第一講地球周圍的空氣復習課件分解

第一講地球周圍的空氣第一單元身邊的化學物質(zhì)主講人：中學高級教師合肥市骨干教師蔡振華第一講地球周圍的空氣第一單元身邊的化學物質(zhì)主講人：命題規(guī)律空氣和氧氣是中考的重點內(nèi)容之一，考試中多以空氣中氧氣含量的測定、氧氣性質(zhì)實驗、氧氣制取的原理和操作為核心，考察觀察能力、描述能力、實驗操作以及實驗探究能力。多以實驗題、簡答題和推理題的形式出現(xiàn)。二氧化碳的性質(zhì)、制法及用途也是中考的必考內(nèi)容，隨著人們對節(jié)能減排、溫室效應等環(huán)境問題的關(guān)注，在中考中有關(guān)二氧化碳的性質(zhì)、制法、用途的開放性、綜合性題目會有所增加。下面依據(jù)《課程標準》及安徽省《中考綱要》就本專題的考試內(nèi)容進行梳理。

地球周圍的空氣命題規(guī)律空氣和氧氣是中考的重點內(nèi)容之一，考試中多以空考試內(nèi)容（及考試要求）1、了解空氣的主要成分。（B）2、實驗探究空氣中氧氣的體積分數(shù)。（B）3、知道空氣對人類生活的重要作用。（A)4、氧氣和二氧化碳的主要性質(zhì)及用途。（C)5、初步學會實驗室制取氧氣和二氧化碳。（C/B*)6、了解自然界的碳循環(huán)和氧循環(huán)。（B)地球周圍的空氣考試內(nèi)容（及考試要求）1、了解空氣的主要成分。（B）地球周圍1．空氣的主要成分和含量(按體積比)：空氣成分氮氣氧氣稀有氣體二氧化碳其他氣體和雜質(zhì)體積分數(shù)%78210.940.030.032.氧氣、氮氣、稀有氣體、二氧化碳的用途。氧氣氮氣稀有氣體二氧化碳考點一、空氣的主要成分、各成分對人類的作用?？键c解析1．空氣的主要成分和含量(按體積比)：空氣成分氮氣氧氣稀有氣氧氣①動植物呼吸②醫(yī)療急救③金屬切割④煉鋼⑤宇宙航行等氮氣①作保護氣②化工原料（硝酸、化肥、炸藥）③食品充氮以防腐等稀有氣體①作保護氣②制多種用途的電光源③激光技術(shù)④液氦冷凍劑等二氧化碳①滅火②作化工原料③干冰作制冷劑（人工降雨）④作溫室肥料。2.氧氣、氮氣、稀有氣體、二氧化碳的用途。氧氣①動植物呼吸②醫(yī)療急救③金屬切割④煉鋼氮氣①作保護例1.如圖所示，某同學為驗證空氣中含有少量二氧化碳，將大針筒內(nèi)的空氣一次性壓入新制的澄清石灰水，發(fā)現(xiàn)石灰水沒有變化。據(jù)此，你認為該同學應該【】A．得出空氣中沒有二氧化碳的結(jié)論B．得出空氣中含有少量二氧化碳的結(jié)論C．繼續(xù)用大針筒向澄清石灰水壓入空氣D．撤去大針筒，用嘴向澄清石灰水吹氣C例1.如圖所示，某同學為驗證空氣中含有少量二氧化碳，將大針筒例2、（2011廣安）下列說法不正確的是【】A.餅干在空氣中放置一段時間后變軟，說明空氣中含有水蒸氣B.常用氮氣作食品保護氣，是由于氮氣的化學性質(zhì)不活潑C.凡是無色、澄清透明的液體都是溶液D.稀有氣體又叫惰性氣體，是因為其化學性質(zhì)不活潑，可用作保護氣C例2、（2011廣安）下列說法不正確的是【】考點二、測定空氣中氧氣的含量（1）實驗原理：完全消耗一定量的空氣中的氧氣，導致容器內(nèi)氣體的壓強變

，恢復原狀態(tài)后減少的體積即為

的體積。（2）藥品的選擇：所選藥品只能與空氣中的

反應，不能和其他氣體成分反應，且反應不能生成

，另外藥品的量要

。常用藥品是

等。不用鐵絲、鋁絲的原因是

；不用木炭、硫磺的原因是

。小氧氣氧氣新的氣體充足紅（白）磷、銅絲鐵絲、鋁絲在空氣中不能燃燒，木炭、硫磺燃燒會產(chǎn)生CO2、SO2是氣體?？键c二、測定空氣中氧氣的含量（1）實驗原理：完全消耗一定量的（3）常用實驗裝置實驗前，一定要

