专题复习一空气和氧气
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专题复习一空气氧气
【要点精讲】
1．空气（1）空气的成分：空气的主要成分是氮气
和氧气，其中氮气约占空气体积的4/5，
氧气约占1/5；空气含有的各种成分，按体积计算，大约是：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%.
（2）测量空气中氧气的含量
（3）纯净物和混合物纯净物：由同一种物质组成，有固定的组成和性质。可以用专门的化学符号表示不同的纯净物，如用O2表示氧气，
用NaOH表示氢氧化钠等。
混合物：由两种或多种纯净物组成，没有固定的组成，也没有固定的性质，不能用化学符号表示。组成混合物的各种成分只是简单地混合在一起。它们之间没有发生化学反应，各种物质都保持着它们各自的性质。如空气、汽水等。
2．氧气（1）氧气的工业制法一一分离液态空气法
（2）氧气的实验室制法
实验室制取气体时，需要从药品、反应条件、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检验方法、验满方法等
方面进行考虑。
①药品：过氧化氢溶液（俗称双氧水）、二氧化锰②反应原理：
③实验装置：（发生装置、收集装置）
发生装置的选择依据：反应物的状态及反应条件。收集装置的选择依据：气体的水溶性、气体的密度。具体装置从略。
④操作步骤：a.检查装置的气密性；b.将药品装入试管（或锥形瓶或广口瓶）中；c.从长颈漏斗或分液漏斗中加入过
氧化氢溶液；d.收集氧气。
⑤收集方法：a.排水法；向上排空气法。
⑥检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条立即复燃，证明是氧气。
⑦验满方法：a.用排水法集气时，如果集气瓶口有大气泡冒出，证明瓶中没有水，即已集满。b.用向上排空气法时，
用带火星的木条放在集气瓶口（注意：不能伸入瓶内），若木条复燃，证明集满。（3）氧气的性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体。它在氧化反应中提供氧，具有氧化性，是一种常用的氧化剂。
木炭（主要成分是碳）黑色固体、木炭红热、无烟、无焰、生成无色无味的气体剧烈燃烧，发白光、放热，生成无色无味可使澄清石灰水变浑浊的气体
硫磺（硫）黄色粉末、微弱的淡蓝色火焰、无烟、生成有刺激性气味的气体，剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，
放热，生成有刺激性气味的气体
红磷暗红色固体、黄色火焰，放热有大量白烟产生，剧烈燃烧，耀眼白光，放热，生成大量白烟
铁银白色固体，持续加热发红，离火后变冷，用火柴引燃细铁丝，剧烈燃烧，放热，火星四射，生成黑色固体
石蜡白色固体，黄白色光，明亮火焰，放热，稍有黑烟，剧烈燃烧，发白光，放热
（4）催化剂和催化作用
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质都没有变化的物质叫做催化剂，催化
剂所起的作用叫催化作用。
一、考点一：空气
1、某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如下图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。
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关于该实验，有如下说法：①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；②点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝有红色变
成黑色；③停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；④实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；
⑤两个实验均能证明空气是混合物；⑥两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气。其中正确说法的个数有（）
A．2个B．3个C．4个D．5个3、实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图，请结合图示回答有关问题。
装置一装置二（1）根据下表提供的实验数据，完成下表
硬质玻璃管中空
气的体积反应前注射器中
空气体积反应后注射器中
气体体积实验测得空气中
氧气的体积分数
25mL 15mL 9mL
（2）装置一和装置二中气球的位置不同， (填“装置一”或“装置二”)更合理，理由是。
（3）若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21％)，可能的原因有哪些?（列举两条）；。
4、空气、水是人类赖以生存的自然资源。
(1)测定空气中氧气体积分数的实验装置如下图所示。在集气瓶内加入少量的水，并五等分水面以上容积，做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管。点燃燃烧匙内足量的红磷，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。
①写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：_________________。
②待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终上升约至1刻度处。由此可知
氧气约占空气总体积的__________。
③红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是________（填“支持”或“不支持”)燃烧。
