浙江省中考科学基础复习 第32课 空气课件1

1空气的成分组分体积分数氮气78%氧气21%稀有气体0.94%二氧化碳0.03%其他气体和杂质0.03%空气是由多种成分组成的混合物。空气中各成分的体积分数是相对稳定的。在空气中，各成分保持着各自的化学性质。2空气各成分的用途(1)N2：可用于食品的防腐、保鲜；可用于延长灯泡的：可用于食品的防腐、保鲜；可用于延长灯泡的使用寿命；是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用使用寿命；是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用作冷冻剂。作冷冻剂。 (2)O2：供生物呼吸；支持各种燃料的燃烧等。：供生物呼吸；支持各种燃料的燃烧等。 (4)CO2：是光合作用的原料；：是光合作用的原料；CO2也是一种工业原料也是一种工业原料，用于制造纯碱、尿素、汽水饮料等；用于制造纯碱、尿素、汽水饮料等；“干冰干冰”可用可用于食品冷藏，也可用于人工降雨；于食品冷藏，也可用于人工降雨；CO2还可用于还可用于灭灭火。火。 3氧气的性质(1)物理性质：无色无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，液态时呈淡蓝色。(2)化学性质：比较活泼，具有助燃性、氧化性，能和许多物质发生化学反应并放出热量。化学反应方程式反应现象与非金属反应CO2=点燃CO2发出白光(在空气中发红)， 生成使澄清石灰水变浑浊的气体SO2=点燃SO2明亮的蓝紫色火焰(在空气中火焰呈淡蓝色)，生成有刺激性气味的气体4P5O2=点燃2P2O5剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出大量的热与金属反应3Fe2O2=点燃Fe3O4火星四射，生成黑色固体(集气瓶底需放点水或铺一层沙子)4氧气的制取氧气的制取 (1)工业制取工业制取 原理：根据是液氧与液氮的原理：根据是液氧与液氮的沸点沸点不同不同，将它们分离将它们分离的过程属于的过程属于物理物理变化。变化。 (2)实验室制取实验室制取 原理原理 .实验室里可采用分解过氧化氢溶液的方法来制取实验室里可采用分解过氧化氢溶液的方法来制取 O2，反应的化学方程反应的化学方程式为式为 2H2O2=MnO22H2OO2，发生装置如图发生装置如图 321 甲所示。甲所示。 .实验室还可采用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法实验室还可采用加热高锰酸钾或氯酸钾的方法来 制 取 氧 气来 制 取 氧 气 ， 反 应 的 化 学 方 程反 应 的 化 学 方 程 式式 为为2KMnO4=K2MnO4 MnO2 O2 、2KClO3=MnO22KCl 3O2，发生装置如图发生装置如图321 乙所示。乙所示。 收集：由于氧气不易溶于水收集：由于氧气不易溶于水，且密度比空气略大且密度比空气略大，实验室采用实验室采用排水排水法或法或向上排空气向上排空气 法收集。法收集。 氧气的验满：将带火星氧气的验满：将带火星(余烬余烬)的木条置于的木条置于集气瓶口集气瓶口，若若复燃复燃则说明气体则说明气体已经集满。已经集满。 注意事项：制取气体前要先检查装置的气密性。若是采用加热制取并用注意事项：制取气体前要先检查装置的气密性。若是采用加热制取并用排水法排水法收收集集，实验完毕时实验完毕时，应先移导管再撤酒精灯。应先移导管再撤酒精灯。 6燃烧和灭火燃烧和灭火 (1)可燃物燃烧的条件：一是可燃物要与助燃性气体充可燃物燃烧的条件：一是可燃物要与助燃性气体充分接触；二是可燃物的温度要达到或超过可燃物的分接触；二是可燃物的温度要达到或超过可燃物的着火点着火点。 (2)灭火的原理：将可燃物与空气隔绝或将可燃物的温灭火的原理：将可燃物与空气隔绝或将可燃物的温度降到着火点以下。度降到着火点以下。 1 (2014台州台州)如图如图 322， 烧杯中盛有烧杯中盛有 80 的热水的热水，杯底放有一小粒白磷杯底放有一小粒白磷，当将一当将一支大试管迅速插入水中并罩住白磷时支大试管迅速插入水中并罩住白磷时，白磷立即燃烧起来。该实验说明燃烧需白磷立即燃烧起来。该实验说明燃烧需要要 ( ) A. 水水 B. 氧气氧气 C. 可燃物可燃物 D. 温度达到着火点温度达到着火点 【答案】【答案】 A 5(2014金华金华)实验室制氧气的两种方法如下：实验室制氧气的两种方法如下： 方法一：方法一：2H2O2=MnO22H2OO2 方法二：方法二：2KMnO4=K2MnO4MnO2O2 (1)两种方法涉及到的化学反应基本类型都是两种方法涉及到的化学反应基本类型都是_反应。