滬教版九上化學(xué)期末總復(fù)習(xí)-教師版-第2章 空氣與水資源

滬教版九上化學(xué)期末總復(fù)習(xí)—教師版——第2章空氣與水資源考點01空氣中氧氣體積分數(shù)的測定考點02空氣的成分及用途考點03混合物和純凈物考點04氧氣的性質(zhì)考點05氧氣的制備考點06化學(xué)反應(yīng)分類考點07電解水實驗考點08水的凈化▉考點01空氣中氧氣體積分數(shù)的測定實驗裝置實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，并放出熱量；冷卻后打開彈簧夾，燒杯中的水被吸入集氣瓶，瓶內(nèi)液面上升約1/5。氧氣約占空氣總體積的1/5。反應(yīng)的化學(xué)方程式：4P＋5O2點燃2P2O51．實驗原理：紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣，瓶內(nèi)氣體減少，壓強減小，冷卻后打開彈簧夾，燒杯內(nèi)的水會被壓入集氣瓶，進入水的體積即為瓶內(nèi)消耗氧氣的體積。2．預(yù)先在集氣瓶里放少量水的目的：吸收五氧化二磷和降溫。3．實驗誤差分析：結(jié)果小于1/5，原因可能是：=1\*GB3①裝置漏氣；=2\*GB3②紅磷量不足；=3\*GB3③未冷卻到室溫就打開彈簧夾。結(jié)果大于1/5，原因可能是：①彈簧沒有夾緊；②插入燃燒匙太慢。4．剩余氣體的性質(zhì)：物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水；化學(xué)性質(zhì)：不能燃燒也不支持燃燒。▉考點02空氣的成分及用途1．各組分氣體的體積分數(shù)大約是：氮氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，還含有二氧化碳、其他氣體和雜質(zhì)。2．氧氣的性質(zhì)和用途性質(zhì)用途能供給呼吸動植物呼吸、潛水、登山、醫(yī)療急救等支持燃燒煉鋼、氣焊、航空航天、化工生產(chǎn)等3．氮氣的性質(zhì)和用途性質(zhì)用途在一定條件下可以發(fā)生反應(yīng)制造硝酸和氮肥化學(xué)性質(zhì)不活潑常用作保護氣（焊接金屬的保護氣、食品包裝中充氮氣以防腐）液氮的溫度很低醫(yī)療上可在液氮冷凍麻醉條件下做手術(shù)，超導(dǎo)材料在液氮的低溫環(huán)境下能顯示超導(dǎo)性能4．稀有氣體的性質(zhì)和用途稀有氣體包括氦、氖、氬、氪、氙和氡。它們都是沒有顏色，沒有氣味的氣體。性質(zhì)用途化學(xué)性質(zhì)很不活潑可用作保護氣。其中氦氣還因為密度遠小于空氣而用于填充探空氣球通電時能發(fā)出不同顏色的光可制成多種用途的電光源，如航標燈、照明燈、霓虹燈等液態(tài)氦的溫度很低制造低溫環(huán)境【特別提醒】①通常情況下，空氣中各成分的含量保持相對穩(wěn)定。②空氣中各成分的含量指的是體積分數(shù)，而不是質(zhì)量分數(shù)。▉考點03混合物和純凈物1．純凈物：只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)。純凈物可以用化學(xué)符號來表示。如氧氣可表示為O2，二氧化碳可表示為CO2等。2．混合物：由兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成的物質(zhì)，如空氣、糖水、食鹽水等。組成混合物的各種成分保持著它們各自的性質(zhì)?！咎貏e提醒】①爆炸不一定都是化學(xué)變化，如火藥爆炸是化學(xué)變化，氣球爆炸、車胎爆炸均是物理變化。②有發(fā)光、放熱現(xiàn)象的不一定都是化學(xué)變化，如蠟燭燃燒發(fā)光、放熱是化學(xué)變化，燈泡通電發(fā)光、放熱發(fā)生的是物理變化。▉考點04氧氣的性質(zhì)1．物理性質(zhì)（1）色、味、態(tài)：通常情況下，無色無味氣體。（2）密度：密度比空氣略大（故收集的一瓶氧氣，要正放在桌面上）。（3）溶解性：不易溶于水（故可以用排水法收集）。（4）三態(tài)變化：在一定的條件下可液化成淡藍色液體或固化成淡藍色固體。2．化學(xué)性質(zhì)（1）具有助燃性，能使帶火星木條復(fù)燃。（2）性質(zhì)比較活潑，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，并放出大量的熱。①木炭燃燒現(xiàn)象：空氣中紅熱；氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成的無色無味氣體能使澄清石灰水變渾濁?；瘜W(xué)方程式：C＋O2點燃CO2②蠟燭燃燒現(xiàn)象：空氣中發(fā)紅光，氧氣中發(fā)白光，放熱，生成水霧和使澄清石灰水變渾濁的氣體。文字表達式：石蠟+氧氣水+二氧化碳③鐵絲燃燒現(xiàn)象：空氣中變紅熱，氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體?；瘜W(xué)方程式：3Fe＋2O2點燃Fe3O4【注意事項】①集氣瓶底放一些水或沙子的目的：防止反應(yīng)產(chǎn)生的高溫固體濺落，避免集氣瓶炸裂。②鐵絲繞成螺旋狀的目的：增大受熱面積。③鐵絲下端火柴的目的：引燃鐵絲。④火柴快燃盡才伸入瓶內(nèi)的目的：防止火柴燃燒消耗過多氧氣。▉考點05氧氣的制備1．氧氣的工業(yè)制法（1）分離液態(tài)空氣法原理：利用液態(tài)氧氣和液態(tài)氮氣的沸點不同，屬于物理變化。