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空气 氧气
一、知识回顾
（一）空气
1、空气的成分（体积分数）：N2（78%）、O2（21%）、稀有气体（0.94%）、CO2（0.03%）、其他气体和杂质（0.03%）。
2、空气的污染与防治
（1）
（2）防治措施：消除污染源，植树造林，改变燃料结构，工厂的废气经处理后再排放，加强空气质量监测等。
（二）空气中氧气含量的探究实验
实验原理
红磷在密闭的容器中燃烧，消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷。密闭容器内压强减小，大气压将水压入密闭容器，通过测定进入容器中的水的体积来测定氧气在空气中的体积分数。
实验装置
变式装置
化学方程式
4P＋5O22P2O5
实验现象
红磷燃烧，生成大量白烟，水进入原容器且水的体积约占原容器中空气体积的
实验结论
氧气约占空气体积的
失败原因
1．红磷的量不足；2．装置漏气；3．装置未冷却至室温就打开止水夹。
药品选择
不能用硫、碳、铁、镁等代替红磷。因为硫和碳燃烧后都产生气体，导致测得氧气的体积有偏差；铁在空气中难以燃烧；而镁在消耗氧气的同时，还与氮气、二氧化碳反应。
（三）氧气
1、物理性质
通常状况下，氧气是一种无色无味的气体，密度比相同状况下的空气略大，不易溶于水。
2、化学性质
3、用途：供给呼吸、支持燃烧
4、氧气的实验室制法
实验原理
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2KClO32KCl＋3O2↑
2H2O22H2O＋O2↑
发生装置
固体＋固体加热型
固体＋液体常温型
收集方法
向上排空气法 排水集气法
操作步骤
查、装、定、点、收、离、熄（谐音：茶庄定点收利息）。
查、装、收、正。
检验方法
将带火星的木条插入集气瓶中，如果木条复燃，即证明是氧气
验满方法
向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，证明氧气已收集满；排水法收集时，当有大气泡从集气瓶口冒出时，表明已收集满
注意事项
①试管口要略向下倾斜（防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂）。
②加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热。
③排水法收集完氧气后，先撤导管后撤酒精灯（防止水槽中的水倒流，使试管破裂）。
④用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进入导管。
（四）两个化学概念
1、催化剂：理解催化剂的概念要抓住“一变两不变”。其中的“改变”既包括“加快”也包括“减慢”，不能片面地理解为“加快”，更不能误以为能增加生成物的质量；“质量和化学性质在化学反应前后不变”不能误以为在化学变化中也不变，而且不能删除“化学”二字。
2、分解反应和化合反应的比较：
反应类型
分解反应
化合反应
反应物种类
一种
两种或两种以上
生成物种类
两种或两种以上
一种
特征
一变多
多变一
表达式
A→B ＋ C ＋…
A＋B＋…→C
二、典例解析
例1、（呼和浩特）下图所示装置可用来测定空气中氧气的含量。对该实验认识不正确的是（ ）
A．红磷的量不足会影响实验结论 B．装置不漏气是实验成功的重要因素之一
C．将红磷改为碳也能得到正确的实验结论 D．钟罩内气体压强减小会导致水面上升
解析：测定空气中氧气含量的实验成功的关键是：装置的气密性良好、燃烧物红磷足量，A、B正确；红磷燃烧消耗氧气后生成了固体，密闭容器内气压减小，导致钟罩内水面上升，D正确；碳燃烧消耗氧气同时生成二氧化碳气体，不会产生压强差，C错误。
答案：C
方法归纳：空气中氧气含量的探究实验经常作为实验探究题出现在中考中，且有一定的难度。解答此类考题的方法是以不变应万变，牢牢掌握空气中氧气含量的探究实验的测定原理，牢记红磷燃烧的化学方程式、实验现象，会分析该实验失败的原因，理解为什么不能用硫、碳、铁、镁等代替红磷，只有理解了这些，才能应对试题中装置的不断变化、形式的不断更新。
例2、下列实验现象叙述错误的是（ ）
