ? ? 主 要 来 源 于 燃 料 的 不 充 分 ?????? ?
? ?
? ?ＣＯ———燃 烧 如 汽 车 尾 气 ??????
( )
２ 部 分 物 质 在 空 气 和 氧 气 中 反 应 现 象 的 对 比
　 　 .
物 质 反 应 现 象 化 学 反 应 的 文 字 表 达
注 意 事 项
(颜 色 、状 态 ) 在 空 气 中 在 氧 气 中 式 、化 学 方 程 式
点 燃
木 炭 (灰 黑 剧 烈 燃 烧 发 出 白 光 放 出 碳 氧 气 二 氧 化 碳 盛 有 灰 黑 色 木 炭 的 燃 烧 匙 应 由 上 而 下 慢
持 续 红 热 放 出 热 量 ? ? ＋ →
色 固 体 ) ? 热 量 点 燃 慢 伸 入 集 气 瓶 中
③　Ｃ＋Ｏ２????????????ＣＯ２　
硫 的 用 量 不 要 过 多 盛 有 硫 的 燃 烧 匙 要
燃 烧 放 热 发 出 微 弱 的 淡 蓝 燃 烧 放 热 发 出 明 亮 的 蓝 点 燃 ?
硫 黄 (淡 黄 ? ? ④　 硫 氧 气 二 氧 化 硫 由 上 而 下 缓 慢 伸 入 集 气 瓶 中 实 验 前 应
色 火 焰 生 成 无 色 有 刺 激 性 紫 色 火 焰 生 成 无 色 有 刺 ＋ → ?
色 固 体 ) ? 、 　 ? 、 点 燃 在 集 气 瓶 底 放 少 量 水 用 来 吸 收 生 成 的
气 味 的 气 体 激 性 气 味 的 气 体 ⑤　Ｓ＋Ｏ２????????????ＳＯ２　 ?
二 氧 化 硫 气 体 瓶 口 盖 一 毛 玻 璃 片
?
点 燃
红 磷 (暗 红 黄 色 火 焰 放 热 产 生 大 量 黄 白 色 火 焰 放 出 热 量 产 生 磷 氧 气 五 氧 化 二 磷 实 验 前 在 集 气 瓶 中 放 少 量 水 吸 收 生 成
? ? ? ? ＋ → ?
色 固 体 ) 白 烟 大 量 白 烟 点 燃 的 固 体 颗 粒
⑥　４Ｐ＋５Ｏ２????????????２Ｐ２Ｏ５　
　　　
续 表
物 质 反 应 现 象 化 学 反 应 的 文 字 表 达
注 意 事 项
(颜 色 、状 态 ) 在 空 气 中 在 氧 气 中 式 、化 学 方 程 式
细 铁 丝 应 绕 成 螺 旋 状 在 铁 丝 的 末 端 系
点 燃 ?
铁 (银 白 色 灼 烧 至 红 热 离 火 后 变 冷 不 剧 烈 燃 烧 火 星 四 射 放 铁 氧 气 四 氧 化 三 铁 一 根 火 柴 以 引 燃 铁 丝 集 气 瓶 中 要 预 先
? ? ?⑦　 　? ＋ → ?
固 体 ) 易 燃 烧 出 大 量 的 热 生 成 黑 色 固 体 点 燃 放 少 量 水 或 细 沙 防 止 高 温 熔 融 物 溅 落
? ⑧　３Ｆｅ＋２Ｏ２????????????Ｆｅ３Ｏ４　 ?
到 瓶 底 使 瓶 底 受 热 不 均 而 炸 裂
?
剧 烈 燃 烧 发 出 耀 眼 的 白 光 点 燃
镁 (银 白 色 ? ? 在 氧 气 中 比 在 空 气 中 燃 烧 更 镁 氧 气 氧 化 镁
放 出 大 量 的 热 生 成 白 色 ＋ →
不 能 手 持 镁 条 应 用 坩 埚 钳 夹 持
固 体 ) ? 剧 烈 点 燃 ?
