2019-2020年中考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題六《空氣的成分及氧氣含量的測定》講學(xué)案.doc

2019-2020年中考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題六空氣的成分及氧氣含量的測定講學(xué)案考綱要求：1、 掌握空氣的主要成分2、 知道空氣污染及主要污染源3、 知道空氣質(zhì)量指標(biāo)的主要內(nèi)容4、 掌握空氣中氧氣含量的測定中考重難點(diǎn)突破1、氧氣，二氧化碳，氫氣，氮?dú)?，稀有氣體；按體積分：N2占78%，O2占21%，稀有氣體占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他氣體和雜質(zhì)占0.03%。2、空氣中氧氣含量的測定實(shí)驗(yàn)：原理利用紅磷在空氣中燃燒，將瓶內(nèi)氧氣消耗掉，生成五氧化二磷固體，使空氣內(nèi)壓強(qiáng)減少，在大氣壓作用下，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。4P + 5O22P2O5裝置步驟連接裝置，檢查裝置氣密性把集氣瓶的容積分成5等份，做好記號。用止水夾夾緊膠管。在燃燒匙內(nèi)放入過量的紅磷。點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷，立即伸入集氣瓶中，把塞子塞緊待紅磷熄滅并冷卻后，打開止水閥現(xiàn)象集氣瓶中有大量的白煙生成，并放出熱量打開止水夾，燒杯中的水倒流到集氣瓶中，并上升到約1/5處結(jié)論空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為1/5。3.測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)時(shí)，所用物質(zhì)應(yīng)滿足的條件：此物質(zhì)能夠在空氣中中燃燒，不能用鐵絲代替，鐵絲在空氣中不能燃燒此物質(zhì)在空氣中燃燒的時(shí)只能消耗氧氣，不能消耗其他氣體。不能選用鎂代替紅磷，因?yàn)殒V不僅與空氣中的氧氣反應(yīng)，還和二氧化碳反應(yīng)。此物質(zhì)在空氣中燃燒時(shí)只能生成固體，而不能生成氣體，一般不用木炭，硫代替紅磷。4.實(shí)驗(yàn)失敗與成功的原因：裝置不漏氣是本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，所以實(shí)驗(yàn)前應(yīng)檢查裝置的氣密性。如果氣密性不好，外界空氣會進(jìn)入容器，使測定結(jié)果低于1/5。實(shí)驗(yàn)中紅磷要過量，以消耗容器內(nèi)全部氧氣，否則會使測定結(jié)果低于1/5.實(shí)驗(yàn)完畢，待容器冷卻至室溫后，再打開止水夾，觀察進(jìn)水的體積，避免因溫度高，氣體膨脹，使測定結(jié)果低于1/5.5、空氣中各成分的含量在一定時(shí)間和一定范圍內(nèi)基本恒定，但隨著人類活動的延續(xù)，氣體的排放，空氣的成分也在不停地變化，因此不能認(rèn)為空氣的成分是一成不變的。 考點(diǎn)突破 例題1（xx湖北）xx年冬，連續(xù)多日的霧霾給襄陽人的生活來帶不便，下列措施不利于防治霧霾的是（）A大力植樹造林B使用清潔能源C乘坐公交出行D垃圾集中焚燒【分析】根據(jù)空氣污染的途徑及有關(guān)做法的合理性進(jìn)行分析 【解答】解：A、大力植樹造林行，能凈化空氣，有利于防治霧霾故A不符合題意；B、使用清潔能源能減少空氣污染，有利于防治霧霾，故B不符合題意；C、乘坐公交出行，能減少空氣污染物，有利于防治霧霾，故C不符合題意；D、將垃圾集中焚燒，會產(chǎn)生大量的有毒氣體和煙塵等，不利于防治霧霾，故D符合題意故選D例題2（xx成都）下列裝置都可用于測定空氣里氧氣的含量，a、b兩物質(zhì)的選擇正確的是（）Aa是銅，b是紅磷 Ba是銅，b是木炭Ca是汞，b是紅磷 Da是汞，b是木炭【分析】用燃燒法除去密閉容器中空氣成分里的氧氣，要求物質(zhì)可在空氣中燃燒并不再生成氣體物質(zhì)因此在測定空氣成分時(shí)選用的物質(zhì)必須滿足以下要求：該物質(zhì)在空氣中能夠燃燒；該物質(zhì)是非氣體狀態(tài)的物質(zhì)；對應(yīng)的生成物不能是氣體 