A．硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 B．铁在氧气中燃烧火星四射
C．木炭在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰 D．磷在空气中燃烧放出大量的白烟
解析：学习氧气的性质要注意观察和正确描述实验现象，现象是指事物在变化中所表现的外部形态和联系。木炭在氧气中燃烧的现象是发出白光、放出热量。
答案：C
例3、下列关于催化剂的说法中正确的是（ ）
A．用过氧化氢制氧气时，加入催化剂可使生成氧气的质量增加
B．催化剂必定加快其他物质的反应速率
C．二氧化锰只能用作催化剂
D．加入催化剂，过氧化氢分解放出氧气的速率增大
解析：催化剂改变的是其他物质的反应速度，可以是加快，也可以是减慢，但催化剂对生成物的质量和种类不产生任何影响；能做催化剂的物质在其他化学反应中也可能做反应物或生成物，故本题选D。
答案：D
例4、现有如图所示的实验装置：
（1）实验室用加热氯酸钾、二氧化锰的混合物的方法制备气体，并采用排空气法收集气体，应选用（填序号，下同）___________和酒精灯。若改用排水法收集气体，应选用_____________和酒精灯。
（2）将__________一端用水润湿稍用力转动插入__________中，再将__________慢慢转动塞进___________容器口。
（3）现有如下制取氧气的操作：
A．给试管加热排出空气 B．检查装置气密性
C．用铁夹固定试管 D．将氯酸钾和二氧化锰混合物加入试管，用带导管的橡胶塞塞紧
E．用排水法收集氧气 F．熄灭酒精灯 G．将导管从水槽中拿出来
用序号排出操作的先后顺序是_________________
解析：本题从实验室制取氧气必须涉及的仪器选择、仪器组装、操作步骤等多角度考查实验设计能力。
第一：（1）中仪器选择应考虑反应物为固体，需收集产物为气体，反应需加热，因此应选管口略向下倾斜的⑦，考虑导气管与集气瓶连接需要的角度选④和⑤，再选⑩和。
第三，应按先查气密性再装药品，排完空气再收集，移出水中导管再熄灯进行操作。
答案：（1）①⑤⑦⑩；①④⑦
（2）玻璃管； 橡皮管；玻璃管；带橡皮塞的 （3）BDCAEGF
备考模拟
一、选择题
1、空气中体积分数约为21%的气体是（ ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
2、我省从今年3月30日起，统一发布PM2.5检测数据。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，它们直径小，富含大量有害物质，且在大气中停留时间长，对人体健康影响很大。下列情况不会增加空气中PM2.5的是（ ）
A．露天焚烧秸秆 B．利用太阳能发电 C．汽车排放尾气 D．直接用煤作燃料
3、苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。即将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99.99%；再密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气说法错误的是（ ）
A．通常状况下氮气易溶于水 B．氮气不能供给呼吸
C．通常情况下氮气的化学性质不活泼 D．高浓度氮气可抑制菌类的生长
4、下列物质属于纯净物的是（ ）
A．加碘食盐 B．矿泉水 C．空气 D．酒精
5、有五种物质：①汽车尾气形成的烟雾；②石油化工厂排出的废气；③人体呼出的二氧化碳气体；④植物光合作用放出的气体；⑤煤燃烧产生的烟尘。其中能使空气严重污染，并对人类造成很大危害的是（ ）
A．①②⑤ B．②③⑤ C．②④⑤ D．①④⑤
6、下列有关氧气实验现象的描述正确的是（ ）
A．硫在空气中燃烧产生蓝紫色火焰 B．磷在氧气中燃烧产生白色烟雾
C．碳在氧气中燃烧发出白光 D．碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
7、下列关于催化剂的叙述正确的是（ ）
A．能加快物质的化学反应速率的是催化剂，减慢化学反应速率的不是催化剂
B．加入二氧化锰可以使过氧化氢产生更多的氧气
C．催化剂在催化过程中所有的性质不变