固 体 ⑨　２Ｍｇ＋Ｏ２????????????２ＭｇＯ　
石 蜡 (白 色 黄 白 色 明 亮 火 焰 火 焰 分 层 燃 烧 发 出 白 光 放 出 热 量 点 燃
? ? ? ? ? 石 蜡 氧 气 二 氧
固 体 ＋
) 放 出 热 量 稍 有 黑 烟 瓶 壁 上 有 水 雾 出 现 → ———
? 化 碳 水
＋
续 表
??????
??????
１ 烟 、雾 、光 、火 焰 的 区 分
　 　 . ??????
现 象 解 释 举 例 发 生
??????
装 置
由 固 体 小 颗 粒 悬 浮 于 空 气 红 磷 燃 烧 时 产 生 大 量 的 白 ??????
烟 “
中 形 成 烟 ” ?????? 固 体 加 热 型 固 液 常 温 型
由 小 液 滴 悬 浮 于 空 气 中 打 开 盛 有 浓 盐 酸 的 试 剂 瓶 ??????
雾
形 成 的 瓶 盖 时 看 到 白 雾 ?????? 查 装 定 点 收 离 熄 谐 音 茶
“ ” 步 骤 、 、 、 、 、 、 ( : 查 装 倒 收
、 、 、
熔 点 较 高 的 可 燃 物 燃 烧 时 ?????? 庄 定 点 收 利 息 )
如 铁 丝 燃 烧 火 星 四 射 镁 条
光 没 有 火 焰 只 发 光 或 产 生 ? ??????
? 燃 烧 发 出 白 光
火 星 ??????
收 集
可 燃 性 气 体 如 氢 气 熔 ??????
( )、 方 法
气 态 物 质 燃 烧 时 产 生 的 特 点 较 低 的 固 体 如 硫 易 ??????
火 焰 ( )、
有 现 象 汽 化 的 液 体 如 酒 精 燃 烧 ?????? 向 上 排 空 气 法 排 水 集 气 法
( ) 　 　 　 　
时 除 发 光 放 热 外 都 有 火 焰 ??????
、 检 验
?????? 将 带 火 星 的 木 条 插 入 集 气 瓶 中 如 果 木 条 复 燃 即 证 明 是 氧 气
２ 描 述 物 质 燃 烧 现 象 的 方 法 方 法 ? ?
　 　 . ??????
注 意 事 项 用 向 上 排 空 气 法 收 集 时 将 带 火 星 的 木 条 放 在 集 气 瓶 口 如 果
(１) ??????验 满 ? ?
描 述 现 象 时 只 能 说 生 成 物 的 颜 色 状 态 气 味 或 其 木 条 复 燃 证 明 氧 气 已 收 集 满 用 排 水 法 收 集 时 当 有 气 泡 从 集
? 、 、 ??????方 法 ? ? ?
他 特 殊 的 性 质 不 能 直 接 说 出 生 成 物 的 名 称 如 铁 丝 在 氧 气 瓶 口 冒 出 时 表 明 已 收 集 满
? ? ?????? ?
气 中 燃 烧 生 成 黑 色 固 体 不 能 描 述 为 生 成 四 氧 化 三 铁 ?????? 试 管 口 要 略 向 下 倾 斜 防 止 凝 结 的 小 水 珠 倒 流 使 试 管 炸 裂
? ? ① ( )
描 述 方 法 加 热 时 应 先 使 试 管 均 匀 受 热 再 集 中 在 药 品 部 位 加 热
(２) ?????? ② ?
燃 烧 是 否 剧 烈 是 否 产 生 火 焰 或 发 光 产 生 火 星??????注 意 排 水 法 收 集 完 氧 气 后 先 撤 导 管 后 撤 酒 精 灯 防 止 水 槽 中 的
③ ? (
＋ ( 、
事 项 水 倒 吸 使 试 管 炸 裂
等 是 否 放 热 反 应 后 生 成 什 么 样 的 物 质 生 成 物 的 ??????状 ? )
)＋ ＋ (
用 制 取 时 试 管 口 放 一 小 团 棉 花 防 止 加 热 时
态 颜 色 气 味 等 性 质 ?????? ④ ＫＭｎＯ４ Ｏ２ ? ?
