专题03空气和氧气（题型精讲）-2022-2023学年中考化学一轮复习举一反三（原卷版）

专题03空气和氧气【人教版】TOC\o"13"\h\u【题型1空气的成分及用途】 1【题型2空气污染】 2【题型3测定空气中氧气的含量】 3【题型4氧气的性质】 5【题型5实验室制取氧气】 6【题型6催化剂】 8【知识点1空气的成分及用途和空气污染】1、法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。2、空气的成分及其体积分数（大约）和用途空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气及其它体积分数78%21%0.934%0.034%0.02%用途工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂。供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接。稀有气体用作保护气，制作多用途电光源。气体肥料，固体干冰可用于人工降雨，灭火等。3、分离液态空气制取各成分首先通过降温加压，使空气液化，然后加热，利用各气体的沸点不同，使其在不同温度下气化，再冷凝，从而将各种气体分离,工业分离液态空气法——物理变化。4、空气质量：（1）空气中的有害物：SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物；（2）空气污染指数越高，污染越严重；（3）CO2不属于空气污染物，但含量增多会引起温室效应。【题型1空气的成分及用途】【例1】【2022江苏苏州中考】空气中各组分气体体积分数最大的是（）A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体【变式11】【2022黑龙江龙东中考】空气中氮气的体积分数为（）A.20% B.21% C.78% D.90%【变式12】(2021·常德中考真题)空气中下列各成分所占的体积由小到大的顺序是（）①氧气②氮气③二氧化碳④稀有气体A．③④①② B．④③①② C．②①④③ D．①③②④【变式13】【2022云南】绿色植物进行光合作用时，生成的能供给动植物呼吸的气体是（）A.N2 B.O2 C.CO2 D.Ne【变式14】（2021·河南南阳市·九年级三模）空气中含有多种成分，其中含量较少，常用作保护气的是（）A．N2 B．O2 C．CO2 D．He【变式15】【2022河北中考】下列有关空气的说法错误的是（）A.空气是一种宝贵的资源 B.空气中含有稀有气体

C.空气中的氧气极易溶于水 D.空气中氮气的体积分数最大【题型2空气污染】【例2】【2022内蒙古赤峰】2022北京冬奥会期间，国家环保部门加大了对奥运场馆周边地区空气质量的监测力度。下列物质没有被列入空气质量监测项目的是（）A．二氧化硫 B．臭氧 C．细颗粒物 D．稀有气体【变式21】【2022广西柳州】空气是宝贵的自然资源，我们要保护好空气。下列气体属于空气污染物的是（）A．氧气（O2） B．氮气（N2） C．水蒸气（H2O） D．二氧化硫（SO2）【知识点2测定空气中氧气的含量】1、基本思路：通过化学反应，除去混合物中的一种成分，再测定混合物在反应前后的体积或质量的变化。2、药品选择要求：生成物是固体，只与氧气反应。例如：红磷或铜等。3、原理：4P+5O2

2P2O5。4、装置：5、步骤：连接装置，检查装置气密性；把集气瓶的容积分成5等份，做好记号；用止水夹夹紧胶管；在燃烧匙内放入过量的红磷；点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却后，打开止水阀。6、现象：集气瓶中有大量的白烟生成，并放出热量；打开止水夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升到约1/5处。7、结论：空气中的氧气含量大约是1/5；8、氧气含量偏小的原因：没有冷却至室温就读数；红磷量不足；加热时间不够；装置漏气等。【题型3测定空气中氧气的含量】【例3】【2021辽宁抚顺】关于测定空气中氧气含量的实验，下列说法正确的是（）A.实验前止水夹没有夹紧B.将红磷换成木炭进行实验C.待装置冷却至室温后，再打开止水夹D.点燃红磷缓慢伸入集气瓶中后，再塞紧瓶塞【变式31】【2021山西晋中】拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。后人仿照其实验原理测定空气中氧气含量（如图）。实验过程中，逐渐减少的气体和逐渐增多的物质是（）A.O2、P2O5 B.P、P2O5 C.O2、P D.N2、P2O5【变式32】【2020湖南邵阳】如图是“实验室测定空气中氧气含量”的实验装置图，下列有关说法错误的是（）A.可用木炭代替红磷进行实验B.做该实验前，应检查装置的气密性C.待装置冷却至室温后才能打开止水夹D.若红磷不足，将导致测得氧气的含量小于五分之一【知识点3氧气的性质】1、物理性质：无色、无味的气体，不易溶于水（故可以用排水法收集）；密度比空气大（故收集的一瓶氧气，要正放在桌面上）。2、化学性质：（1）氧气可以使带火星的木条复燃，具有助燃性质。（2）氧气与硫反应现象空气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量,生成有刺激性气味的气体。氧气中燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量,生成有刺激性气味的气体。原理S+O2SO2。注意事项硫在氧气里燃烧，在集气瓶底要留少量水，目的：溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出污染环境。（3）氧气与木炭反应现象空气中空气中：发红光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。原理C+O2CO2。注意事项木炭伸入瓶中时，要自上而下，缓慢伸入（目的使木炭与氧气充分反应）。（4）氧气与铁丝反应现象空气中变红热，不燃烧。氧气中氧气中：剧烈燃烧，火星四射，放热，生产黑色物质。原理3Fe+2O2Fe3O4。注意事项铁丝用砂纸打磨（除去表面的氧化物）；在铁丝一端系一根火柴棒（引燃）；铁丝绕成螺旋状（预热未燃烧的的铁丝）；在瓶底加少量水或铺一层细沙（防止高温生成物使集气瓶炸裂）；燃着的铁丝不能接触瓶壁（防止炸裂瓶壁）。【题型4氧气的性质】【例4】【2022湖南娄底】下列有关实验现象的描述，正确的是（）A．硫在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，生成无色无味的气体 B．镁在空气中燃烧，产生苍白色火焰，生成白色烟雾 C．红磷在空气中燃烧，发出红色的火焰，产生大量白色烟雾 D．细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体【变式41】(2021·重庆中考真题A卷)2021年印度新冠疫情加剧,导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（）