D．同一个反应可以选用不同的催化剂
8、区别氧气、空气、二氧化碳三瓶气体最简单的方法是（ ）
A．分别测量三瓶气体的密度 B．将三种气体分别通入澄清的石灰水中
C．将带余烬的木条分别伸到三瓶气体中 D．将燃着的木条分别伸到三瓶气体中
9、下列反应中，既是化合反应又是氧化反应的是（ ）
A．三氧化硫＋水→硫酸 B．水氢气＋氧气
C．甲烷＋氧气二氧化碳＋水 D．铁＋氧气四氧化三铁
10、许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂，氯酸钾开始反应和反应剧烈时的温度如下表所示：
实验室用氯酸钾制取氧气，如果不用二氧化锰作催化剂，最好选用（ ）
A．Fe2O3 B．Al2O3 C．CuO D．MgO
11、如图所示，分别是地球和火星的大气组成（体积分数）示意图。下列说法正确的是（ ）
A．地球和火星的大气中氧气的体积分数相同
B．地球和火星的大气中都含有氮气
C．地球和火星的大气中二氧化碳的体积分数相同
D．地球和火星的大气组成完全相同
12、如图所示，等体积的甲、乙两集气瓶内充满了空气。燃煤匙内分别盛有过量的红磷和硫，点燃使其充分反应后，冷却至室温，打开弹簧夹，出现的现象是（ ）
A．甲瓶中有水流入 B．乙瓶中有水流入
C．甲、乙两瓶中均有水流入 D．甲、乙两瓶中均没有水流入
13、检验氧气是否集满，最好的方法是（ ）
A．将带火星的木条平置于瓶口 B．将燃着的木条置于瓶口
C．将燃着的木条平置于瓶口 D．将带火星的木条置于瓶里
14、常温下，碘与镁化合时速率很慢，若滴入几滴水，则反应相当剧烈，形成一股美丽的紫色烟雾，这里水所起的作用是（ ）
A．反应物 B．氧化剂 C．催化剂 D．还原剂
15、实验室制取氧气的主要操作有如下各项：①熄灭酒精灯 ②使用排水集气法收集氧气 ③将装有氯酸钾和二氧化锰混合物的试管用带有导管的橡胶塞塞紧，并固定在铁架台上 ④点燃酒精灯，对试管进行加热 ⑤检查装置的气密性 ⑥实验完毕，导管从水槽中取出该实验过程中，上述各步操作的正确顺序是（ ）
A．⑤③④②⑥① B．⑤③④②①⑥ C．③⑤②④①⑥ D．⑤②③④⑥①
16、实验室用高锰酸钾制取氧气（用排水法收集），使用的玻璃仪器有（ ）
A．烧瓶、长颈漏斗、水槽、酒精灯、玻璃导管
B．锥形瓶、集气瓶、大试管、水槽、玻璃导管
C．大试管、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃导管
D．大试管、烧杯、集气瓶、玻璃导管
二、填空题
17、过氧化氢（H2O2）的水溶液俗称双氧水。实验室用以下两种方法制取氧气。请完成下列问题。
方法一：2KClO32KCl＋3O2↑
方法二：2H2O22H2O＋O2↑
方法一和方法二中MnO2都作为反应的_________。比较两种方法，方法二的主要优点是_____________________________。
18、甲、乙、丙是三个实验的示意图，根据图中所发生的化学反应现象及化学反应原理，进行总结归纳并完成下列问题：
（1）所发生的三个反应有多个共同的特点，分别是①_________；②_________；③_________；④_________，……（只答四点即可）。
（2）甲实验进行时，燃烧匙中硫的状态是_________。
（3）任选上述三个实验中的一个，写出反应的化学方程式：__________________。
19、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。
（1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。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。
20、以下是实验室制取气体时常用的装置。请按要求填空：
（1）制取并收集氧气，应选用的装置为___________（填代号）。当实验完毕时，应先_________，后____________，否则可能_________。
（2）制取并收集氢气，应选用的装置为___________（填代号）。点燃氢气前，应_________。
（3）实验室制取二氧化碳选用的试剂是_________，制取并收集二氧化碳应选用的装置为_________ （填代号）。