、 、 )? 小 颗 粒 随 气 流 进 入 导 管
?????? ＫＭｎＯ４
考 点 三 　 氧 气 的 制 取 ?????? ３ 在 化 学 反 应 中 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
③　 　
??????的 物 质 叫 催 化 剂 催 化 剂 在 化 学 反 应 中 所 起 的 作 用 叫 催
１ 工 业 制 取 氧 气 通 常 采 用 分 离 液 态 空 气 的 方 法 发 生 ?
　 　 . ? ??????化 作 用
的 变 化 属 于 物 理 变 化 ?
? ?????? 具 有 高 度 的 选 择 性 或 专 一 性 一 种 催 化 剂 并
２ 氧 气 的 实 验 室 制 法 ?????? (１) ( )?
. 非 对 所 有 的 化 学 反 应 都 有 催 化 作 用 例 如 二 氧 化 锰 在 氯
?????? ?
实 验 △
①　２ＫＭｎＯ４????????????Ｋ２ＭｎＯ４＋ＭｎＯ２＋Ｏ２↑　 酸 钾 受 热 分 解 的 反 应 中 起 催 化 作 用 加 快 化 学 反 应 速 率
ＭｎＯ２ ?????? ? ?
原 理 ＭｎＯ２ ②　２Ｈ２Ｏ２????????????２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２↑　 但 对 其 他 的 化 学 反 应 就 不 一 定 有 催 化 作 用
２ＫＣｌＯ３???????????? ２ ?
△????????????２ＫＣｌ＋３Ｏ ↑ ??????
某 些 化 学 反 应 并 非 只 有 一 种 催 化 剂 例 如 在 氯 酸
?????? (２) ?
??????钾 受 热 分 解 的 反 应 中 能 起 催 化 作 用 的 还 有 氧 化 铁 和 氧 化
??????铜 等 ?
　
不 能 改 变 生 成 物 的 质 量 ??????
(３) ?
５
方 法 　 空 气 中 氧 气 含 量 测 定 实 验 题 的 解 题 方 法 ??????氧 气 的 含 量 如 图 所 示 但 结 果 发 现 进 入 集 气 瓶 中
( １ )? ?
空 气 中 氧 气 含 量 的 探 究 实 验 经 常 作 为 实 验 探 究 题 ??????出 的 水 的 体 积 超 过 了 集 气 瓶 内 液 面 以 上 总 容 积 的 试 帮
１/５?
现 在 中 考 中 且 有 一 定 的 难 度 解 答 此 类 考 题 的 方 法 ??????是 他 分 析 产 生 此 现 象 的 原 因 一 条 即 可
? ? ( )?
以 不 变 应 万 变 牢 牢 掌 握 测 定 空 气 中 氧 气 含 量 的 探 究 ??????实 小 亮 对 实 验 进 行 反 思 后 提 出 了 改 进 方 法 如 图
? (２) ? (
验 的 原 理 牢 记 红 磷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 实 验 现 象 会 ??????分 所 示 请 指 出 改 进 后 的 优 点
? 、 ? ２ )? ?
析 实 验 失 败 的 原 因 理 解 为 什 么 不 能 用 硫 碳 铁 镁 等 ??????代 写 出 红 磷 燃 烧 的 化 学 方 程 式
? 、 、 、 (３) ?
替 红 磷 ?????? 解 析 ( )点 燃 红 磷 后 ?燃 烧 匙 伸 入 集 气 瓶 内 的 操 作 过
? ?????? 　 １
测 定 实 验 缓 ?会 使 装 置 内 的 气 体 受 热 逸 出 (或 弹 簧 夹 未 夹 紧 胶 皮 管 ?会
(１) ??????
足 量 的 红 磷 或 白 磷 在 密 闭 的 容 器 中 燃 烧 消 耗 氧 气 生 导 致 气 体 因 受 热 膨 胀 ?顺 着 导 管 逸 出 )?导 致 进 入 集 气 瓶 中 的
? ? ??????