反应。 (2)图图324是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图。是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图。仪器仪器A的名称是的名称是_。现用方法一制取一瓶干燥的氧气。现用方法一制取一瓶干燥的氧气，请按气体流向请按气体流向，用导管的编号将装置连接好用导管的编号将装置连接好_。 图图324 专题一空气中氧气体积分数的测定专题一空气中氧气体积分数的测定【典例【典例1 1】 (2014嘉兴嘉兴)在按书本装在按书本装置测定空气中氧气含量的实验置测定空气中氧气含量的实验时时，当装置内的氧气低于一定含当装置内的氧气低于一定含量时量时，红磷就不再与氧气反应红磷就不再与氧气反应，从而导致测量结果偏小。有老师从而导致测量结果偏小。有老师对该实验进行了改进对该实验进行了改进，装置如图装置如图325所示。在一容器中倒入刚拆所示。在一容器中倒入刚拆封的封的“暖宝宝暖宝宝”黑色粉末黑色粉末，再在再在上面放足量的白磷上面放足量的白磷，迅速扣上烧杯迅速扣上烧杯，随后白磷自燃随后白磷自燃，利利用这一用这一装置可更准确地测定空气中氧气的体积分数。装置可更准确地测定空气中氧气的体积分数。 (1)黑色粉末的主要成分是什么？对此同学们作出了以下两种猜黑色粉末的主要成分是什么？对此同学们作出了以下两种猜想。想。 猜想一：该粉末可能是木炭粉。猜想一：该粉末可能是木炭粉。 猜想二：该粉末可能是铁粉。猜想二：该粉末可能是铁粉。 根据学过的科学知识根据学过的科学知识，有同学认为猜想一肯定是错误的有同学认为猜想一肯定是错误的，你你认为他的理由是认为他的理由是_。 (2)通过实验证明加入的黑色通过实验证明加入的黑色粉末是铁粉。加入铁粉后使测定结粉末是铁粉。加入铁粉后使测定结果更加准确，原因是果更加准确，原因是_。 【解析】【解析】 (1)测氧气体积的基本原理是消耗装置中的氧测氧气体积的基本原理是消耗装置中的氧气气，使装置中的气压减小使装置中的气压减小，水在大气压的作用下被压入装水在大气压的作用下被压入装置置，测量剩余气体体积从而计算出氧气的体积。碳燃烧虽测量剩余气体体积从而计算出氧气的体积。碳燃烧虽然消耗了氧气然消耗了氧气，但同时也产生了气体但同时也产生了气体，气压并没有减少气压并没有减少，会影响实验结果。会影响实验结果。 (2)铁在氧气含量低时仍然可以与氧气反应铁在氧气含量低时仍然可以与氧气反应， 使结果更为准使结果更为准确。确。 【解析】【解析】 (1)测空气中氧气的含量主要是根据物质燃烧消耗装测空气中氧气的含量主要是根据物质燃烧消耗装置中的氧气造成气压减小置中的氧气造成气压减小，水在大水在大气压的作用下被压入装置气压的作用下被压入装置，导致装置中气体体积减小，减小的体积就是氧气的体积，因为导致装置中气体体积减小，减小的体积就是氧气的体积，因为红磷燃烧消耗空气中的氧气，氧气约占空气体积的红磷燃烧消耗空气中的氧气，氧气约占空气体积的 1/5，故集故集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的 1/5。 (2)用木炭代替红磷用木炭代替红磷， 木炭燃烧的生成物是二氧化碳气体木炭燃烧的生成物是二氧化碳气体， 瓶内瓶内气压不变气压不变，故不会吸入水。故不会吸入水。 (3)丙同学要想得到正确的实验结论必须消耗掉生成的二氧化丙同学要想得到正确的实验结论必须消耗掉生成的二氧化碳气体碳气体，故可选择氢氧化钠等碱性溶液吸收二氧化碳。故可选择氢氧化钠等碱性溶液吸收二氧化碳。 专题二氧气的性质和用途专题二氧气的性质和用途【解析】【解析】 (1)减小滴入溶液的速率可以减小反应速率减小滴入溶液的速率可以减小反应速率，因此可以通因此可以通过调节分液漏斗活塞来减小反应速率。过调节分液漏斗活塞来减小反应速率。 (2)氧气既可用排水法收集氧气既可用排水法收集，又可用向上排空气法收集；但排水法会又可用向上排空气法收集；但排水法会使收集的氧气中含有水分使收集的氧气中含有水分，故收集干燥的气体只能用向上排空气故收集干燥的气体只能用向上排空气法。法。 (3)“用带火星的木条检验用带火星的木条检验，发现木条没发现木条没有复燃有复燃”说明集气瓶内没有说明集气瓶内没有氧气或者氧气的浓度很低。氧气或者氧气的浓度很低。A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小分数太小，反应速率会变慢反应速率会变慢，但产生氧气的浓度不会受影响；但产生氧气的浓度不会受影响；B.