。采用裝置1時實驗結(jié)果偏大的原因是

；偏小的原因是

。紅磷點燃后伸入集氣瓶速度過慢，導致部分空氣逸出；檢查裝置的氣密性紅磷量不足，裝置漏氣，裝置未冷卻就打開彈簧夾。（3）常用實驗裝置實驗前，一定要例3、(2008·安徽)某校研究性學習小組用右下圖裝置進行鎂條在空氣中燃燒的實驗，燃燒、冷卻后打開止水夾，進入集氣瓶中水的體積約占集氣瓶體積的70%。

(1)右圖所示A儀器的名稱是

，燃燒、冷卻后打開止水夾，水能進入集氣瓶的原因是

。

(2)如果鎂條只和空氣中的氧氣反應，則進入集氣瓶中水的體

積最多不超過其容積的

%?，F(xiàn)進入集氣瓶中水的體積約

為其容積的70%，根據(jù)空氣的組成可

推出減少的氣體中有氮氣。

【發(fā)現(xiàn)問題】氮氣是怎樣減少的呢？

【假設一】氮氣與鎂條反應而減少。

【假設二】

。

燒杯集氣瓶中氣體減少，壓強減小，導致燒杯中的水進入集氣瓶。21氮氣（在高溫條件下）與瓶內(nèi)的其他物質(zhì)反應而減少等例3、(2008·安徽)某校研究性學習小組用右下圖裝置進行鎂例4、右圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，實驗前在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并做上記號。下列說法中，不正確的是【】A．實驗時紅磷一定要過量B．點燃紅磷前先用彈簧夾夾緊乳膠管C．紅磷熄滅后立刻打開彈簧夾D．最終進入瓶中水的體積約為氧氣的體積

C例4、右圖所示裝置可用于測定空氣中氧C1.氧氣的物理性質(zhì)

通常情況下，氧氣是無色無味的氣體；標準狀況下，密度為1.429g/L，略大于空氣（可用向上排空氣法）。氧氣不易溶于水（可用排水法收集）。降溫后，氧氣可以變?yōu)榈{色的液體，甚至變?yōu)榈{色雪花狀固體?？键c三氧氣的主要性質(zhì)1.氧氣的物理性質(zhì)考點三氧氣的主要性質(zhì)2.氧氣的化學性質(zhì)（1）木炭（黑色固體）燃燒實驗現(xiàn)象：在氧氣中，劇烈燃燒，發(fā)出

，放出熱量，生成一種無色無味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁?；瘜W方程式

。做木炭燃燒實驗時，為了讓木炭能較長時間燃燒，應該將燃燒匙

。從瓶口慢慢向瓶底伸入（充分利用瓶內(nèi)的氧氣）。白光C+O2CO2點燃2.氧氣的化學性質(zhì)（1）木炭（黑色固體）燃燒從瓶口慢慢向瓶底（2）硫粉（

色）燃燒：

實驗現(xiàn)象：在空氣中，發(fā)出微弱的淡藍色火焰；放出熱量、生成一種帶有刺激性氣味的氣體。

在氧氣中，發(fā)出明亮的藍紫色的火焰,放出大量熱，生成一種帶有刺激性氣味的氣體?；瘜W方程式

。

實驗時，在瓶底裝少量水的作用是

。

淡黃吸收二氧化硫，防止污染空氣S+O2SO2點燃（2）硫粉（色）燃燒：

實驗現(xiàn)象：在空氣中，發(fā)出（3）鐵絲（銀白色固體）在氧氣中燃燒實驗現(xiàn)象：

?；瘜W方程式：

。注意：集氣瓶底部鋪少量的細沙或加少量的水，目的是

。防止生成的高溫物質(zhì)濺落瓶底，致使集氣瓶炸裂。劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成一種黑色固體3Fe+2O2

Fe3O4點燃（4）緩慢氧化：某些物質(zhì)在一些條件下，與氧氣發(fā)生緩慢的氧化反應，緩慢氧化也放熱。：

、

、

等等。動植物呼吸，金屬的銹蝕，食物的腐爛、酒醋的釀造、農(nóng)家肥的腐熟（3）鐵絲（銀白色固體）在氧氣中燃燒防止生成的高溫物質(zhì)濺落瓶3.總結(jié)：