成 白 色 固 体 五 氧 化 二 磷 密 闭 容 器 内 压 强 减 小 大 气 压 水 的 体 积 偏 大 ? ( )装 置 改 进 后 ?操 作 起 来 比 较 简 单 ?同 时 防
实 验 原 理 ? ? ?????? ２
将 水 压 入 密 闭 容 器 通 过 测 定 进 入 容 器 中 的 水 的 体 积 来
? 止 红 磷 燃 烧 的 产 物 五 氧 化 二 磷 扩 散 到 空 气 中 污 染 环 境
?????? ?实 验
测 定 氧 气 在 空 气 中 的 体 积 分 数 点 燃
??????误 差 小 ? ( )红 磷 燃 烧 的 化 学 方 程 式 为 ?
３ ４Ｐ＋５Ｏ２???????????? ２Ｐ２Ｏ５
?????? 答 案 ( )点 燃 红 磷 后 ?燃 烧 匙 伸 入 集 气 瓶 内 的 操 作
实 验 装 置 ?????? 　 １
过 缓 (或 弹 簧 夹 未 夹 紧 胶 皮 管 )? ( )操 作 简 单 ?更 环
?????? 　 ２
点 燃
??????保 ?误 差 小 等 ? ( )
　 ３ ４Ｐ＋５Ｏ２ ???????????? ２Ｐ２Ｏ５
?????? 变 式 训 练 ( 福 建 ? 节 选 )某 兴 趣 小 组 开 展
变 式 装 置 　 ２０１９ １７
??????测 定 密 闭 容 器 中 某 种 气 体 的 体 积 分 数 的 探 究 实 验
“ ” ?
?????? 实 验 按 图 所 示 装 置 用 红 磷 燃 烧 的 方 法 测 定 空
?????? 【 １】 １ ?
化 学 方 程 式 点 燃 气 中 氧 气 的 体 积 分 数
４Ｐ＋５Ｏ２????????????２Ｐ２Ｏ５ ?????? ?
实 验 按 图 所 示 装 置 在 集 气 瓶 内 壁 用 水 均 匀 涂
红 磷 燃 烧 产 生 大 量 白 烟 水 进 入 原 容 器 且 水 的 体 积 约 【 ２】 ２ ?
实 验 现 象 ? ? ??????附 铁 粉 除 氧 剂 其 中 辅 助 成 分 不 干 扰 实 验 利 用 铁 锈 蚀
占 原 容 器 中 空 气 体 积 的 ( )?
１/５ ??????原 理 测 定 空 气 中 氧 气 的 体 积 分 数
实 验 结 论 氧 气 约 占 空 气 体 积 的 ?????? ?
１/５
??????
实 验 中 产 生 误 差 的 原 因 分 析
　 　 (２) ??????
原 因 注 意 事 项 ??????
红 磷 不 足 氧 气 不 能 耗 尽 红 磷 要 足 量 ?????? 　 　
测 量 ?
图 图
装 置 漏 气 会 使 装 置 外 的 空 气 进 入 装 置 不 能 漏 气 １ ２
结 果 ??????
偏 低 过 早 打 开 弹 簧 夹 会 使 进 入 瓶 中 的 水 待 集 气 瓶 冷 却 到 室 温?????? 实 验 中 红 磷 燃 烧 的 主 要 现 象 是
(１) １ ? 　 　 　 　 　 　
的 体 积 偏 小 后 再 打 开 弹 簧 夹 ?????? 红 磷 熄 灭 后 集 气 瓶 冷 却 至 室 温 打 开 水 能 倒 吸
　 　 ? ? ? Ｋ?
续 ??????表 入 集 气 瓶 的 原 因 是 　 ?
原 因 注 意 事 项 ?????? 为 提 高 实 验 的 准 确 性 以 上 两 个 实 验 都 需 要 注 意
?????? (２) ?
导 气 管 未 夹 紧 红 磷 燃 烧 时 集 气 瓶 内 的 事 项 是 写 一 点
测 量 ? 导 气 管 要 夹 紧 ?????? 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ( )?