A.用于医疗急救 B.易溶于水C.能使带火星木条复燃 D.可贮存在钢瓶中【变式42】【2022湖南邵阳】下列物质，在空气中加热只能发生红热现象，不能燃烧；但在氧气中点燃能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体的是（）A．红磷 B．铁丝 C．木炭 D．硫【变式43】10、【2021重庆A】2021年印度新冠疫情加剧，导致其国内氧气供应严重不足。下列关于氧气的说法错误的是（）A.用于医疗急救 B.易溶于水 C.能使带火星木条复燃 D.可贮存在钢瓶中【变式44】【2021辽宁阜新】如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，下列有关该实验叙述正确的是（）A.点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中B.观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体C.该反应的化学方程式为3Fe+2O2=Fe3O4D.集气瓶底部的水不能用少量细沙代替【知识点4实验室制取氧气】1、选药品的条件：必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰；或加热高锰酸钾或氯酸钾。如：用过氧化氢和二氧化锰制取氧气：（1）原理：2H2O22H2O+O2↑；（2）装置：固液不加热，排水法（或向上排空法）。（3）步骤：检查气密性；装药品（先固后液）；（4）收集法：、排水法：原因氧气不易溶于水，不与水反应；（何时开始收集：导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。）、向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应；（5）验满：向上排空气法，用带火星的木条放在，瓶口，木条复燃则收集满。（6）检验：用带火星的木条伸入，瓶内，木条复燃则该气体是氧气。（7）注意事项：向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底（目的：便于排净空气）。如：用加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气：（1）原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（2）装置：固固加热，排水法（或向上排空法）（3）步骤：连接装置：先下后上，从左到右的顺序；=2\*GB3②检查装置的气密性；=3\*GB3③装入药品：按粉末状固体取用的方法；=4\*GB3④固定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部；=5\*GB3⑤加热药品：先预热，后在反应物部位用酒精灯外焰加热；=6\*GB3⑥收集气体；=7\*GB3⑦先将导管移出水面，再停止加热。（4）收集法：、排水法：原因氧气不易溶于水，不与水反应；（何时开始收集：导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。）、向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应；（5）验满：向上排空气法，用带火星的木条放在，瓶口，木条复燃则收集满。（6）检验：用带火星的木条伸入，瓶内，木条复燃则该气体是氧气。（7）注意事项：=1\*GB3①试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管破裂；=2\*GB3②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出；=3\*GB3③用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管；=4\*GB3④实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。【题型5实验室制取氧气】【例5】【2022四川成都】如图是氧气的实验室制取与性质实验。（1）试管口棉花的作用是________________________。（2）检验氧气集满的方法是________________________。（3）制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是___________(填序号)。①装入药品，开始加热②停止加热③收集气体④组装仪器，检查气密性（4）硫在氧气中燃烧的现象是_________。【变式51】(2021·重庆中考真题B卷)氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（）A．制取 B．干燥C．收集 D．验满【变式52】【2022四川乐山中考】19.规范操作、细致观察和认真思考是必备的化学素养，某同学在教材实验的基础上，设计如图所示装置制备和收集O2，回答下列问题：（1）仪器a的名称为_______。（2）发生反应的化学方程式为_______。（3）证明O2已经收集满的方法是_______。(简述实验操作及现象)（4）该同学设计实验时，不选用长颈漏斗添加H2O2，而采用图中仪器的原因是_______。【变式53】(2021·株洲中考真题)O2是人类生活不可缺少的物质，制取O2的方法很多。请回答下列问题：（1）KMnO4分解法：该反应的化学方程式为_____________________________________________________；（2）KClO3分解法：应选用上图中的___________（填图中装置对应的字母）作发生装置；（3）H2O2分解法：常温下H2O2分解缓慢，通常加入少量MnO2，则MnO2的作用为_________________；（4）可以用C所示装置来收集O2，体现了O2______________________的性质；（5）已知N2的沸点为196℃，O2的沸点为183℃。工业上在低温下加压，先使空气液化，然后蒸发，则O2为___________（填“先”或“后”）蒸发出来的气体。【变式54】【2022广西贺州中考】请根据下列实验装置，回答问题。（1）写出仪器a的名称______。（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置是______（填字母），该反应的化学方程式为______。能用C装置收集氧气是因为氧气具有______且不与水反应的性质。停止加热时先要把______，然后再熄灭酒精灯。（3）下列气体中，能用装置E收集的是______（填数字序号）。①CO2②O2③H2【知识点5催化剂】1、概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

2、特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率，包括加快或减慢）注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行；②催化剂不是反应物、也不是生成物；③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂；④某一反应的催化剂可能不只一种。【题型6催化剂】【例6】【2020云南】下列有关催化剂的说法正确的是（）