（1）氧氣是一種化學性質(zhì)比較活潑的氣體，在一定的條件下，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應并放出大量的熱。在這些反應中，氧氣提供

，是常見的

劑，具有

性。

（2）物質(zhì)在純氧氣中燃燒比空氣中燃燒要劇烈。說明物質(zhì)燃燒的劇烈程度與

有關(guān)；

（3）物質(zhì)燃燒時有的有火焰，有的會發(fā)光，有的會冒煙。一般來說，氣體燃燒會有火焰產(chǎn)生，固體直接燃燒，產(chǎn)生光或者火星。生成物有固體，一般都會產(chǎn)生煙，即固體小顆粒；

（4）物質(zhì)與氧氣反應不一定有燃燒現(xiàn)象，如緩慢氧化。氧氧化氧化氧氣的濃度3.總結(jié)：

（1）氧氣是一種化學性質(zhì)比較活潑的氣體，在一例5、（2011蘇州）下列物質(zhì)在空氣或氧氣中燃燒時，現(xiàn)象描述正確的是【】

A．鎂條在空氣中燃燒，冒出濃烈的黑煙，放出熱量．生成黑色粉末B．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四濺，放出熱量，生成紅色粉末C．木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體D．硫在氧氣中燃燒，發(fā)出微弱的淡藍色火焰，放出熱量，產(chǎn)生沒有氣味的氣體C例5、（2011蘇州）下列物質(zhì)在空氣或氧氣中燃燒時，現(xiàn)象描述例6、（2011安徽14）某研究小組在學習氧氣的化學性質(zhì)時發(fā)現(xiàn)：鐵絲燃燒沒有火焰，蠟燭燃燒卻有明亮的火焰。該小組同學進行了如下探究。

（1）寫出鐵絲在氧氣中燃燒的化學方程

式：

。

（2）探究一：蠟燭燃燒產(chǎn)生火焰的原因是什么？

點燃蠟燭，將金屬導管一端伸入內(nèi)焰，導出其中物質(zhì)，在另一端管口點燃，也有火焰產(chǎn)生（如右圖所示）。由此可知：蠟燭燃燒產(chǎn)生的火焰是

由

（填“固態(tài)”或“氣態(tài)”）物質(zhì)燃燒形成的。

（3）探究二：物質(zhì)燃燒產(chǎn)生火焰的根本原因是什么？3Fe+2O2

Fe3O4點燃氣態(tài)例6、（2011安徽14）某研究小組在學習氧氣的化學性質(zhì)時發(fā)【查閱資料】物質(zhì)熔點╱℃沸點╱℃燃燒時溫度╱℃石蠟50∽70300∽550約600鐵15352750越1800鈉97.8883越1400由上表可知：物質(zhì)燃燒能否產(chǎn)生火焰與其

（填“熔點”或“沸點”）和燃燒時溫度有關(guān)。由此推測：鈉在燃燒時，

（填“有”或“沒有”）火焰產(chǎn)生。（4）木炭在氧氣中燃燒沒有火焰，但生活中木炭燃燒時會產(chǎn)生火焰，其原因可能是

。木炭燃燒過程中產(chǎn)生的CO等可燃性氣體繼續(xù)燃燒產(chǎn)生了火焰沸點有【查閱資料】物質(zhì)熔點╱℃沸點╱℃燃燒時溫度╱考點四二氧化碳的性質(zhì)1．二氧化碳的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)通常CO2是

色、

味的氣體，密度比空氣

，

溶于水。固體CO2俗稱

，易升華吸熱，可作

。(2)化學性質(zhì)①不能燃燒、也不支持燃燒；不能供給呼吸。②與水反應：

；(化學方程式，下同)生成的碳酸不穩(wěn)定：

。③與石灰水反應：

。2.用途：滅火（利用二氧化碳的

的性質(zhì)），作化工原料，干冰作制冷劑（人工降雨），作溫室肥料。無無大能CO2＋H2O=H2CO3

干冰制冷劑H2CO3==H2O＋CO2↑ Ca(OH)2＋CO2==CaCO3↓＋H2O密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒 考點四二氧化碳的性質(zhì)1．二氧化碳的性質(zhì)(2)化學性質(zhì)無例7、（2011安徽8）據(jù)報道，化學家創(chuàng)造出對CO2有較強吸收能力的糖粉狀物質(zhì)—“干水”，其每個顆粒含水95﹪，外層是SiO2。下列說法正確的是【】