碳和碳的氧化物
一、考点回顾
（一）几种常见的碳单质
金刚石
石墨
外形
无色透明，正八面体形状的固体
深灰色，有金属光泽，不透明，细磷片状固体
特性
天然存在的最硬的物质，不导电
最软的矿物之一，有良好的导电性，熔点高，有滑腻感
用途
刻划玻璃、钻探机的钻头、装饰品
铅笔芯、电极、润滑剂
（二）碳和碳的氧化物性质及用途
1、C和CO性质的比较
C
CO
物理性质
黑色固体，难溶于水
无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水
化学性质
可燃性
化学方程式
C＋O2CO2
2C＋O22CO
2CO＋O22CO2
现象
红热，生成无色气体
蓝色火焰，生成的气体可使澄清石灰水变浑浊
还原性
化学方程式
2CuO＋C2Cu＋CO2↑
CuO＋COCu＋CO2
现象
黑色粉末变成红色固体，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
黑色粉末变成红色固体，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
实验装置图
装置要点
试管口略向下倾斜，导管刚过橡皮塞
多余的CO要进行尾气处理（如点燃）
主要实验步骤
反应结束后，先将导管从液体中取出，再停止加热
通CO→加热→停止加热→停止通CO
用途
作燃料，冶炼金属（不同碳单质有不同的用途）
作气体燃料，冶炼金属
2、二氧化碳和一氧化碳性质及用途的比较
二氧化碳
一氧化碳
物理性质
色、态、味
无色、无味的气体
无色、无味的气体
密度
密度比空气大
密度比空气略小
溶解性
能溶于水
难溶于水
化学性质
可燃性
一般情况下，不能燃烧，不支持燃烧
有可燃性
2CO＋O22CO2
还原性
不具有还原性，而具有氧化性
具有还原性
CO＋CuOCu＋CO2
与水反应
二氧化碳与水反应：CO2＋H2O=H2CO3
碳酸不稳定而易分解：H2CO3=H2O＋CO2↑
不与水反应
与石灰水反应
二氧化碳与澄清石灰水的反应：
Ca（OH）2＋CO2=CaCO3↓＋H2O
不与澄清石灰水反应
毒性
无毒，但不能供给呼吸
有毒
用途
①灭火 ②工业原料 ③干冰可作制冷剂 ④温室里的气体肥料
燃料，冶炼金属
重点提示：CO和CO2性质有很大的不同，原因是它们的分子结构不同。
（三）实验室制取气体的一般思路
1、原理的讨论（从原理、操作、经济和环保等方面）
2、装置的选择
实验室制取气体装置的选择方法
（1）
（2）
3、气体的验证
（四）温室效应
1、产生“温室效应”的原因
由于地球上二氧化碳含量的升高，导致“温室效应”加剧。因为森林资源的破坏和矿物燃料的大量燃烧。
2、防止“温室效应”加剧的措施：
可以从大力植树造林和减少矿物燃料的燃烧两方面来减小二氧化碳含量的升高。
二、典例解析
例1、下列各种碳单质的应用及原因不正确的是（ ）
A．石墨可用于做润滑剂，因为它能导电 B．木炭可用于取暖，因为它燃烧放热
C．金刚石可用于作钻头，因为它很硬 D．活性炭可用于滤毒，因为它有吸附性
解析：石墨能作润滑剂是因为它有滑腻感，与是否导电无关。
答案：A
例2、下图表示二氧化碳的几种用途，其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是（ ）
解析：人工降雨利用了干冰易升华吸热的物理性质；植物的光合作用利用了二氧化碳的化学性质；制尿素、化肥也利用了二氧化碳作化工原料的化学性质；而灭火器灭火既利用了化学性质，又利用了物理性质。
答案：D
例3、在实验室中，常用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法来制取氨气，反应方程式为：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。已知在标准状况下，氨气的密度为0.771g/L，空气的密度为1.293g/L，且在常温常压下，1体积的水能溶解约700体积的氨气。则制备氨气应选择下图中的__________装置，收集氨气应选择其中的__________装置。（填字母序号）
解析：由题目可知反应物的状态是固体，反应的条件是加热，因此制备氨气用A装置。氨气极易溶于水，所以不能用排水法收集，它的密度比空气小，因此收集氨气用向下排空气法，选D装置。