【解答】解：銅被加熱生成氧化銅，沒有生成新的氣體；紅磷燃燒后生成五氧化二磷固體，沒有生成新的氣體；汞加熱生成氧化汞是固體，沒有生成新的氣體；木炭和氧氣反應(yīng)后生成二氧化碳?xì)怏w，生成了新的氣體；故選AC例題3（xx河北）2022年北京、張家口將聯(lián)合舉辦冬奧會，為辦成綠色奧運(yùn)會，下列措施不可行的是（）A發(fā)展公共交通，提倡綠色出行B增加使用太陽能、核能等新能源C改進(jìn)燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空D改進(jìn)燃煤技術(shù)，減少SO2與粉塵排放【分析】本題主要是空氣的污染及其危害，空氣污染的途徑主要有兩個(gè)：有害氣體和粉塵有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等氣體；粉塵主要指一些固體小顆粒二氧化硫主要來源于煤、石油等燃料的燃燒，工廠排放的廢氣等；一氧化碳主要來源于化石燃料的不完全燃燒和汽車的尾氣等；二氧化氮主要來源于機(jī)動車排放的廢氣和燃放煙花爆竹；粉塵主要是地面粉塵、燃煤排放的粉塵、沙塵暴等PM2.5是首要污染物，PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，霧霾可使空氣中增加大量的可吸入顆粒物【解答】解：A、提倡綠色出行，發(fā)展公共交通，可減少污染，有效減少有害氣體和PM2.5排放，故不符合題意；B、使用太陽能與核能等綠色能源，能減少PM2.5排放，故不符合題意；C、將廢氣排放到高空，也不會減少污染氣體和PM2.5排放，故符合題意；D、改善燃料結(jié)構(gòu)，減少SO2與粉塵的排放，也就減少了揚(yáng)塵污染，可減少污染，減少了PM2.5排放，故不符合題意；故選B例題4（xx永州）空氣中含量較多且化學(xué)性質(zhì)不活潑的氣體是（）A O2 BN2 CCO2 DH2O【分析】根據(jù)空氣中各成分及體積分?jǐn)?shù)和它們的性質(zhì)來回答本題，嚴(yán)格按照題目中所給的信息：“含量較多且性質(zhì)不活潑”【解答】解：空氣是一種天然資源，混合均勻，相對穩(wěn)定，氮?dú)庠诳諝庵泻枯^多，在常溫下化學(xué)性質(zhì)極不活潑一般不與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；故選：B考點(diǎn)過關(guān)1（xx煙臺）用如圖所示裝置來測定空氣中氧氣的含量，對該實(shí)驗(yàn)認(rèn)識錯(cuò)誤的是（）A銅粉用量的多少，不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果B實(shí)驗(yàn)結(jié)束后冷卻到室溫才能讀數(shù)C氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)D在正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體體積的2（xx本溪）空氣質(zhì)量日報(bào)可以及時(shí)反映空氣質(zhì)量狀況，下列物質(zhì)未計(jì)入空氣污染指數(shù)的是（）A二氧化硫 B二氧化氮 C二氧化碳 D一氧化碳3（xx沈陽）空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體是（）AN2 BCO2 CO2 DH24（xx煙臺）暖寶寶貼（主要成分為鐵粉、木炭、食鹽）的熱量來源與鐵粉的氧化小濤同學(xué)設(shè)計(jì)使用暖寶寶貼來測定空氣中氧氣的含量，實(shí)驗(yàn)開始前的裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)后從量筒中流入玻璃瓶（容積為250mL）中的水的體積為45mL（鐵粉生銹消耗的水忽略不計(jì)）下列說法錯(cuò)誤的是（）A實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性B通過本次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為18%C若實(shí)驗(yàn)測得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足D必須等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至實(shí)驗(yàn)前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積5（xx泰州）實(shí)驗(yàn)室用燃燒法測得空氣中氧氣的含量，最適宜選用的可燃物是（）A紅磷 B硫磺 C木炭 D蠟燭6（xx玉林）噴霧除塵車?yán)脟婌F系統(tǒng)向空中噴射出水霧凈化空氣，其主要作用是（）A減少粉塵污染 B治理水污染 C防治酸雨 D緩解溫室效應(yīng)7（xx湖北）xx年冬，連續(xù)多日的霧霾給襄陽人的生活來帶不便，下列措施不利于防治霧霾的是（）A大力植樹造林 B使用清潔能源 C乘坐公交出行 