第1讲 空气 氧气

第1节空气与氧气考点全突破【学习目标】1.掌握空气的成分及及其作用2.掌握空气中氧气含量的测量方法3.掌握掌握氧气的性质及相关现象4.掌握实验室制取氧气的方法【知识精讲】一、空气的主要成分（1）空气组成成分探究：（2）空气的利用：（1）O2的用途：供给呼吸；支持燃烧，也叫助燃，常用于焊接、切割金属等方面。

（2）N2：a性质：无色、无味的气体，难溶于水；不支持燃烧。

化学性质较稳定。

b用途：灯泡中充氮气可延长使用寿命；食品包装充入氮气可防腐；制造化肥、炸药的重要原料；液氮可以做冷冻剂，医疗上用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织等。

（3）稀有气体：a氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体的总称，是混合物。

b性质：无色、无味的气体，难溶于水，化学性质不活泼。

c用途：常用作保护气；做光源（稀有气体通电能发出不同颜色的光）。

二、空气中氧气成分的测定：1、测定原理：在一个密闭容器内，用一种足量的易燃物质与空气中的氧气反应，生成一种固体，使容器内压强减小。

在大气压的作用下，水倒吸入密闭容器内的体积，即为空气中氧气的体积。

2、装置图3、实验现象：A 、红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，有大量白烟产生。

B 、待集气瓶冷却后，打开止水夹，水经导管进入集气瓶，约占集气瓶内空气总体积的1/5。

4、实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。

5、化学方程式： 4P + 5O 22P 2O 56、注意事项：a.装置的气密性要好，（否则测量结果偏小）；b.所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完，会导致测量结果偏小；c.要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹，（否则测量结果偏小）；d.在实验前，导管应预先注满水，（否则测量结果偏小）e.要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）；f.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞（否则测量结果偏大）。

三、氧气的制取1．实验室里制取氧气的方法有：分解 H 2O 2 和加热分解 KMnO 4 或 KCl O 3 ，化学方程式为：（1）2H 2O 2 MnO2 2H 2O + O 2 ↑（2）2KMnO 4K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑ （3）2KClO 3 MnO2 2KCl + 3O 2↑工业上用 分离空气 制取氧气。

第一单元 身边的化学物质第1讲 空气 氧气考点内容 年份题型题号 分值 考查方式1空气的成分2014 选择题22考查空气是人类宝贵的自然资源，氮气、稀有气体的用途，空气中氧气的来源2013 选择题10(D) 考查氮气用作保护气2空气中氧气含量的测定 2015 选择题 1 2 考查测定空气中氧气含量所用药品 2014 选择题5(C)考查测定空气中氧气的含量3空气的污染及防护2012 选择题224氧气的性质和用途2015 填空及简答题 30（2） 2考查铁丝在氧气中燃烧实验注意事项2014 填空及简答题 31(4) 1 在框图推断题中考查铁丝在氧气中燃烧的方程式 2013 选择题 4(B)考查铁丝在氧气中燃烧的现象 2013 选择题14(B) 考查氧气的溶解性 5氧气的实验室制取2015 选择题 3（A ） 考查向上排空气法收集氧气2015 实验探究题 35（1-2） 2 在实验探究题中考查实验室制取氧气的相关知识 2013 选择题4(D)考查氧气的验满方法从近年我省中考试题可知，空气、氧气是中考必考内容，考查内容主要集中在以下几方面：空气的成分及用途；空气中氧气含量的测定；大气污染及防治；氧气的性质及用途；氧气的实验室制取等。

题型一般以选择题和填空与简答题的形式出现，占试卷分值约为3分。

预计2016年我省中考会以空气污染与防治、氧气的性质与制取方法为考查重点。

空气的成分及用途空气的成分体积分数 主要用途氮气______①制化肥和硝酸的原料；②性质稳定，用作______氧气______ ________和________________ 0.94%①性质稳定，用作保护气；②通电时发出不同颜色的光，可制作霓虹灯等二氧化碳______ 植物________的原料其他气体和杂质0.03% 无【温馨提示】(1)空气的成分指的是体积分数，不是质量分数；(2)空气是一种混合物；(3)拉瓦锡是最早得出空气是由氮气和氧气组成的科学家。

