化学竞赛专题辅导：空气和氧气

竞赛专题辅导 空气和氧气竞赛专题辅导 空气和氧气 内容综述内容综述 我们每天都在空气的包围中生活 氧气维持着人类的生命 大量有关问题必将提出 向竞赛者 挑战 解题圆满 则需 1 有强烈环保意识 关心大气的污染 防污措施 注意 有关信息 贮备有关知识 2 坚实基础知识 掌握空气组成 主要成份氧气等的性质 实 验室制氧气的原理并灵活运用到解题中 要点讲解要点讲解 一 用基本实验知识进行有关实验的创设和评估 例 为测定空气中氧气 氮气的体积含量 同学们设计了下列三种实验方案 a 取一定量空气与足量铜粉加热使其充分反应 然后在同样条件下测反应后气体的体 积 b 取一定空气与炭粉充分燃烧后 在同样条件下测得体积 气体 的变休 c 在密闭客器内放入实验中的小鼠 让它充分呼吸其而氧直至因缺氧中昏迷 测出容 器内被消耗的气体的体积 你认为达到较准确测得空气中氧气与的体积含量 可取的方案为 解析解析 1 依据氧气 氮气不同性质将其分离 氧气支持燃烧氮不能 设计 a b 氧气供给呼吸 氮 不能 设计 c 2 氧气要耗尽 余下氮气要纯 测试才准 b 中燃烧产物有气体二氧化碳 不可取 c 中小动物昏迷不一定将氧气耗尽 a 中铜将氧气反应完只有固体产物 则答案 a 配合习题 1 二 关心贮备有关大气的知识并迁移解题 例 1 自然界中 绿色植物维持着二氧化碳和氧气的转换 已知在光照和叶绿体的 作用下 二氧化碳和水反应转化为植体内的淀粉和氧气 这一过程称为光合作用 请写出植物进行光合作用的化学方程式 淀粉用化学式 CxHyOz 表示 解析 解析 将光合作用过程严格按化学用语表达 注意条件的准确及配平 答案 淀粉 例 2 随着人类历史的发展 工业的进步 使大气受到污染的因素增多 目前 将大 气的污染源分为两大类 即 和 气体一般为 而 这些气体往往来自于 的燃烧和工厂排放的 解析 解析 需要关心我们生存的环境 如空气质量的报导等 积累这些常识 答案 答案 粉尘 气体 矿物燃料 石油 煤 沼气 废气 例 3 飘尘即物质燃烧时产生的小颗粒被空气托浮 它们与空气中接触 转化 为 同时使空气中酸度增加 分析飘尘起的作用为 作用 酸雨形成原因为 用化学方程式表示 防止污染方法 煤中掺石灰燃烧 转化为 又氧化到 通入石灰乳 制成用于制纸 请写出涉及的 化学反应方程式 解析 解析 积极采取措施利用化学知识 将有害物转化为盐 是酸性氧化物 答案 答案 催化 例 4 下例描述不正确的是 21 世纪教育网 A 历史上最早证明空气由氧气和氮气组成的科学家是道尔顿 B 航标灯的红色光是由氖气为光源发出的 C 豆科植物的根瘤菌能直接固定氮单质为农作物的生长养料 D 工业上分离氧气和氮气是把液态空气用物理变化变成的 解析 解析 应对人类对空气的研究历史 对其各组成成分的性质有所了解 看到科学的发 展解释自然现象 最早证明空气由组成的是拉瓦锡 其它都正确 答案 A 强化练习 强化练习 1 用右侧装置图所示仪器测定空气中体积含量 A 为标有将容积分成五等份标线的集气瓶 B 为固定一燃烧匙的单孔胶塞 烧杯中盛红墨水 通过下列实验步骤 打开夹子 K 点燃匙中红磷 夹紧 K 夹 将 B 按进 A 瓶口 塞 紧 回答 1 打开 K 夹的时间应为 2 实验步骤顺序为 3 观 察到的实验现象为 4 若水进入 A 瓶量达不到标线 分析可能的原因有 2 地球上二氧化碳含量增加 会产生 温室效应 导致全球变暖 在空气中 体积分数应为 空中增加的含量主要来源于 自然界中消耗是通过 3 汽车排放的尾气含 CO 与 NO 净化方法 可在催化作用下 使它们相互反应 产物 为氮单质及碳氧化物 写出此反应化学方程式 4 为测定氯酸钾中含有氧元素 正确的操作顺序为 加入试剂 加热 加入稀 加水溶解 冷却 A B C D 5 已知镁条在点燃条件下 与氧气可以化合 与氮气也可以化合 与二氧化碳则 发生置换反应 将镁条在空气中点燃 理论上可发生的化学反应方程式为 实验测得产物中主要为氧化镁含少量氮化镁 没有碳单质 试说明原因 6 将 3 5 克加热到 收集到308ml 而理论计算应放出 0 345 克 合 248ml 设计实验证明多出的原因 答案和提示答案和提示 1 1 瓶内红磷不再燃烧且冷却至室温 2 3 红磷在 A 中燃烧发 出淡蓝火焰 逐渐熄灭 有白烟 冷却后瓶壁上有白色固体 打开 K 夹 水流入 A 瓶 停止后接 近瓶容积 4 磷不足量 装置气密性不好 开夹时没冷却 21 世纪教育网 2 煤 石油等含碳物质的燃烧 绿色植物的光合作用 3 4 只能把中的 Cl 转化为来证明 依据实验室制原理 选 C