D垃圾集中焚燒8（xx河北）2022年北京、張家口將聯(lián)合舉辦冬奧會，為辦成綠色奧運(yùn)會，下列措施不可行的是（）A發(fā)展公共交通，提倡綠色出行B增加使用太陽能、核能等新能源C改進(jìn)燃煤鍋爐煙囪，將廢氣排到高空D改進(jìn)燃煤技術(shù)，減少SO2與粉塵排放9（xx杭州）甲圖所示為測定空氣中氧氣含量的裝置及藥品（1）為獲得較為準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列做法不正確的是A檢查裝置的氣密性B燃燒匙中的紅磷足量C點(diǎn)燃紅磷后緩慢將燃燒匙插入瓶中，塞緊瓶塞D紅磷熄滅，廣口瓶冷卻后打開彈簧夾（2）小明同學(xué)用足量的木炭代替紅磷，氫氧化鈉溶液代替水來做此實(shí)驗(yàn)小明操作正確，但是測得的數(shù)據(jù)小于用紅磷測得的數(shù)據(jù)，其原因是木炭燃燒除生成二氧化碳外還可能生成（3）市售“暖寶寶”中發(fā)熱劑的主要成分是：鐵粉、炭粉、水和食鹽等，反應(yīng)原理可以簡化為鐵生銹，小明用配制的發(fā)熱劑按圖乙裝置實(shí)驗(yàn)，他不是將足量的發(fā)熱劑堆在瓶底，而是將其涂抹在廣口瓶內(nèi)壁的四周，這樣做的目的是（4）在上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)操作都正確的情況下，與另外兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的測量結(jié)果相比，第三個(gè)實(shí)驗(yàn)的測量結(jié)果與空氣中氧氣的含量更接近，推測其主要原因，最合理的是參考答案及解析：1、答案：AD解析：A、要準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，只有使用銅絲的量是足量的，才能全部消耗掉密閉注射器里的空氣中的氧氣，A錯(cuò)；B、氣體的體積要受溫度的影響，讀數(shù)時(shí)必須等到裝置冷卻至室溫再讀，不等裝置冷卻至室溫就讀數(shù)，讀數(shù)偏小，B正確C、氣球的作用是調(diào)節(jié)氣壓，使氧氣完全反應(yīng)空，C正確；D、正常操作情況下，反應(yīng)結(jié)束后消耗氧氣的總體積應(yīng)該是反應(yīng)前注射器內(nèi)氣體體積和玻璃管中氣體總體積的，D錯(cuò)；2、【分析】根據(jù)城市空氣質(zhì)量日報(bào)所涉及的空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒及臭氧等），進(jìn)行分析判斷【解答】解：目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目有：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒及臭氧等A、二氧化硫?qū)儆诳諝馕廴疚铮怯?jì)入空氣污染指數(shù)的物質(zhì)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤B、二氧化氮屬于空氣污染物，是計(jì)入空氣污染指數(shù)的物質(zhì)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤C、二氧化碳排放過多會產(chǎn)生溫室效應(yīng)，但是目前未計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目，故選項(xiàng)正確D、一氧化碳屬于空氣污染物，是計(jì)入空氣污染指數(shù)的物質(zhì)，故選項(xiàng)錯(cuò)誤故選：C3、【分析】根據(jù)空氣的成分及各成分的體積分?jǐn)?shù)（即氮?dú)?8%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%），即可直接得出答案【解答】解：空氣中各成分及體積分?jǐn)?shù)為：氮?dú)猓?8%、氧氣：21%、稀有氣體：0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸氣和雜質(zhì)：0.03%故空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體是氮?dú)夤蔬xA4、【分析】測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理是：藥品消耗消耗了瓶內(nèi)的氧氣，生成的是固體，使瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下水被壓進(jìn)集氣瓶，進(jìn)入水的體積就是集氣瓶內(nèi)原來氧氣的體積保證本實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是：裝置氣密性好；藥品要足量；要冷卻至室溫再讀數(shù)等，本題結(jié)合紅磷測定氧氣的原理分析即可【解答】解：A如果裝置漏氣，會使進(jìn)入的水偏少，測定的結(jié)果偏小，實(shí)驗(yàn)前必須檢查裝置的氣密性，故正確；B鐵生銹消耗氧氣，使裝置內(nèi)的氣壓減小，進(jìn)入水的體積就是消耗氧氣的體積，集氣瓶內(nèi)空氣的體積是（25020）mL=230ml，進(jìn)入水的體積是45mL，即氧氣的體積是45mL，因此氧氣的體積分