2019-2020年中考化學專題復習一 地球周圍的空氣導學案 (I).doc

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2019-2020年中考化學專題復習一 地球周圍的空氣導學案 (I) 明確學習目標及主要的學習方法是提高學習效率的首要條件，要做到心中有數(shù)！ 考試目標： l 知道空氣的主要成分。 l 認識空氣對人類生活的重要作用。 l 空氣的污染及防治。 l 知道氧氣和二氧化碳的主要性質(zhì)和用途； l 認識氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應； l 分別用氧氣和二氧化碳的性質(zhì)解釋一些常見的現(xiàn)象； l 會檢驗氧氣、二氧化碳； l 初步學習運用簡單的裝置和方法制取某些氣體。 復習策略： l 復習這部分知識首先要以課本為綱，以空氣為主線展開，構建知識網(wǎng)絡，牢固掌握各種氣體的性質(zhì)、制法等基礎知識，然后進一步理論聯(lián)系實際，多做類型不同的題目，達到舉一反三、知識的靈活應用的目的。 二、復習與應用 （一）地球周圍空氣的組成 （二）常見氣體的制取方法 考試說明對本專題有以下要求。 知識點一：知道空氣的主要成分 空氣的成分按體積計算：氮氣占 ， 占21%， 占0.94%，二氧化碳占 ，其他氣體與雜質(zhì)占 。 空氣中氧氣體積分數(shù)的測定實驗：紅磷在密閉容器內(nèi)燃燒，消耗掉 ，生成 ，容器內(nèi)氣壓減小，冷卻后，打開彈簧夾，在外界大氣壓強作用下，集氣瓶內(nèi) ?？赏ㄟ^ 來測定空氣中氧氣的體積分數(shù)（如圖1—1）。 知識點二：認識空氣對人類生活的重要作用 空氣是一種寶貴的資源。空氣中的 能供給呼吸，可用于醫(yī)療、飛行、登山、潛水等；煉鋼、焊接切割金屬等； 用于充氮包裝保存食品，充氮燈泡，合成燃料，制取氮肥，制造炸藥； 作保護氣，焊接金屬時用來隔絕空氣，燈泡中稀有氣體使燈泡耐用，制成多種點光源航標燈、強照明燈、霓虹燈等，用于激光技術或醫(yī)療麻醉。 知識點三：空氣的污染及防治 一般空氣的成分的含量是 的，若空氣中二氧化碳含量過多，會引起 ；SO2、NOx含量多，引起 等。 防治措施：減少礦物燃料的燃燒，開發(fā)使用 。大量植樹造林，嚴禁亂砍濫伐。工廠的廢氣處理達標后再排放等 知識點四：知道氧氣和二氧化碳的主要性質(zhì)和用途 知識點五：認識氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應 由于氧原子核外電子排布為 ，化學反應中易 電子，所以氧氣是一種化學性質(zhì)比較活潑的氣體，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應，在化學反應中提供氧，是一種常用的 劑。 結合燃燒條件和影響燃燒的因素來認識木炭、硫、鐵絲、石蠟等在空氣中和純氧中燃燒現(xiàn)象的不同。 知識點六：分別用氧氣和二氧化碳的性質(zhì)解釋一些常見的現(xiàn)象 （1）二氧化碳既不 ，也不支持 ，密度比空氣 的性質(zhì)，可解釋二氧化碳滅火的原理和適用范圍。 （2）利用二氧化碳的性質(zhì)解釋一些生活問題。如打開盛汽水的瓶蓋后有大量氣泡冒出的原因；人進入二氧化碳含量過高的山洞或菜窖導致窒息死亡，要與一氧化碳中毒的原因區(qū)別開。 知識點七：會檢驗氧氣、二氧化碳 （1）檢驗氣體是否是O2氣體： ； 驗證O2氣體是否收集滿，排空氣法收集時， ，說明已收集滿。 （2）檢驗該氣體是否是CO2氣體，可以把該氣體 ，證明生成的氣體是CO2； 驗證CO2氣體是否收集滿時，可以將 ，可以方便快捷地驗滿。 知識點八：初步學習運用簡單的裝置和方法制取某些氣體 實驗室制取氣體的設計思路和方法 （1）先要了解在實驗室的條件下，可用什么藥品，通過什么化學反應制取這種氣體。選擇藥品的一般原則是： ，便于控制， ，容易獲得， 。 （2）根據(jù)反應物的狀態(tài)、反應所需條件和生成氣體的性質(zhì)來設計實驗裝置。 （3）需要通過什么實驗來驗證產(chǎn)生的氣體是要制取的氣體。 儀器裝置：氣體制取裝置分為兩部分， 和 。 根據(jù)反應物的狀態(tài)、反應條件選擇； 根據(jù)氣體的物理性質(zhì)（水溶性和密度）選擇。 洞察考向： 考點一：空氣的組成 例1．實驗室中的試劑常因與空氣中的一些成分作用而發(fā)生變化。 對下列試劑在空氣中發(fā)生變化的分析錯誤的是（ ） (A)鐵粉生銹與空氣中的水蒸氣和氧氣有關 (B)氫氧化鈉溶液變質(zhì)與空氣中的二氧化碳有關 (C)氧化鈣的變質(zhì)與空氣中的水和二氧化碳有關 (D)濃鹽酸變稀與空氣中的水蒸氣有關 解析：空氣中含有多種成分，按體積計算，大約是：___78%、_____21%、___0.94%、_____0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。鐵粉生銹是一個______的過程，是與空氣中的水蒸氣和氧氣反應；氫氧化鈉溶液長期存放容易與空氣中的______反應生成碳酸鈉而變質(zhì)；生石灰氧化鈣在空氣中容易吸收____生成熟石灰氫氧化鈣，氫氧化鈣又進一步和空氣中的_______反應生成碳酸鈣而變質(zhì)；而選項D中濃鹽酸具有_____，易揮發(fā)出氯化氫氣體而變稀，與空氣中的水蒸氣無關，所以分析錯誤的應該是D。 【答案】D 舉一反三 【變式1】下列有關氮氣性質(zhì)的敘述中，不正確的是（） A. 氮氣是一種無色無味的氣體 B. 氮氣易溶于水 C. 一般情況下，氮氣不能燃燒，也不支持燃燒 D. 相同條件下，氮氣的密度比空氣略小 考點二：氧氣的性質(zhì) 例2．下列關于燃燒現(xiàn)象的描述，正確的是 （ ） A．氫氣在氧氣中燃燒產(chǎn)生大量的白煙 B．紅磷在空氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰 C．鎂條在空氣中燃燒發(fā)出耀眼的白光 D．鐵絲在空氣中劇烈燃燒，火星四射 解析：該題目考查了一些常見物質(zhì)燃燒的典型現(xiàn)象。只需要記住以下幾種物質(zhì)燃燒的的關鍵詞即可。氫氣燃燒發(fā)出 色火焰；紅磷的燃燒有 ；鎂條燃燒發(fā)出 ；鐵絲只能在 中燃燒 ，生成 ；硫在空氣中燃燒有 色火焰，而在氧氣中燃燒有 色火焰。 舉一反三 【變式2】 小亮同學設計圖1—2裝置來制取并收集氣體，你認為他能制得的氣體是（ ） A．用KMnO4粉末制取O2 B．用KClO3和MnO2制取O2 C．用Zn和稀硫酸制取H2 D．用石灰石和稀鹽酸制取CO2 例題3．用圖1—3A所示裝置測定空氣中氧氣的含量。 （1）實驗時，取下橡皮塞，點燃紅磷迅速伸入集氣瓶中并塞緊橡膠塞，這時看到的現(xiàn)象是 。 （2）小倩設計了如圖1—3B所示的改進裝置，其優(yōu)點是 （只寫一點）。從理論上分析，玻璃管內(nèi)液面最終將上升 處（填“1”“2”“3”或“4”），但實際結果液面往往偏低，其原因可能是 （只寫一條）。 解析：本題考查了探究空氣中氧氣含量的知識。 （1）解答題目的關鍵是要熟記紅磷燃燒時的現(xiàn)象，其次要注意題中的關鍵字“這時”，故不需答出水進入集氣瓶這一現(xiàn)象； （2）裝置B在實驗過程中不需要打開橡膠塞，故燃燒產(chǎn)物不會逸散到空氣中造成空氣污染，也不會由于實驗時試管內(nèi)的空氣逸出造成實驗誤差?？諝庵醒鯕饧s占其體積的 ，故液面大約上升到刻度 處。對實驗中測定結果偏低，原因較多，可從白磷用量、白磷中含有產(chǎn)生氣體雜質(zhì)的物質(zhì)及未冷卻到室溫就觀察等角度作答。 考點三：有關二氧化碳的考查 例4．為解決日益加劇的溫室效應等問題，科學家正在研究建立如圖 1—4所示的二氧化碳新循環(huán)體系： 上述關系圖能反映的化學觀點或化學思想有（ ） ①化學變化中元素種類是守恒的； ②燃燒時化學能可以轉化為熱能和光能； ③化學能可以轉化為機械能； ④光能或電能可以轉化為化學能； ⑤無機物和有機物可以相互轉化； ⑥二氧化碳也是一種重要的資源。 