气 体 因 受 热 顺 着 导 管 逸 出 实 验 过 程 中 连 接 数 字 传 感 器 测 得 实 验 实 验
结 果 ?????? (３) ? ? １、
燃 烧 匙 伸 入 过 慢 会 使 装 置 内 的 气 体 受 点 燃 红 磷 后 迅 速 将 燃 中 氧 气 的 体 积 分 数 随 时 间 变 化 的 关 系 分 别 如 图 图
偏 高 ??????２ ３、 ４
热 逸 出 导 致 进 入 瓶 中 的 水 的 体 积 偏 大 烧 匙 伸 入 集 气 瓶 所 示 依 据 图 图 信 息 填 实 验 或
? ?????? ? ３、 ４ ?　 　 　 　 　 ( “ １”
例 ( ?????? 原 创 )用 来 测 定 空 气 成 分 的 方 法 很 实 验 的 测 定 方 法 更 准 确 判 断 依 据 是
　 　 　 ２０２０ ５ ３ ??????“ ２”) ? 　
多 查 资 料 知 红 磷 燃 烧 的 产 物 五 氧 化 二 磷 能 和 水 反 ??????应
? ? 　 ?
生 成 显 酸 性 的 物 质 污 染 环 境 ??????
? ?
??????
??????
??????
??????
?????? 　 　
图 图
小 明 利 用 红 磷 在 空 气 中 燃 烧 的 方 法 测 定 空 气 ??????中 ３ ４
(１)
　　　
结 合 你 的 学 习 经 验 若 要 寻 找 红 磷 或 铁 粉 除 有 黄 色 火 焰 ?放 出 大 量 的 热 ? 红 磷 熄 灭 冷 却 至 室 温 后 ?
　 　 (４) ? ??????
氧 剂 的 替 代 物 用 图 或 图 装 置 测 定 空 气 中 氧 气 的 体 ??????积 集 气 瓶 中 的 氧 气 被 消 耗 ?使 集 气 瓶 中 的 气 体 减 少 ?集 气
? １ ２
分 数 该 替 代 物 应 满 足 的 条 件 是 ??????瓶 内 气 体 压 强 小 于 外 界 大 气 压 ?所 以 打 开 ?水 会 倒 吸
? 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 Ｋ
写 两 点 ??????入 集 气 瓶 中 ? ( )两 个 实 验 都 跟 气 体 有 关 ?所 以 装 置
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ( )? ２
答 案 ( )产 生 大 量 白 烟 (或 “黄 色 火 焰 ”“放 热 ”??????等 的 气 密 性 必 须 良 好 ?为 了 让 集 气 瓶 中 的 氧 气 能 充 分 反
　 １
合 理 答 案 ) 氧 气 被 消 耗 ?集 气 瓶 内 气 体 压 强 小 于 大 气 压??????应 ?红 磷 和 铁 粉 除 氧 剂 的 量 必 须 充 足 ? ( )由 图 、图
　 ?????? ３ ３
( )装 置 的 气 密 性 良 好 (或 “红 磷 和 铁 粉 除 氧 剂 足 可 知 ?实 验 的 测 定 方 法 更 准 确 ?因 为 实 验 集 气 瓶
２ ??????４ ２ ２
量 ”等 其 他 合 理 答 案 ) 中 的 氧 气 几 乎 反 应 完 ?而 实 验 还 有 较 多 氧 气 残 留 ?
?????? １
( )实 验 反 应 后 ?实 验 集 气 瓶 中 剩 余 氧 气 的 体 ( )要 寻 找 红 磷 或 铁 粉 除 氧 剂 的 替 代 物 ?应 该 满 足 的
３ ２　 １ ??????４
积 分 数 为 ?而 实 验 集 气 瓶 中 氧 气 几 乎 耗 尽 条 件 有 :只 跟 氧 气 反 应 ?生 成 物 最 好 是 固 体 ?不 影 响 测
８.６％ ２ ??????
( )能 够 和 氧 气 反 应 ?生 成 物 不 影 响 测 定 结 果 (或 ??????其 定 结 果 等 ?
４
他 合 理 答 案 ) ??????
解 析 ( )红 磷 燃 烧 的 主 要 现 象 是 产 生 大 量 白 烟 ???????
　 １

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