倒倒置于水槽中的集气瓶未装满水置于水槽中的集气瓶未装满水，说明集气瓶中原来有空气说明集气瓶中原来有空气，降低了降低了氧气的浓度；氧气的浓度；C.收集氧气时收集氧气时，刚开始冒出的是空气刚开始冒出的是空气，也会导致集气也会导致集气瓶内氧气的浓度降低。瓶内氧气的浓度降低。 【解析】【解析】 (1)“加热高锰酸钾制取氧气加热高锰酸钾制取氧气”的实验装置由于的实验装置由于反应需要加热反应需要加热，所以还需酒精灯所以还需酒精灯，试管是反应容器试管是反应容器，铁架铁架台用来固定试管。台用来固定试管。 (2)固定处位于试管口固定处位于试管口 1/3 处处，在固定试管时在固定试管时，试管口要稍试管口要稍稍向下倾斜稍向下倾斜，这是因为这是因为，在加热的过程中药品高锰酸钾中在加热的过程中药品高锰酸钾中含有的水分就会以水蒸气的形式含有的水分就会以水蒸气的形式，顺着氧气流流向导管顺着氧气流流向导管口口，当它遇到温度较低的试管口时当它遇到温度较低的试管口时，又会冷凝成水珠又会冷凝成水珠，如如果试管口向上果试管口向上，这时水就会倒流到温度很高的试管底部这时水就会倒流到温度很高的试管底部，从而导致试管底部因骤冷而炸裂。从而导致试管底部因骤冷而炸裂。 专题三燃烧和灭火专题三燃烧和灭火【答案】【答案】 小木棒温度未达到着火点小木棒温度未达到着火点 着火点较低的油燃着火点较低的油燃烧产生的热量烧产生的热量，使小木棒温度达到着火点使小木棒温度达到着火点 【析错】【析错】 将现象的描述与生成的产物混为一谈。现象是将现象的描述与生成的产物混为一谈。现象是用肉眼可以观察到的用肉眼可以观察到的，即便能看到气体也不能通过肉即便能看到气体也不能通过肉眼确定是二氧化碳。眼确定是二氧化碳。 【纠错】【纠错】 选选 A，硫在氧气中燃烧硫在氧气中燃烧，产生明亮蓝紫色火焰产生明亮蓝紫色火焰，放放出热量出热量，产生一种具有刺激性气味的气体而在空气中是淡产生一种具有刺激性气味的气体而在空气中是淡蓝色的火焰；蓝色的火焰；B.铁丝在氧气中剧烈燃烧铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射火星四射，放出放出大量的热大量的热，生成一种黑色固体生成一种黑色固体，在空气中不能燃烧；在空气中不能燃烧；C.木木炭燃烧产生二氧化碳炭燃烧产生二氧化碳，属于结论而不是现象；属于结论而不是现象；D.红磷在空红磷在空气中燃烧产生大量白烟气中燃烧产生大量白烟，白烟与白雾是不一样的白烟与白雾是不一样的， “烟烟”是是固体固体， “雾雾”是液体。是液体。 名师指津名师指津 现象描述要注现象描述要注意物质的变化意物质的变化，能量的变化，颜色，能量的变化，颜色的变化，生成物的产生，不能将生成物的产生当做现象描的变化，生成物的产生，不能将生成物的产生当做现象描述。述。 12013年年4月月25日晚日晚8点点，某市的一金属堆场发生火灾某市的一金属堆场发生火灾，十多吨金十多吨金属镁发生爆燃后发出耀眼的白光属镁发生爆燃后发出耀眼的白光，将夜空映照得如同白昼。消将夜空映照得如同白昼。消防指挥部立防指挥部立即动员力量，寻找砂土进行灭火。镁是一种银白色即动员力量，寻找砂土进行灭火。镁是一种银白色的金属，在高温条件下遇水反应释放出氢气。的金属，在高温条件下遇水反应释放出氢气。 (1)利用砂土灭火的原理是利用砂土灭火的原理是 。 (2)本次火灾消防员不能用水来灭火本次火灾消防员不能用水来灭火，其原因是，其原因是 。 2图图329甲是甲是“压缩气体做功压缩气体做功”实验：取一个配有活塞的厚玻璃实验：取一个配有活塞的厚玻璃筒筒，筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花筒内放一小团浸有少量乙醚的棉花，快速压下活塞。此实快速压下活塞。此实验可观察到浸有乙醚的棉花着火燃烧验可观察到浸有乙醚的棉花着火燃烧，这是由于活塞对气体做这是由于活塞对气体做功功，气体的内能气体的内能_(填填“增加增加”或或“减少减少”)的缘故。图的缘故。图329乙是乙是“压缩乙醚液化压缩乙醚液化”实验：将少量乙醚吸进注射器实验：将少量乙醚吸进注射器，取取下针头下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住用橡皮帽把注射器的小孔堵住，用手握住注射器的下用手握住注射器的下端端，乙醚会发生乙醚会发生_ (填物态填物态变化名称变化名称)现象。然后向内推动现象。然后向内推动活塞活塞，看到乙醚发生液化现看到乙醚发生液化现象象，但乙醚没有燃烧。即使快但乙醚没有燃烧。即使快速推动活塞速推动活塞，乙醚也不会燃乙醚也不会燃烧烧，是因为是因为 。 【答案】【答案】 C