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
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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 ①連接裝置,檢查裝置氣密性 ②把集氣瓶的容積分成5等份,做好記號。 ③用止水夾夾緊膠管。 ④在燃燒匙內(nèi)放入過量的紅磷。 ⑤點(diǎn)燃燃燒匙中的紅磷,立即伸入集氣瓶中,把塞子塞緊 ⑥待紅磷熄滅并冷卻后,打開止水閥 現(xiàn)象 ①集氣瓶中有大量的白煙生成,并放出熱量 ②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: ①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 ②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)。 ③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: ①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(huì)進(jìn)入容器,使測定結(jié)果低于1/5。 ②實(shí)驗(yàn)中紅磷要過量,以消耗容器內(nèi)全部氧氣,否則會(huì)使測定結(jié)果低于1/5. ③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(dòng)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(huì)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( ) A.a(chǎn)是銅,b是紅磷 B.a(chǎn)是銅,b是木炭 C.a(chǎn)是汞,b是紅磷 D.a(chǎn)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(huì),為辦成綠色奧運(yùn)會(huì),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(dòng)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(huì)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 B.N2 C.CO2 D.H2O 【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(huì)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( ?。? A.N2 B.CO2 C.O2 D.H2 4.(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(huì),為辦成綠色奧運(yùn)會(huì),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?,是?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(huì)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:C. 3、【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)猓? 故選A. 4、【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:①裝置氣密性好;②藥品要足量;③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(huì)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(250﹣20)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:B. 5、【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:A. 6、【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A. 7、【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(huì)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. 8、【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(dòng)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(huì)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. 9、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(huì)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)減小;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.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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