第一部分 身边的化学物质 第1讲 空气、氧气1．通过实验测定，空气的成分按 体积 计算，大约是 氮气 占78%， 氧气 占21%， 二氧化碳 占0.03%， 稀有气体 占0.94%、其他气体和杂质占0.03%，所以说空气是一种 混合物 。

2．氮气化学性质 不活泼 ，常作 保护气 ，如制造氮肥和硝酸的原料、食品防腐等(利用其 化学性质 )。

氧气可 供给呼吸 ，如潜水、医疗急救等；可 支持燃烧 ，如炼钢、气焊、航天等(利用其 化学性质 )。

稀有气体是 氦 、 氖 、氩、氪、氙等气体的总称。

稀有气体常被称为惰性气体，常作 保护气 (利用其 化学性质 )和制作霓虹灯(利用其 物理性质 )。

3．空气中氧气含量的测定(1)反应原理： 4P ＋5O 2=====点燃2P 2O 5 (用化学方程式表示)。

(2)实验装置(3)实验现象：红磷燃烧，生成 大量白烟 ，待装置冷却后打开弹簧夹，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的 1/5 。

(4)实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的 1/5 ；该实验还可以说明氮气难溶于水，不能燃烧也不支持燃烧。

(5)导致实验结果偏小的原因可能是： 使用的红磷量不足；装置漏气；集气瓶没有冷却至室温就打开弹簧夹观察 。

导致实验结果偏大的原因可能是： 红磷点燃后，伸入过慢；红磷燃烧时，弹簧夹未夹紧 。

(6)实验室不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷，因为 木炭、硫 燃烧后生成气体，不会造成压强差；而 铁丝 在空气中不燃烧。

4．氧气的性质(1)氧气的物理性质：通常状况下，氧气是一种 无色 、 无味 的气体，密度比空气 略大 ， 不易 溶于水。

液态时为 淡蓝色 ，固态时为淡蓝色雪花状。

(2)氧气的化学性质：氧化性、助燃性工业上主要是利用液氮和液氧的 沸点 不同，通过 分离液态空气法 制得，属于 物理 变化。

注意：不是分解反应。

6．实验室制取氧气化学方程式：2KMnO 4=====△K 2MnO 4＋MnO 2＋O 2↑ ； 2KClO 3=====MnO 2△2KCl ＋3O 2↑ ；2H 2O 2=====MnO 22H 2O ＋O 2↑ 。

主题一身边的化学物质第1讲空气氧气命题点1空气的成分和用途1．(2017·山西)化学使世界变得绚丽多彩，科学家为此做出了巨大的贡献。

其中研究空气成分的科学家是()A．拉瓦锡B．侯德榜C．门捷列夫D．道尔顿2．(2017·郴州)空气是一种成分复杂的混合物，其中约占空气体积21%的气体是()A．N2B．CO2C．稀有气体D．O23．(2017·呼和浩特)空气是人类宝贵的自然资源。

下列有关说法不正确的是()A．氧气可用作火箭发射的燃料B．空气可用于工业制备氮气和氧气C．氮气可用来填充探空气球D．二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料命题点2空气中氧气含量的测定4．(2017·邵阳)如图为测定空气中氧气含量的实验装置，下列做法合理的是()A．用过量的红磷进行实验B．红磷点燃后，缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞C．红磷熄灭后，立即打开止水夹D．用木炭代替红磷进行实验5．(2017·徐州)磷的燃烧反应在生产生活中有着广泛的应用价值。