膜分離技術(shù)原理：利用不同種類的氣體分子在通過特定薄膜時滲透速率不同的性質(zhì)，屬于物理變化。2．氧氣的實驗室制法試劑高錳酸鉀氯酸鉀和二氧化錳過氧化氫和二氧化錳反應(yīng)原理2KMnO4?K2MnO4＋MnO2＋O2↑?2KClO3MnO22KCl＋3O2↑?2H2O2MnO22H2O＋O2↑試劑狀態(tài)固態(tài)固態(tài)+固態(tài)固態(tài)+液態(tài)反應(yīng)條件加熱加熱、催化劑催化劑發(fā)生裝置【注意事項】用高錳酸鉀制取氧氣（用排水法）實驗注意：①導(dǎo)管應(yīng)剛剛露出橡膠塞，便于氧氣排出。②試管口應(yīng)放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管。③試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水回流到試管底部，使試管炸裂。④收集時，要等到氣泡連續(xù)均勻冒出時，再進行收集。因為開始加熱時導(dǎo)管口冒出的氣泡主要是裝置內(nèi)的空氣，此時收集，會導(dǎo)致收集的氧氣不純。⑤停止反應(yīng)時，應(yīng)先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，否則易使水槽內(nèi)的水倒吸回試管，引起試管炸裂。▉考點06化學(xué)反應(yīng)分類1．基本反應(yīng)類型（1）化合反應(yīng)：由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)。（“多變一”）（2）分解反應(yīng)：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。（“一變多”）2．非基本反應(yīng)類型：氧化反應(yīng)：物質(zhì)與氧氣發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)?！咀⒁馐马棥垦趸磻?yīng)不一定是化合反應(yīng)（如石蠟的燃燒生成了水和二氧化碳兩種物質(zhì)），化合反應(yīng)不一定是氧化反應(yīng)。▉考點07電解水實驗反應(yīng)原理2H2O通電2H2↑＋O2↑實驗現(xiàn)象兩電極上都有氣泡產(chǎn)生，一段時間后，正極所產(chǎn)生的氣體與負極所產(chǎn)生的氣體體積之比約為1：2。氣體檢驗正極：將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處，木條燃燒更旺，證明該氣體是氧氣。負極：將燃著的木條放在玻璃管尖嘴處，氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，證明該氣體是氫氣。實驗結(jié)論水由氫元素和氧元素組成▉考點08水的凈化自來水廠凈水過程取水→加絮凝劑（明礬）沉淀→過濾→活性炭吸附→消毒（通氯氣等）→配水凈化方法沉淀、過濾、吸附、消毒（化學(xué)變化）、蒸餾（單一操作凈化程度最高）常用凈水劑明礬：與水反應(yīng)生成膠狀物，吸附懸浮雜質(zhì)使其沉降活性炭：具有吸附性，可吸附水中的色素和異味過濾操作一貼、二低、三靠硬水和軟水定義：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫硬水，不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫軟水鑒別：取樣，加等量的肥皂水，振蕩，產(chǎn)生浮渣多、泡沫少的是硬水，反之是軟水硬水的軟化：生活中煮沸，實驗室中蒸餾，工業(yè)上離子交換樹脂，【總結(jié)歸納】過濾是將不溶于液體的固體物質(zhì)與液體分離的一種方法。（1）儀器：漏斗、玻璃棒（作用引流）、燒杯、鐵架臺（帶鐵圈）（2）要點：①一貼：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁（否則過濾很慢）。②二低：濾紙邊緣要低于漏斗邊緣，濾液邊緣要低于濾紙邊緣（防止液體從縫隙流下，過濾失敗）。③三靠：燒杯口要緊靠玻璃棒；玻璃棒要輕靠3層濾紙；漏斗下端要緊靠燒杯內(nèi)壁（防止濾液濺出）。（3）過濾后仍然渾濁的可能原因：濾紙破損；液面高于濾紙邊緣；儀器不干凈。（4）過濾后仍然渾濁的處理方法：清洗儀器，更換濾紙，重新過濾。1．（2024·云南·中考真題）空氣成分中，體積分數(shù)約占78%的是A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳【答案】A【解析】A、空氣成分中，氮氣體積分數(shù)約占78%，故A正確；B、空氣成分中，氧氣體積分數(shù)約占21%，故B錯誤；C、空氣成分中，稀有氣體積分數(shù)約占0.94%，故C錯誤；D、空氣成分中，二氧化碳體積分數(shù)約占0.03%，故D錯誤。故選：A。2．（2024·黑龍江牡丹江·中考真題）下列關(guān)于氧氣用途的說法錯誤的是A．煉鋼 B．航天燃料 C．醫(yī)療急救 D．潛水【答案】B【解析】A、氧氣具有助燃性，可用于煉鋼，該選項不符合題意；B、氧氣具有助燃性，可用作助燃劑，用于航天，氧氣不具有可燃性，不可用作燃料，該選項符合題意；C、氧氣可以供給呼吸，可以用于醫(yī)療急救，該選項不符合題意；D、氧氣可以供給呼吸，可以用于潛水，該選項不符合題意；故選：B。3．（2024·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）如圖是測定空氣中氧氣含量的改進實驗裝置（夾持裝置已省略），對該實驗認識正確的是A．