答案：A；D
例4、人们提起二氧化碳，首先联想到它是“温室效应”的元凶。其实，从化学的角度看，任何一种物质都应该从对人类有益同时存在副作用两方面来客观地给予评价。二氧化碳无论是气态、液态还是固态，都有不少重要的用途。
（1）固态二氧化碳俗称____________，有此俗称的原因是____________________。
（2）固态二氧化碳的用途有__________________。
（3）气体二氧化碳是绿色植物光合作用、生长必需的营养成分。据美国媒体报道，每小时每亩释放11.5kg二氧化碳，水稻可增产67%，玉米和蔬菜增产60%，固氮能力提高6倍。从这些方面看，对于植物而言，你认为二氧化碳气体又应被称做___________________。
（4）液态二氧化碳可用做清洗剂，洗涤某些有特殊要求的器件。根据二氧化碳的物理性质，试推测液态二氧化碳用做清洗剂的优点有哪些？
（5）二氧化碳用途很多，但是控制二氧化碳向大气的排放仍然是环境保护的大问题。
解析：二氧化碳是九年级化学中研究的重要物质之一，教材中介绍的知识信息较多，但科学技术发展很快，需要我们注意阅读、了解教材以外的更多更新的知识内容。
答案：
（1）干冰；因为其外形与固态水（冰）相似。
（2）人工降雨、冷藏食品等。 （3）气体肥料或固氮催化剂。
（4）①因为常温常压下二氧化碳是气体，所以洗涤后，液态二氧化碳挥发，器件上不会留下什么痕迹；
②液态二氧化碳挥发后经处理还可循环使用。
例5、下图是二次进风节煤炉示意图（煤的主要成分是碳）
（1）分析煤炉中发生的化学反应，写出各部位的一个主要反应的化学方程式：
煤炉底部：________________________；
煤炉中部：________________________；
煤炉口：__________________________。
（2）同一次进风煤炉相比，二次进风煤炉为什么能节省煤并减少污染？
解析：由于二次通风，进入的空气量大，氧气充足，使碳充分燃烧，避免或减少造成污染的CO气体的生成。
答案：（1）C＋O2CO2 CO2＋C2CO 2CO＋O22CO2
（2）二次进风炉增加了氧气的量，使碳燃烧得更充分。
备考模拟
一、选择题
1、据报道，科学家已经研制出世界上最薄的材料——碳膜片，其厚度只有一根头发的二十万分之一。如下图所示，这种碳膜片形状如蜂巢，是由碳原子构成的六边形单元向外延展而成，下列有关碳膜片的说法中，正确的是（ ）
A．碳膜片属于单质 B．碳膜片与C60是同一种物质
C．碳膜片属于人工合成的有机高分子材料
D．碳膜片在氧气中完全燃烧的产物和碳在氧气中完全燃烧的产物不同
2、中国科学技术大学科学家在440℃和高压下，利用金属钠与二氧化碳作用得到了金刚石（化学式为C）和碳酸钠，且金刚石的颗粒有望达到宝石级大小，它将给天然金刚石开采业带来极大挑战。下列说法不正确的是（ ）
A．金刚石是一种单质 B．碳是非金属元素
C．该反应是置换反应 D．该反应中生成了新的原子
3、下面O2和CO2的自述中，属于物理性质的是（ ）
4、下列有关CO的说法正确的是（ ）
A．一氧化碳是有刺激性气味的有毒气体
B．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒
C．一氧化碳中含有氧元素和碳元素，所以它属于混合物
D．一氧化碳能与血红蛋白结合，导致人体缺氧
5、二氧化碳占空气总体积的0.03%，自然界中二氧化碳的循环如图所示，在A处不参与该循环的是（ ）
绿色植物的光合作用
A．植物的呼吸作用 B．含碳燃料的燃烧 C．发展利用氢燃料 D．人和动物的呼吸
6、有一首赞美某种气体的诗，其中几句是“她营造了云雾缭绕的仙境，她躯散了炎炎夏日的暑气，她奋不顾身扑向烈火，她带给大地勃勃生机……”，诗中所赞美的气体是（ ）
A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．稀有气体
7、下列物质中不能用来鉴别CO和CO2两种气体的是（ ）
A．澄清石灰水 B．紫色石蕊试液 C．灼热的氧化铜 D．稀盐酸
8、在温室大棚内生产蔬菜或花卉的过程中，常向棚内施放适量的二氧化碳，其主要目的是（ ）
A．使害虫窒息死亡，防止植物的病虫害
B．促进植物的光合作用，提高蔬菜等的产量和质量