(2)某含有许多可溶性和不溶性杂质的天然水，经吸附、沉淀、过滤等初步净化处理后，再加热煮沸，在盛水的器具上会有水垢生成，则这种煮沸前经初步净化处理后的水是_______(填“软水”或“硬水”)。
(3)下列对有关水资源认识的叙述中，错误的是_________。A．水体污染加剧了淡水资源危机
B．节约用水是每个公民应尽的义务
C．地球表面约71％被水覆盖，可利用的淡水资源十分丰富D．天津属极度缺水的地区，可以考虑通过海水淡化来解决用水问题
二、考点二：氧气的性质、用途及制取
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1、下列关于氧气的说法中错误的是
A．氧气约占空气总体积的1/5
B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C．氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动的需要
D．夏天鱼池内需要增氧，是因为温度升高，氧气在水中的溶解度减小
2、根据硫在氧气中燃烧的示意图用化学用语填空：
（1）硫的化学式；
（2）硫燃烧的化学方程式；
（3）燃烧后瓶内形成亚硫酸（H2SO3）溶液，写出溶液中氢离子的符号。
3、下列四个坐标示意图分别表示四个实验过程中的某些变化情况，其中错误的是（）
A．加热一定量碳铵（NH4HCO3）的实验，试管中固体的质量变化
B．等质量的镁条和铁丝分别与足量的稀硫酸反应，产生气体的质量变化
C．向一定量的二氧化锰固体中加入一定量的过氧化氢溶液，二氧化锰的质量变化
D．将水通电一段时间，相同状况下产生气体的体积变化
4、实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是（）
A．锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6%双氧水B．锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水
C．集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上
D．当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即可收集5、实验室制取氧气时，在试管中加热一定量高锰酸钾固体，随着反应的发生，纵坐标表示的是
[ ]
A．高锰酸钾的质量
B．氧气的质量C．锰元素的质量分数
D．固体物质的质量
6、实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题：
（1）实验室里用A装置制取氧气的化学方程式为：，可选择的收集装置有，若要得到干燥的氧气，所选择的连接顺序为→→．
（2）某同学利用上述B装置，用贝壳和盐酸反应生成了一种无色气体，请你设计实验方案，应用化学方法检验生
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成的气体为二氧化碳．（要求写出操作过程、使用试剂和实验现象）
。
7、如图所示，某校化学兴趣小组用过氧化氢（H2O2）溶液（MnO2作催化剂）制取干燥的氧气，并用来侧定，1Og某铜粉样品（含杂质碳）中铜的质量分数．回答下列问题：
（1）仪器a的名称是______．
（2）装置A中发生反应的化学方程式是______．装置B的作用是______．
（3）通过称量反应前后装置______的质量，进行计算便可求出样品中铜的质量分数．
（4）实验完毕．小丽同学误将用剩的H202溶液和装置C玻璃管中的剩余固体一起倒入烧杯中，发现有大最的气
泡产生，经检验确认产生的气体是氧气．小刚和小明两位同学对此颇感兴趣．进而展开了他们的探究之旅．【提出问题】是哪种物质加快了H202的分解速率？
【大胆猜想】猜想Ⅰ：剩余固体中的氧化铜加快了H202溶液的分解．
猜想Ⅱ：剩余固体中的______加快了H2O2溶液的分解．猜想Ⅲ：氧化铜能做H202分解的催化剂．【实验验证】
实验方案实验现象分析及结论
实验一：将带火星的木条伸入盛有5mL 5%H2O2
溶液的试管带火星木条不复燃H202溶液常温下产生氧气的
量很少，不足以使带火星的木
条复燃
实验二：向盛有5mL5%H202溶液的试管中加入
1g氧化铜固体，将一根带火星的木条伸入试管．观察现象．待反应结束后将试管里的剩余物
进行______、洗涤、干燥、称量．对比反应前后
氧化铜的质量称得固体质量为1g．猜想Ⅰ成立．反应猜想Ⅰ成立．反应前后氧化铜的质量相等．
实验三：向盛有5mL5%H202溶液的试管中加入
1g
______，将一根带火星的木条伸入试管，观察现象．没有气泡产生，带火星木条不复燃猜想Ⅱ______（填”成立“或“不成立”）
【讨论交流】小刚同学认为，根据实验二得出的两个结论就能判断Ⅲ成立，你是否支持他的观点？并简述理由．答：．_ _____．
8、某同学在实验室用以下装置制备氧气并探究氧气的性质。
（1）该同学制备氧气是应选用的药品是（限选：H2O2溶液、MnO2、KMnO4）,生成氧气的化学方程式为。
（2）夏天室温很高的时候，检验该装置气密性的合理方法是：将导管口放入水面下，然
后，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。
（3）添加药品，连接仪器，加热试管后导管口有气泡冒出，此时导管口还在集气瓶外面，接下来的操作正确的是
（填字母）。
A、立刻将导管口移入集气瓶
B、等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶C、立即熄灭酒精灯，将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯（4）该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到的现象。
进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是。
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