专题2 我们周围的空气中考化学解题宝典.doc

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1、【精品】20192020学年中考化学解题宝典专题2 我们周围的空气知识要点一、空气的成分空气主要包含氮气（78%）、氧气（21%）和少量二氧化碳、稀有气体等气体；空气的平均相对分子质量为29；空气密度 =1.239g/L；氮气、氧气和稀有气体标准状况下都是无色无味的气体；氮气、氧气都难溶于水；氮气和稀有气体的化学性质都不活泼，都可用于保护气。 标准状况是指温度为0C和气压为1个标准大气压；空气污染指数包括温室效应气体CO2，酸雨形成气体SO2和NO2，以及可吸入颗粒物；易错点：稀有气体不活泼，但是可以发生化学变化。二、氧气的性质在标准状况下氧气密度比空气略大，降低温度氧气可变为淡蓝色液体或雪花

2、状淡蓝色固体；氧气化学性质比较活泼。1.氧气与非金属反应木炭在氧气里剧烈燃烧，发出白光，生成无色、无味能使澄清石灰水变浑浊的气体，方程式C+O2CO2；硫在氧气里剧烈燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，生成无色、有刺激性气味的气体，方程式S+O2SO2；白磷可以与空气中的氧气发生缓慢氧化，达到着火点(40)时，可引起自燃；白磷或红磷在氧气中燃烧，生成大量白烟，方程式4P+5O22P2O5； 氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，罩一干冷烧杯在火焰上方，烧杯中有水雾，方程式2H2+O22H2O；2.氧气与金属反应镁在空气中或在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末状物质，方程式2Mg+O22MgO； 红

3、热的铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体物质，该物质具有磁性，方程式3Fe+2O2Fe3O4； 3.氧气与化合物反应一氧化碳在氧气中燃烧产生蓝色火焰，产生使澄清石灰水变浑浊的气体，方程式2CO+O22CO2；乙炔(C2H2)在氧气中燃烧产生明亮火焰，氧炔焰温度可达3000，方程式2C2H2+5O24CO2+2H2O； 甲烷(沼气，CH4)在氧气中燃烧产生使石灰水变浑浊的气体和水，方程式CH4+2O2CO2+2H2O；易错点：红磷和白磷是两种物质，白磷容易自燃，红磷不会自燃；来源:Zxxk.Com纯净氢气在氧气中燃烧，不纯的氢气遇到氧气会发生爆炸。氧气是助燃剂，并非燃剂；典型例题【例1】下列

4、气体中，氧气，氮气，稀有气体，氢气，用作医疗急救的是 ，用作焊接保护气的是 ，用作食品防腐剂的是 ，用作清洁燃料的是 ，不能从空气分离获得的是 。解析：氧气能供给呼吸，所以用于医疗急救；稀有气体高温下不活泼，所以常用作焊接保护气（如氩气）；氮气化学性质稳定，又价格廉价，所以常用来作食品防腐剂；氢气燃烧后生成水，无任何污染，所以是清洁燃料；空气中含有氧气、氮气、稀有气体等，而氢气不存在于空气中，所以不能从空气分离中获得。答案：氧气 稀有气体 氮气 氢气 氢气点拨：氮气和稀有气体都是常用的保护气体，但二者用途不同，氮气成本低；氢能源是理想能源，燃烧后生成物只有水，对环境无污染。【例2】（1）人类每

5、时每刻都离不开空气，请你写出证明空气存在的一种方法（2）洁净的空气对我们的身体健康非常重要，但是随着工业的发展，化石燃料的大量使用，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气的污染越来越严重，请你提出一条改善空气质量的建议 _- 解析：（1）气泡、吹风、大气压的存在都是证明空气存在的方法；（2）改善空气质量包括减少有害气体、温室效应气体、粉尘颗粒物的排放，常用措施有：开发清洁能源，防治大气污染等；答案：（1）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立，有气泡冒出，说明有空气存在；（2）化石燃料的大量使用，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气的污染越来越严重，为保护我们的环境，就要开发新能源，减少化石燃料的使用点拨：改