C．产生温室效应，提高棚内温度 D．避免棚内发生火灾
9、有关H2、CO、C三种物质的下列说法正确的是（ ）
A．都是目前最理想的清洁燃料
B．与金属氧化物发生的反应都属于置换反应
C．在氧气中燃烧，都产生淡蓝色火焰
D．与金属氧化物反应后，一定有化合物生成
10、为解决日益加剧的温室效应等问题，科学家正在研究建立如下图所示的二氧化碳新循环体系：
上述关系图能反映的化学观点或化学思想有（ ）
①化学变化中元素种类是守恒的；②燃烧时化学能可以转化为热能和光能；③化学能可以转化为机械能；④光能或电能可以转化为化学能；⑤无机物和有机物可以相互转化；⑥二氧化碳也是一种重要的资源。
A．①②③ B．①②③④⑤ C．①④⑤⑥ D．①②③④⑤⑥
11、超临界CO2流体是一种具有和水相似、能阻燃、溶解能力强的溶剂，被誉为“绿色环保溶剂”。下列说法正确的是（ ）
①超临界CO2流体性质特殊，因此，与干冰的化学组成不同 ②CO2是自然界中存在的物质，它参与自然界的碳元素循环 ③超临界CO2流体是一种特殊的物质，容易燃烧 ④超临界CO2流体可代替许多有害、有毒、易燃的溶剂
A．①② B．②④ C．①③ D．①②③④
12、现有CO、CO2混合气体，小芳同学按如下顺序进行操作（下图所示装置中a是弹簧夹，b是分液漏斗活塞）：①关b开a；②通入混合气体；③收集气体；④关a开b；⑤收集气体。通过上述操作小芳（ ）
A．只收集到CO气体 B．只收集到CO2气体
C．先收集到CO气体，后收集到CO2气体 D．先收集到CO2气体，后收集到CO气体
13、由同种元素组成的物质不可能是（ ）
A．单质 B．化合物 C．纯净物 D．混合物
14、氢气、一氧化碳、炭粉分别与黑色的氧化铜反应，下面叙述中错误的是（ ）
A．反应都需加热 B．都有红色固体物质生成
C．都属于置换反应 D．氧化铜都发生还原反应
15、2003年2月1日，美国“哥伦比亚”号航天飞机在空中失事。有专家分析认为，其原因可能是航天飞机机壳底部的石墨瓦在空中脱落，击中机翼。航天飞机表面覆盖石墨瓦可以起隔热和保护作用，这主要是因为石墨（ ）
A．能导电 B．密度小
C．熔点高、耐高温、化学性质稳定 D．硬度小，有润滑作用
16、大气中CO2含量增大，会造成“温室效应”。下列情况会造成大气中二氧化碳含量增大的是（ ）
A．大量使用煤、石油、天然气等化石燃料 B．植树造林，增大绿地面积
C．开发新能源，如太阳能、风能、核能等 D．人和动物的呼吸作用
17、欲除去N2中的少量O2、H2、CO、CO2、水蒸气等杂质（H2、CO的含量在安全范围内），可使混合气体通过下列物质：①浓H2SO4；②澄清石灰水；③灼热的CuO；④灼热的铜网。则下列操作顺序中正确的是（ ）
A．②①③④ B．④③②① C．④③①② D．③①②④
18、下图所示的四个大小完全相同的装置，同时放在阳光下，过一段时间我们观察到（ ）
A．四个装置U形管内a、b两端液面没有变化
B．四个装置U形管内b端液面升高，且依次增大
C．四个装置U形管内a端液面升高，且依次增大
D．无法判断
二、填空题
19、联合国气候变化框架公约《京都议定书》要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排放量，以控制日趋严重的温室效应。
（1）绿色植物通过_________作用吸收CO2，通过_________作用将CO2释放到大气中。
（2）科学家采取“组合转化”技术，将CO2和H2以一定比例混合，在一定条件下反应（反应的化学方程式如下），生成一种重要的化工原料和水。请在括号中填写该化工原料的化学式：
2CO2＋6H2 = 1（ ）＋4H2O
（3）为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是（填序号）____________________
①开发太阳能、风能、地热等新能源 ②禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料 ③大量植树造林，禁止乱砍滥伐
20、实验室用图中部分装置来制取并收集二氧化碳气体。
（1）装置A中反应的化学方程式是___________。
（2）收集CO2不能用B装置的原因是__________，用C装置来收集CO2时导管下端位置应在__________处（填“a”或“b”），检验所得气体是否为CO2的反应原理是（用化学方程式表示）____________________。