A.干水吸收的CO2過程中只發(fā)生物理變化

B.干水和干冰是同一種物質(zhì)

C.干水中的分子不再運動

D.干水是一種混合物D例7、（2011安徽8）據(jù)報道，化學家創(chuàng)造出對CO2有較強吸例8、節(jié)能減排、低碳出行是我們倡導的生活方式，“低碳”指的是盡量減少二氧化碳的排放。下列有關(guān)二氧化碳的說法正確的是【】

A.二氧化碳通入紫色石蕊溶液，溶液變?yōu)榧t色，說明二氧化碳具有酸性

B.二氧化碳的過度排放會加劇溫室效應，因此應禁止使用化石燃料

C.二氧化碳和一氧化碳的組成元素相同，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化

D.進入久未開啟的菜窖之前，必須做燈火試驗，是因為二氧化碳有毒C

例8、節(jié)能減排、低碳出行是我們倡導的生活方式，“低碳”指的是考點五一氧化碳的性質(zhì)及用途

1.CO的物理性質(zhì)：

通常一氧化碳是

色、

味的氣體，

溶于水，密度比空氣

。在實驗室中可用

法收集CO。人們受CO毒害時不易察覺的原因是

。

2．CO的化學性質(zhì)

(1)可燃性：

現(xiàn)象：發(fā)出藍色火焰，放出熱量，生成氣體使澄清石灰水變渾濁。

化學方程式：

。

點燃一氧化碳前應

。無無難略小排水CO無色無味。驗純2CO＋O22CO2

點燃考點五一氧化碳的性質(zhì)及用途

1.CO的物理性質(zhì)：

通(2)毒性：易與血液中的

結(jié)合，使人缺氧中毒。

討論：①在什么條件下容易發(fā)生煤氣中毒？

②用煤火取暖時，應該怎樣防止煤氣中毒？

③煤氣廠為什么常在家用煤氣中摻入很少量具有難聞氣味的氣體？

④如發(fā)生煤氣泄漏，應該怎么辦？血紅蛋白在通風不暢的情況下，燃料不完全燃燒。一定要裝煙囪，并注意室內(nèi)通風，防止煤氣中毒。便于發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏。關(guān)閉閥門、開窗透氣、嚴禁明火。(2)毒性：易與血液中的結(jié)合，使人缺氧中(3)還原性：（以CuO為例，裝置如右圖）

①實驗現(xiàn)象：

。

②化學方程式：

。

③注意事項：通CO前先要

。

實驗前要先

后

；

實驗結(jié)束時要先

后

。

（氣體早出晚歸，酒精燈遲到早退。）

④尾氣處理的方法：

。

3.用途：氣體燃料，作冶煉金屬的還原劑CuO由黑色逐漸變成紅色，澄清石灰水變渾濁。②CuO＋COCu＋CO2。驗純通CO加熱；停止加熱停通CO用點燃的酒精燈燒掉，或用氣球收集(3)還原性：（以CuO為例，裝置如右圖）

①實驗現(xiàn)象：考點五氧氣的制法1．工業(yè)制法工業(yè)上常用

的方法制備氧氣。首先通過降溫加壓，使空氣液化，然后蒸發(fā)，利用各成分的

不同將其分離開，從而得到氧氣。這個過程屬于

變化。2．實驗室制法(1)藥品及反應原理藥品化學方程式高錳酸鉀氯酸鉀過氧化氫溶液2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑2KClO3

2KCl＋3O2↑2H2O22H2O＋O2↑分離液態(tài)空氣沸點物理考點五氧氣的制法藥品化學方程式高錳酸鉀氯酸鉀過氧化氫溶高錳酸鉀制氧氣裝置過氧化氫溶液制氧氣裝置(2)實驗裝置選擇氣體發(fā)生裝置考慮：①

②

。收集裝置的選用應考慮：密度（空氣比較）和

。

(3)收集及驗滿方法①排水法：當集氣瓶口有大量氣泡冒出時說明已收集滿；②向上排空氣法：將

，木條復燃說明已收集滿。(4)檢驗方法 將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃說明氣體為氧氣。

反應物的狀態(tài)反應的條件在水中的溶解性帶火星的木條靠近集氣瓶口高錳酸鉀制氧氣裝置過氧化氫溶液制氧氣裝置(2)實驗裝置選擇氣高錳酸鉀制氧氣裝置以高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集為例：a、操作步驟：連—查—裝—定—點—收—移—熄b、注意點①試管口略向下傾斜：防止