6、善空气质量的方法有：发展清洁能源，新能源，发展公共交通，提高尾气排放标准等。【例3】要在一充满空气的瓶子中，将其中的氧气除去，又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是 A.木灰 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷解析：木炭在空气中燃烧实质是与氧气反应，可生成CO和CO2气体，不符要求，所以排除A选项；硫磺在空气中燃烧实质也是和氧气反应，可生成SO2气体，不符要求，所以排除B选项；铁丝只有在氧气中会燃烧，不会在空气中燃烧，不符题意，所以排除C选项；红磷在空气中燃烧时，与氧气反应生成固体P2O5，可除氧气，又不增加其他气体的成分。所以选D；答案：D点拨：除去空气中的氧气必需满足3个条件：

7、与氧气反应，生成物为固体和液体，且不与其它气体反应。来源:学*科*网Z*X*X*K【例4】现实生活中，氨气多用作致冷剂及农用化肥，其实它还是一种清洁能源，在纯氧中可以完全燃烧，只生成水和氮气最近，科学家用一种含钼的化合物作催化剂，在常温下就能完成氨的合成，从而大大降低了生产成本，使得液氨有望取代液氢成为新一代绿色能源（1）N2+3H22NH3该反应属于基本反应类型中的 反应（2）请你根据下表信息分析用NH3取代H2的优点：性质名称颜色、气味熔点（）沸点（）25水中溶解度（g/L）标况下密度 （g/L）NH3无色、刺激性77.7334560.6942H2无色、无味259.22530.00150.

8、0899由于NH3比H2沸点高，所以更易 ，便于储存和运输NH3泄漏时易发现是因为 ，同时它易溶于水，便于处理解析：（1）根据定义，两种物质发生反应生成一种物质的化学反应是化合反应，故氮气和氢气生成氨气的反应属于化合反应；（2）氨气沸点高于氢气，所以便于液化；液化氨气气体密度较大，故便于储存运输；NH3有刺激性气味，故泄漏时易发现，而氢气无色无味，泄露时不易发现；答案：（1）化合 （2）液化有刺激性气味点拨：沸点高的气体容易液化，便于运输，这是解此题的思路。【例5】为测定空气里氧气的含量，甲、乙、三个同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。图1-4（1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。

9、待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的 。（2）乙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是 。（3）丙同学：向集气瓶中加入少量的 溶液，然后完成乙同学的实验，得到了与甲同学相同的实验结果。解析：（1）红磷燃烧生成固体P2O5，消耗掉瓶中的氧气，所以集气瓶气体减少，气压降低引起水倒吸，吸入水的体积等于消耗掉的氧气的体积，所以观察到集气瓶中吸入水的体积约占集气瓶容积的1/5；（2）碳与氧气燃烧后生成气体CO2，瓶中气体体积不变，气压不变，故没有吸入水；（3）只有消耗掉生成的CO2后才能引起气压降低，产生水的倒吸，而常用来吸收CO2

10、的药品为NaOH，所以可加入氢氧化钠溶液；答案：（1）1/5 （2）碳燃烧生成物是二氧化碳气体，瓶内气压不变 （3） NaOH点拨：在相同的外部条件（温度和大气压）下，密闭容器内气体消耗越多，气压越低，二者近似成反比；本节强化练习1、随着工业的迅速发展和化石燃料的大量使用，排放到空气中的有害气体大大增加其中，一种气体（与二氧化碳性质相似，能与水和碱反应）是酸雨的主要成分，该气体是 ，酸雨形成的原因是 ，工业上常用石灰乳吸收这种气体，原理为 （用化学式或化学方程式表示）1、解析：酸雨的主要成分是SO2，并且SO2气体与CO2气体性质相似，都是酸性氧化物，所以该气体是SO2；酸雨形成的原因是化石燃