21、某同学设计了如下一组实验，取四朵用石蕊试液染成的紫色的干燥纸花，分别按下图进行实验。回答下列问题。
（1）观察到纸花的颜色变化是：Ⅰ．纸花变红，Ⅱ．____________，Ⅲ．纸花不变色，Ⅳ．___________。
（2）该同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验，说明了什么？
___________________________________________。
（3）该同学进行四组对比实验的目的是什么？（用文字叙述）
____________________________________________
（4）写出实验Ⅳ中发生反应的化学方程式：_________________________________。
22、将CO2通入NaOH溶液中无明显现象。某学习小组为了看到CO2与NaOH溶液反应的明显外观现象，并同时利用这一反应来验证质量守恒定律，设计了下列实验。请根据实验过程及内容，思考并完成相关问题。
甲 乙
（1）实验装置如图甲所示。将整套装置（包括CO2及NaOH溶液）放在天平上称量，测得质量为78.2 g。
（2）用力推压注射器栓塞向密闭的软塑料中注入10 mL NaOH溶液（装置如图乙所示），然后握紧注射器和塑料瓶用力振荡，这时观察到的现象是__________________，同时还能看到__________________，原因是__________________。
（3）静置片刻后，将整套装置再次放到天平上称量，测得其质量仍为78.2 g，你对这一结果的解释是____________________________________。
（4）通过上述探究实验，你得到的启示：
①若采用有气体参加或生成的反应来验证质量守恒定律，应让化学反应在_________；
②为了进一步证明CO2与NaOH溶液确已发生了化学反应，你还能想到的方法是___________________________。
水与常见的溶液
一、考点回顾 （一）电解水实验——水的组成
项目
内容
备注
化学
方程式
2H2O2H2↑＋O2↑
为了增强水的导电性，可加入少量H2SO4或NaOH，通的是直流电
现象
（1）两个电极上都有气泡产生
（2）跟负极相连的试管内产生的气体的体积约是跟电源正极相连的试管内产生的气体体积的2倍
V（正）∶V（负）=1∶2，氧气1体积，氢气2体积
检验
（1）将燃着的木条靠近试管内的气体，其中体积大的气体能燃烧并产生淡蓝色火焰
（2）体积小的气体能使带火星的木条复燃
（1）正极生成的是氧气
（2）负极生成的是氢气
结论
（1）水在通电条件下生成氢气和氧气
（2）水是由氢、氧两种元素组成的
（3）每个水分子都是由2个氢原子和1个氧原子构成的
（4）本实验同时验证了在化学变化中，分子可以分成原子，而原子不能再分
注意：无论电解水的实验装置如何改变，其原理是一致的。
（二）水的净化
1、自来水生产流程：
水源→沉降→过滤→吸附→消毒→配水
其中，要明确以下几点：
（1）明矾的净水作用：絮凝剂主要是明矾或硫酸铝。这两种物质都能与水作用生成一种叫做氢氧化铝[Al(OH)3]的凝胶状的物质，该物质具有很强的吸附能力，能使水中细小的悬浮杂质集结而下沉。
（2）活性炭的净水作用：活性炭具有多孔结构，有吸附性，起吸附作用．吸附过程是物理变化。
（3）“消毒”过程是化学变化。
2、净化水的常用方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏。
（三）水的软化方法
在生活中可用煮沸的方法，实验室中常用蒸馏法，工业上常用离子交换法。
（四）溶液
1、饱和溶液和不饱和溶液
（1）一定温度下，在一定量的溶剂里，还能继续溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的不饱和溶液；不能再溶解某种溶质的溶液叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液和不饱和溶液的判断依据；“一定温度、一定量溶剂”里是否能继续溶解该溶质。