?jǐn)?shù)=19.6%，故錯(cuò)誤；C、發(fā)熱劑的量必須足量，因?yàn)橹挥凶懔康陌l(fā)熱劑才能把氧氣消耗完，使結(jié)果準(zhǔn)確，若實(shí)驗(yàn)測得空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)偏低，可能是暖寶寶貼的使用數(shù)量不足，故正確；D、必須等溫度計(jì)的讀數(shù)恢復(fù)至實(shí)驗(yàn)前的溫度后才能記錄量筒內(nèi)剩余水的體積，使結(jié)果準(zhǔn)確，故正確答案：B5、【分析】在裝有空氣的密閉容器中，欲用燃燒法測定空氣中氧氣含量，所選除氧劑要具備以下特征：本身能夠在空氣中燃燒；本身的狀態(tài)為非氣體；生成的物質(zhì)為非氣態(tài)；據(jù)此進(jìn)行分析判斷【解答】解：A、紅磷本身是固體，能在空氣中燃燒，且生成物五氧化二磷是固體，可以用于除去空氣中的氧氣，故選項(xiàng)正確B、硫磺在空氣中能夠燃燒生成二氧化硫氣體，雖除去氧氣，但增加了新的氣體，不能用于測定空氣中氧氣的含量，故選項(xiàng)錯(cuò)誤C、木炭在空氣中燃燒生成二氧化碳?xì)怏w或者一氧化碳?xì)怏w甚至是兩者的混合氣體，雖除去氧氣，但增加了新的氣體，不能用于測定空氣中氧氣的含量，故選項(xiàng)錯(cuò)誤D、蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水，雖除去氧氣，但增加了新的氣體，不能用于測定空氣中氧氣的含量，故選項(xiàng)錯(cuò)誤 故選：A6、【分析】根據(jù)噴霧除塵車的主要作用進(jìn)行分析【解答】解：噴霧除塵車?yán)脟婌F系統(tǒng)向空中噴射出水霧凈化空氣，其主要作用的減少粉塵污染；故選A7、【分析】根據(jù)空氣污染的途徑及有關(guān)做法的合理性進(jìn)行分析【解答】解：A、大力植樹造林行，能凈化空氣，有利于防治霧霾故A不符合題意；B、使用清潔能源能減少空氣污染，有利于防治霧霾，故B不符合題意；C、乘坐公交出行，能減少空氣污染物，有利于防治霧霾，故C不符合題意；D、將垃圾集中焚燒，會產(chǎn)生大量的有毒氣體和煙塵等，不利于防治霧霾，故D符合題意故選D8、【分析】本題主要是空氣的污染及其危害，空氣污染的途徑主要有兩個(gè)：有害氣體和粉塵有害氣體主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等氣體；粉塵主要指一些固體小顆粒二氧化硫主要來源于煤、石油等燃料的燃燒，工廠排放的廢氣等；一氧化碳主要來源于化石燃料的不完全燃燒和汽車的尾氣等；二氧化氮主要來源于機(jī)動車排放的廢氣和燃放煙花爆竹；粉塵主要是地面粉塵、燃煤排放的粉塵、沙塵暴等PM2.5是首要污染物，PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，霧霾可使空氣中增加大量的可吸入顆粒物 【解答】解：A、提倡綠色出行，發(fā)展公共交通，可減少污染，有效減少有害氣體和PM2.5排放，故不符合題意；B、使用太陽能與核能等綠色能源，能減少PM2.5排放，故不符合題意；C、將廢氣排放到高空，也不會減少污染氣體和PM2.5排放，故符合題意；D、改善燃料結(jié)構(gòu)，減少SO2與粉塵的排放，也就減少了揚(yáng)塵污染，可減少污染，減少了PM2.5排放，故不符合題意；故選B9、答案：（1）C（2）一氧化碳（3）增大與氧氣的接觸面積，加快緩慢氧化（4）可以防止磷燃燒產(chǎn)生的白煙散逸到空氣中，再就是實(shí)驗(yàn)在密閉體系中進(jìn)行，讀數(shù)更準(zhǔn)確解析：（1）保證實(shí)驗(yàn)成功的條件是：正式開始實(shí)驗(yàn)前，要先檢查裝置的氣密性，防止裝置漏氣；燃燒匙中的紅磷足量；等集氣瓶冷卻，打開止水夾；點(diǎn)燃紅磷后燃燒匙插入集氣瓶慢，塞緊瓶塞之前，瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出，進(jìn)入的水的量應(yīng)大于集氣瓶體積的（2）木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳?xì)怏w能夠被氫氧化鈉溶液吸收，木炭在氧氣中不完全燃燒，會生成一氧化碳，瓶內(nèi)氣壓變化小，導(dǎo)致測得的數(shù)據(jù)小于用紅磷測得的數(shù)據(jù)；（3）暖寶寶暖寶寶中的鐵粉與水和空氣中氧氣發(fā)生了緩慢氧化，從而使瓶內(nèi)的壓強(qiáng)減??；將其涂抹在廣口瓶內(nèi)壁的四周，這樣做的目的是增大與氧氣的接觸面積，加快緩慢氧化；（4）第三個(gè)實(shí)驗(yàn)與另外兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的測量結(jié)果相比，它可以防止磷燃燒產(chǎn)生的白煙散逸到空氣中，再就是實(shí)驗(yàn)在密閉體系中進(jìn)行，讀數(shù)更準(zhǔn)確.