現(xiàn)象：實驗過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白霧 B．推論：實驗后，玻璃管中剩余氣體具有可燃性C．分析：紅磷的量多或少，都不會影響實驗結(jié)果 D．評價：用改進裝置實驗，能減少對空氣的污染【答案】D【解析】A、實驗過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，A錯誤；B、實驗后，紅磷有剩余，且不再燃燒，說明玻璃管中剩余氣體不具有可燃性，B錯誤；C、紅磷必須過量，確保試管中的氧氣被完全消耗，紅磷不足會導(dǎo)致試管中有氧氣剩余，測量結(jié)果偏小，C錯誤；D、紅磷燃燒產(chǎn)生的五氧化二磷是有毒物質(zhì)，該裝置在密封裝置內(nèi)引燃紅磷，能減少五氧化二磷對空氣的污染，D正確。故選：D。4．（2024·江蘇常州·中考真題）下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是A．取用藥品 B．加熱藥品C．收集氧氣 D．氧氣驗滿【答案】C【解析】A、取用粉末狀藥品時，試管傾斜，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，然后使試管直立起來，故選項錯誤；B、給試管中的固體加熱時，試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水倒流，炸裂試管，故選項錯誤；C、氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集氧氣，故選項正確；D、氧氣具有助燃性，氧氣驗滿：將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶內(nèi)，故選項錯誤；故選：C。5．（2024·黑龍江牡丹江·中考真題）“生命吸管”可以解決野外極限環(huán)境中的飲水問題?！吧堋敝袥]有用到的凈水方法是A．過濾 B．吸附 C．消毒 D．蒸餾【答案】D【解析】A、生命吸管中的超濾膜和PP棉均可起到過濾的作用，除去難溶性雜質(zhì)，不符合題意；B、生命吸管中的活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味，不符合題意；C、生命吸管中的抗菌球可以起到消毒的作用，可除去細菌和病毒等，不符合題意；D、生命吸管不能起到蒸餾的作用，符合題意。故選D。6．（2024·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）下列屬于純凈物的是A．礦泉水 B．液態(tài)氮 C．加碘鹽 D．不銹鋼【答案】B【解析】A、礦泉水由水、可溶性礦物質(zhì)等混合而成，屬于混合物，不符合題意；B、液態(tài)氮是液態(tài)氮氣，由氮氣一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，符合題意；C、加碘鹽由氯化鈉、碘酸鉀等混合而成，屬于混合物，不符合題意；D、不銹鋼由鐵、碳等混合而成，屬于混合物，不符合題意。故選B。7．（2024·河南·中考真題）電解水的簡易實驗裝置如圖所示。下列說法不正確的是A．甲管中的電極連接的是電源正極B．乙管中的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃C．該實驗生成的氫氣與氧氣的質(zhì)量比為1：8D．該實驗可證明水是由氫、氧兩種元素組成的【答案】A【解析】A、電解水實驗中，根據(jù)“正氧負氫、氧一氫二”，甲管中產(chǎn)生的氣體較多，為氫氣，則甲管中的電極連接的是電源負極，故A說法不正確；B、乙管中的氣體較少，為氧氣，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，故B說法正確；C、水通電分解生成氫氣和氧氣，化學(xué)方程式為：，則該實驗生成的氫氣與氧氣的質(zhì)量比為4：32=1：8，故C說法正確；D、水通電分解生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，則該實驗可證明水是由氫、氧兩種元素組成的，故D說法正確；故選：A。8．（2024·北京·中考真題）選用如圖裝置進行的制取實驗。(1)用制取的化學(xué)方程式為，發(fā)生裝置是（填序號）。(2)用向上排空氣法收集的原因是。(3)用帶火星的木條檢驗已收集滿，現(xiàn)象是?！敬鸢浮?1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑A(2)氧氣密度大于空氣(3)將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則氧氣集滿【解析】（1）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，屬于固體加熱型，發(fā)生裝置是A；（2）氧氣密度大于空氣，可用用向上排空氣法收集；（3）氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，檢驗其收集滿的方法是將帶火星的木條放于集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則氧氣集滿。9．（2024·山東棗莊·中考真題）實驗室中對某河水的水樣進行凈化處理，設(shè)計流程如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)明礬的作用是。(2)操作1的名稱是，用到的玻璃儀器有(填一種即可)。(3)加活性炭是利用其