11、料燃烧生成二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经过化学反应，被雨水吸收溶解而形成酸；石灰乳就是氢氧化钙溶液，与SO2反应生成亚硫酸钙CaSO3和水，所以常用石灰乳吸收SO2。答案：来源:学科网ZXXK二氧化硫， 主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收溶解而成形酸 SO2+Ca（OH）2CaSO3+H2O2、右图是面粉爆炸的实验装置。面粉图 1-5（1）点燃蜡烛后，为什么应立即并快速鼓入大量空气？（2）为防止爆炸，面粉加工车间需要保持通风，说明原理。2、解析：（1）爆炸是短时间内产生大量气体的剧烈化学反应，速度越快，爆炸效果越明显，所以要观察到爆炸效果

12、，点燃蜡烛后应立即快速鼓入大量空气；（2）面粉加工车间空间小，空气中的面粉与氧气混合，遇到明火时燃烧剧烈，容易发生爆炸，为及时排出面粉颗粒，需要保持通风；答案：快速鼓入空气，使面粉和空气中氧气充分混合，加快反应速度，短时间放出大量热量，气体快速膨胀，产生爆炸效果 车间内面粉与氧气混合，如遇到明火，在有限空间内迅速燃烧，短时间放出大量热，有发生爆炸的危险，所以要保持通风，及时排出面粉颗粒。3、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右下图所示。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

13、子塞紧。图1-6写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：来源:学。科。网Z。X。X。K 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 。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”)。来源:学科网ZXXK(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

14、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3、解析：(1) 红磷燃烧，就是与空气中的氧气发生化合反应，生成五氧化二磷，因此可出写化学方程式；瓶内气体减少的体积就等于氧气在瓶内空气中所占的体积，也等于水面上升的体积，由题意，水面上升占原容积的1/5，所以氧气约占空气总体积的1/5；空气中主要含氮气和氧气，所以氧气消耗完毕后剩余气体主要是氮气，氮气性质稳定，不支持燃烧；(2)水垢的主要成分是碳酸钙，有水垢生成，说明过滤后的水中含有钙离子，所以净化处理后的水是硬水；(3)地球水资源稀缺，可用淡水资源有限，所以C选项错误； 答案：(1) 4P+5O22P2O

15、5；1/5 氮气 不支持 (2)硬水 (3)C4、2012年2月29日，我国发布新修订的环境空气质量标准，新标准增加了PM2.5检测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧和扬尘，对人体健康和空气质量的影响很大。（1）计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外，还包括_（填序号）CO CO2 SO2 NO2(2)以下不属于化石燃料的是_（填序号）天然气 石油 酒精 煤（3）我市从4月1号起所有机动车都要进行尾气检测，其中包括PM2.5的检测。汽油燃烧产生的颗粒物主要是_，这是汽油_燃烧产生的。（4）下列关于PM2.5的说法错误的是_（填序号）。燃放烟花

16、爆竹会产生PM2.5； PM2.5是造成灰霾天气的“元凶”之一 PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多；PM2.5专用口罩使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性。（5）除了对汽车尾气的检测，还有哪些措施对PM2.5的治理能起到积极作用，请举两例：_；_。 4、解析：（1）空气污染指数中包括CO，酸雨形成气体SO2和NO2，O3以及可吸入颗粒物，二氧化碳不计入污染指数；所以选；(2)化石燃料包括煤、石油和天然气，酒精不属于化石燃料，所以选；（3）汽油不完全燃烧会生成C颗粒，所以颗粒物主要是碳；（4）分子大小以埃米（10-10m）为单位，远小于PM2.5的直径单位微米（10-6m），可吸入颗粒物是固体小颗粒，它的大小远大于分子的直径，所以错误；其余说法正确；（5）常见防治环境污染的措施方法：发展清洁能源，增加植树绿化，发展公共交通，提高汽车尾气排放标准等答案：（1） （2） （3）碳 不完全 （4）（5）减少火力发电，提倡使用水能、太阳能发电；积极植树造林，防治扬尘污染（从减少化石燃料的燃烧，使用清洁能源、植树造林控制扬尘、工业废气处理后再排放等方面回答均可）。