；②藥品平鋪在試管的底部：均勻受熱；③鐵夾夾在離管口約1/3處；④導管應稍露出橡皮塞：便于氣體排出；⑤試管口應放一團棉花：防止

；⑥排水法收集時，待氣泡

時再收集（剛開始排出的是試管中的

）；⑦實驗結(jié)束時，先

再

：防止

。(5)制取氧氣的操作步驟和注意點冷凝水回流引起試管炸裂高錳酸鉀粉末進入導管均勻連續(xù)冒出移導管熄滅酒精燈空氣水倒吸引起試管炸裂高錳酸鉀制氧氣裝置以高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集為例：a、1.反應原理實驗室用

或

和

反應制取，化學方程式：

。不用碳酸鈉的原因

；不用稀硫酸或濃鹽酸的原因

?？键c六二氧化碳的實驗室制法2.實驗裝置石灰石大理石稀鹽酸CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O1.反應原理考點六二氧化碳的實驗室制法2.實驗裝置石灰3.收集和檢驗、驗滿方法二氧化碳可用

收集，將燃燒的木條

，木條

說明已收集滿。將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，說明氣體為CO2。

如果將生成的氣體通入紫色石蕊試液中，溶液變紅，能否確定該氣體是二氧化碳？請說明理由。

向上排空氣法靠近集氣瓶口熄滅3.收集和檢驗、驗滿方法向上排空氣法靠近集氣瓶口熄滅例9、下圖是實驗室用碳酸鈣與稀鹽酸反應制取二氧化碳并驗證其性質(zhì)的的實驗裝置圖，試根據(jù)題目要求回答下列問題：（1）儀器a的名稱是

；裝置A中發(fā)生的化學方程式為

，裝置C中觀察到的現(xiàn)象是

。（2）裝置D中觀察到下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅，說明二氧化碳

。由此可知，二氧化碳在生活中可用于

。（3）實驗室用裝置E來收集二氧化碳時，二氧化碳應從

（填“c端”或“d端”）通入。例9、下圖是實驗室用碳酸鈣與稀鹽酸反應制取二氧化碳并驗證其性例10.（2011無錫）某研究性學習小組欲利用下列裝置進行相關(guān)氣體制取的探究，請你分析并填空。（1）寫出圖中儀器a、b的名稱a

，b

。（2）實驗室制取二氧化碳的化學方程式是

。應選擇的氣體發(fā)生裝置是

，氣體收集裝置是

。（3）實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學方程式是

，應選擇的發(fā)生裝置是

，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，應從導管

（填①或②）通入。（4）甲烷是一種無色、無味、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實驗室制取并收集甲烷應選擇的裝置組合是

。例10.（2011無錫）某研究性學習小組欲利用下列裝置進行相在整個自然界中，消耗氧氣的途徑主要

；產(chǎn)生氧氣的途徑主要有

。自然界中產(chǎn)生二氧化碳的途徑有：

；消耗二氧化碳的途徑有：

?？键c七自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)（1）生物體的呼吸作用，（2）各種燃料的燃燒，（3）食物、鋼鐵等緩慢氧化，（4）微生物參與的動植物尸體的氧化分解；綠色植物的光合作用。人和動植物的呼吸，煤等燃料的燃燒都會產(chǎn)生二氧化碳，綠色植物的光合作用會消耗二氧化碳，自然界的水會溶解一部分二氧化碳。在整個自然界中，消耗氧氣的途徑主要例11、右圖是自然界碳循環(huán)簡圖，請回答：(1)含碳單質(zhì)的礦物燃燒的化學方程式為

；(2)海水吸收二氧化碳時，發(fā)生反應的化學方程式為

；(3)植物光合作用時，二氧化碳和水在光的作用下生成葡萄糖(C6H12O6)和氧氣，其化學方程式為

；(4)近幾十年來大氣中二氧化碳含量不斷上升的主要原因是________________________。人類降低空氣中二氧化碳含量的措施有兩個方向：一是減少二氧化碳的排放，另一個是

。(5)請舉一例你在日常生活中符合“節(jié)能減排”的做法：__________________________。H2O＋CO2=H2CO3化石燃料的大量使用和對森林的亂砍濫伐多種樹雙面使用紙張(及時關(guān)燈、步行或騎自行車