(1)红磷在空气中燃烧能冒出浓厚的白烟，军事上常用来制烟幕弹。

红磷燃烧的化学方程式为________________________________。

(2)某同学利用燃磷法测量空气中氧气含量，实验过程如图。

他测得氧气体积分数约为________，燃烧结束试管里剩余气体主要是________(填化学式)。

命题点3空气的污染及防治6．(2017·天津)下列物质中，目前计入“空气污染指数”项目的是()A．氮气B．氧气C．稀有气体D．可吸入颗粒物7．(2017·青岛)“改善环境质量，推动绿色发展”是当前环保工作的重点。

下列做法不符合这一要求的是()A．燃放烟花爆竹，增添节日气氛B．提倡公交出行，减少尾气排放C．加强植树造林，改善空气质量D．垃圾分类回收，增强节约意识8．(2017·山西)2017年3月，国务院总理李克强在政府工作报告中强调：“坚决打好蓝天保卫战”。

空气与氧气（第一课时）一、教材分析本节课选自浙科版初中科学八年级下册第三章第一节第一课时，主要介绍了空气的成分以及空气的利用，教材与小学教材想衔接，也为后续的章节，如物质燃烧，金属的氧化以及空气污染与保护等知识的学习打下基础。

二、学情分析八年级的学生，正处于青春期，对自然界的好奇心很强烈，对新知的求知欲也很强，但他们对知识的认识还处于浅显状态，不够全面，仍需要具体形象的材料来帮助理解，所以要想让学生掌握本节内容，必须要做好每个实验，加强他们的感性认识，同时促进思维的发散和提升，增强分析实验的能力。

三、教学目标知识与技能：能说出空气主要由氮气，氧气，稀有气体和二氧化碳等成分组成，了解各成分的体积分数知道空气是一种宝贵的自然资源，了解空气中氧气、氮气、二氧化碳和稀有气体的用途过程与方法：通过空气中氧气，二氧化碳等成分的验证过程，提高对实验现象的观察能力通过实验测定“空气中氧气的体积分数”的过程，掌握规范的实验操作，发展对实验现象解释的能力，并学会一定的误差分析方法情感态度价值观：通过对实验现象的记录与分析，形成实事求是的科学态度，养成规范的操作习惯通过对空气成分和利用的学习，认识到空气的重要性，树立保护空气的意识四、教学重难点教学重点：空气中二氧化碳、氧气、水的验证，空气中氧气含量的测定教学难点：测定“空气中氧气的体积分数”的实验原理、实验误差分析及实验的改进五、教学设计1、猜谜导入，唤醒旧知猜谜：看不见，摸不着，不香不臭没味道，说它宝贵到处有，动物植物离不了。

提问：空气十分常见，你能举例说明它确实存在吗？学生交流，各抒己见追问：空气确实存在，它里面可能有哪些成分，你猜想的依据是什么？（通过猜谜，活跃课堂气氛，同时问题交流，了解学生已有的知识水平）2、实验活动，新课教学（1）空气的成分活动一：如何证明空气中含有二氧化碳？生：……介绍二氧化碳的重要性质：能使澄清石灰水变浑浊实验体验并观察：向装有澄清石灰水的试管吹气，用针筒将空气压入到石灰水中现象：石灰水变浑浊了，压入空气的变浑浊速度较慢说明：空气中有二氧化碳存在，不过含量较少活动二：如何证明空气中含有水蒸气？药品：无水硫酸铜现象：白色的无水硫酸铜遇水变蓝色想一想：生活中还有哪些现象可以说明空气中有水？生：……活动三：我们知道物质燃烧需要氧气的支持，现在我们把一根燃着的木条先后插入装有空气，氧气的集气瓶中，请大家仔细观察木条燃烧的情况空气中：木条继续燃烧；氧气中：木条燃烧更加剧烈说明：空气中存在氧气，也有其他不支持燃烧的气体科学史介绍：很长一段时间内认为空气是一种物质组成；法国化学家拉瓦锡通过实验，最早发现空气是由氮气和氧气组成。