A．①②③ B．①②③④⑤ C．①④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥ 【變式3】一定質(zhì)量的銅粉和碳粉的混合物，在空氣中充分灼燒后其固體與原混合物的質(zhì)量不變，則原混合物中銅粉和碳粉的質(zhì)量比為（ ） A．4：1 B．2：1 C．3：2 D．1：1 解析：C+O2點燃CO2；2Cu+O2 △ 2CuO，根據(jù)質(zhì)量有恒定律，CuO的質(zhì)量等于Cu和O2質(zhì)量之和，Cu和O2質(zhì)量比為 。 由題意知，碳粉燃燒后生成二氧化碳氣體，所以在空氣中充分灼燒后生成的CuO的質(zhì)量等于 ，則銅和碳粉的質(zhì)量比為 。 【變式4】圖1—5是實驗室制取CO2和驗證CO2性質(zhì)的裝置： （1）寫出圖中標號為a的儀器名稱： ； （2）A裝置中發(fā)生反應的化學方程式為 ； （3）將A與B相連還可制取的氣體有（填標號） 。 ①用H2O2溶液和MnO2混合制O2 ②用Zn粒和稀H2SO4制H2 ③用KMnO4制O2 （4）若a中的酸換為濃鹽酸，某同學為驗證濃鹽酸的揮發(fā)性和碳酸的不穩(wěn)定性，設計了兩個實驗方案： ①將A與C相連觀察到紫色石蕊試液變紅色，就可證明濃鹽酸的揮發(fā)性； ②將上述變紅色的石蕊試液加熱煮沸就可證明碳酸的不穩(wěn)定性。 試評價上述實驗方案是否合理： 方案① ； 方案② ； 考點四：有關綜合題目的考查 ☆例5．通過一年的化學學習，應該知道有多種途徑可以制取氧氣。如： A．電解水 B．分離空氣 C．加熱高錳酸鉀 D．分解過氧化氫 E． （1）相信你在E處還可以寫出另一種制取氧氣的方法； （2）若用圖1—6裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣： 寫出標號儀器的名稱 ① ② ； 實驗結束，停止加熱時要先把導管移出水面，其理由是 ，此時發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是 ； 圖1-6 （3）若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下圖1—7裝置： 要得到平穩(wěn)的氧氣流，應選用的發(fā)生裝置是 （選填“甲”或“乙”）；若用丙裝置干燥生成的氧氣，丙中盛放的液體試劑是 ，氣體應從 （選填“a”或“b”）端導入。 【變式5】不少科學家認為地球表面變暖及一些異常氣候（如年初發(fā)生在我國南方部分地區(qū)的雪災）與大氣中二氧化碳的含量增加所形成的“溫室效應”有一定的關系。 （1）下列反應都能放出二氧化碳氣體，試分析判斷， 會加劇“溫室效應”的主要化學反應是 （填序號）。 ④石油+氧氣 二氧化碳+水 （2）下列反應都能吸收二氧化碳氣體，試判斷，對維持大氣中的二氧化碳氣體總量平衡至關重要的是 （填序號）。 （3）根據(jù)對（1）（2）的分析，你認為，為保護人類賴以生存的地球，我們應采取哪些措施以防止大氣中二氧化碳含量的增加？ ☆【變式6】圖1—8為常見的實驗裝置（用途不一），根據(jù)下列要求回答問題，裝置可重復使用。 提示：H2 + CuOCu + H2O，無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色。 （1）將含有水蒸汽的氫氣干燥后還原氧化銅，則該氣體要通過裝置 。（填序號，下同）。 （2）如果要驗證混合氣體由H2、CO組成，則需要連接的儀器順序為 。 （3）如果要驗證混合氣體由CO、CO2組成，則需要連接的儀器順序為 。 （4）如果要驗證混合氣體由H2、H2O組成，則需要連接的儀器順序為 。 （5）如果要驗證混合氣體由CO2、CO、H2組成，則需要連接的儀器順序為 。 解析：A、B、C、D、四裝置中，A檢驗水蒸氣，B干燥氣體同時也是吸收水蒸氣的裝置，C吸收二氧化碳氣體，D檢驗二氧化碳氣體