（2）当温度、溶剂的量改变时，饱和溶液和不饱和溶液之间可以相互转化：
不饱和溶液饱和溶液
注意：改变温度，适用于溶解度随温度升高而增大的固体溶质；对于溶解度受温度影响变化不大的物质，如NaCl，该方法不适用；对于溶解度随温度升高而减小的物质，如Ca(OH)2，则转化情况与上述方法相反。
2、固体物质的溶解度
（1）定义：在一定温度下，某物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量，叫做这种溶质在这种溶剂里的溶解度。
注意：四个关键词必须同时满足，溶解度才有意义：
条件：在一定温度下——可依此画出溶解度随温度变化的曲线。
标准：在100g溶剂里。
状态：达到饱和状态时。
④单位：质量常用单位“克”。
（2）影响因素：内因：由溶质、溶剂本身的性质决定。
3、气体物质的溶解度
（1）定义；该气体在压强为101kPa，一定温度时，在1体积水中达到饱和状态时所溶解的体积。
注意：定义中的几个关键词：
①一定温度下；②101 kPa；③1体积水中；④饱和时的气体体积数。
（2）影响因素：
内因：气体和水本身的性质。
外因：①温度：随温度升高气体溶解度减小；
②压强：随压强增大溶解度增大。
4、溶解性和溶解度的比较：
（1）区别：
溶解性：是说明物质溶解能力的定性方法，是物质的一种物理性质。
溶解度：是衡量一定温度下物质在某种溶剂里溶解性大小的尺度，是溶解性的定量表示方法。
（2）联系：
溶解度/g
＜0.01g
0.01～1
1～10
＞10
溶解性描述
难溶
微溶
可溶
易溶
5、固体溶解度曲线的意义：
（1）曲线上的点表示该物质在对应温度下的溶解度；
（2）不同曲线的交点表示两物质在该温度下溶解度相等；
（3）固体的溶解度随温度变化的趋势；
（4）曲线下的点表示溶液为不饱和溶液；曲线上的点表示溶液为饱和且有溶质析出。
6、固体溶解度曲线的应用：
（1）判断某种物质在不同温度下的溶解度是多少；
（2）比较不同物质在同一温度下的溶解度大小；
（3）判断物质的溶解度受温度影响变化的趋势——看曲线倾斜度；
（4）判断将饱和溶液转化为不饱和溶液的方法：改变温度或改变溶质量；
（5）确定使溶质结晶析出的方法：改变温度或蒸发溶剂；
（6）确定混合物分离、提纯的方法。
7、结晶：溶质从溶液中以晶体形式析出的过程。
结晶的两种常用方法：①蒸发溶剂法；②冷却热饱和溶液。
8、溶质质量分数
应熟练掌握本部分常用的计算公式和方法
公式一：
式中三个量，已知任意两个量，可以求出第三个量。
公式二：溶质的质量分数与溶液体积、密度的有关换算
溶液质量（m）=溶液体积（V）×溶液密度（ρ）
公式三：溶液稀释的计算
m1×ω1=m2×ω2
m1、m2——稀释前后溶液质量；
ω1、ω2——稀释前后溶液中溶质的质量分数。
二、典例解析
例1、原水（未经处理的水）中含有泥沙、悬浮物和细菌等杂质，可用次氯酸（HClO）杀死细菌。氯气溶于水时可生成盐酸和次氯酸。某水厂生产自来水的净化步骤如下：
（1）可以除去大颗粒悬浮物杂质的步骤为__________________（填编号）。
（2）能消毒杀菌的步骤为_____________（填编号）。
解析：沉淀是指液体中大颗粒固体沉降下来。由题干信息知，氯气可用于杀菌消毒。
答案：（1）B；（2）D。
例2、现有一瓶接近饱和的硝酸钾溶液。下列做法，不能使其变为饱和溶液的是（ ）
A．加入硝酸钾晶体 B．恒温蒸发水 C．升高温度 D．冷却降温
解析：硝酸钾的溶解度随温度升高而增大。若要使接近饱和的硝酸钾溶液变为饱和溶液，可采取加入溶质KNO3晶体、恒温蒸发水、降低温度等措施。故C不能使其变为饱和溶液。
答案：C
例3、下图是A、B两种固体溶质的溶解度曲线，下列说法中正确的是（ ）
A．A物质的的溶解度大于B物质的溶解度
B．t1℃时，A、B两种物质的溶解度相等
C．t2℃时，A、B两种物质的饱和溶液中溶质量分数相等
D．A、B两种物质的溶液各100g，则t2℃降到t1℃时B析出晶体可能比A多
解析：溶解度曲线是指饱和溶液中，在100g水中溶解的溶质质量随温度的变化关系，因此比较不同物质溶解度大小时一定要指明温度，故A错；在某一温度，只有溶解相等时，它们的饱和溶液溶质质量分数才相等，故C错
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