第二单元我们周围的空气复习.doc

第二单元 我们周围的空气
考情概览
内容
考查方向
要求
空气的成分与用途
说出空气的主要成分，认识空气对人类生活的重要作用
b
保护空气
了解典型的大气污染物的来源及危害，认识处理废气的必要性及一般原则
b
氧气的性质和用途
能结合实例说明氧气的主要性质和用途
c
氧气的制取
初步学习氧气的实验室制法
a
了解自然界中的氧循环
b
完成基础的学生实验：氧气的实验室制取与性质
c
重要概念
纯净物与混合物
区分纯净物与混合物
c
催化剂
知道催化剂对化学反应的重要作用
a
化合反应、分解反应和氧化反应
初步认识常见的化合反应、分解反应，能用于解释日常生活中的一些化学现象
c
知道氧气能跟许多物质发生氧化反应
a
考点梳理
空气的成分与用途
1.空气的成分（高频考点）
成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积
分数
78％
21％
0.94％
0.03％
0.03％
2. 空气是一种宝贵的自然资源
气 体
用 途
氧 气
主要用途：供给动植物呼吸，可用于医疗急救，燃料燃烧离不开氧气，用于炼钢、气焊和宇宙航行等
氮 气
制造硝酸和化肥的重要原料；利用其化学性质 不活泼 ，可用作保护气，如灯泡里充氮气延长寿命，食品包装中充氮气以防腐；医疗上可用液氮冷冻麻醉等
稀有气体
（氦、氖、氩、氪、氙等）
稀有气体化学性质 很不活泼 ，在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等；氦可用于制造低温环境
保护空气（高频考点）
1. 目前计入空气污染指数的项目暂定为： 二氧化硫 、 一氧化碳 、二氧化氮、可吸入颗粒物（粒径在10微米以下的颗粒物，称PM10 ,又称飘尘）和臭氧等。
注意：(1)二氧化碳不是大气污染物，但大气中二氧化碳含量过高会导致“温室效应”。
(2)我国新修订的《环境空气质量标准》。新标准增加了细颗粒物（PM2.5）和臭氧（O3）8小时浓度限值监测指标。
2、空气污染的来源、危害与防治
污染物的来源
化石燃料的燃烧、工厂排放的废气 、植被破坏引起的沙尘等
空气污染造成的危害
严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态环境。全球气候变暖、臭氧层破坏和 酸雨 等都与空气污染有关
防治污染的措施
加强大气质量的监测，使用 清洁能源 ，积极植树、造林、种草等，以保护空气
氧气的性质和用途
1.物理性质：通常情况下，氧气是无色无味的气体；密度比空气 略大 ； 不易 溶于水。
2.化学性质（高频考点）
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定条件下能与许多物质发生反应，具有氧化性。
可燃物
燃烧时的现象
化学方程式
硫
在空气里发出微弱的淡蓝 色火焰
放出有刺激性气味的气体
S + O2SO2
在氧气里发出明亮的蓝紫 色火焰
木炭
在氧气中燃烧发出白光 ，放出热量；生成气体能使澄清的石灰水变浑浊
C + O2 CO2
红磷
燃烧产生大量的白烟 ；放出热量
4P+5O2 2P2O5
铁丝
在氧气中剧烈燃烧、火星四射 、放出热量、生成黑色固体
3Fe + 2O2 Fe3O4
【备考提示】（1）做铁丝在氧气中燃烧实验时，在集气瓶底应预先放 少量水或细沙 ，防止生成物溅落下来，炸裂瓶底。
（2）物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
（3）氧气是助燃物，不是可燃物，不能用作燃料。实验室常用带火星的木条鉴别氧气。
（4）描述实验现象时注意区分“白雾”与“白烟”不同，雾是小液滴，烟是固体小颗粒。
氧气的制取
1.氧气的实验室制法（见实验解读栏目）
2.氧气的工业制法
工业上利用液氮和液氧的沸点不同，采用蒸发 的方法，分离液态空气制取氧气，它属于物理变化。
几组重要概念
1.纯净物与混合物(高频考点)

纯净物
混合物
宏观
只由 一 种物质组成
由 两种或两种以上 物质组成
微观
由 一 种分子构成，有固定的组成
由 两种或两种以上 分子构成，没有固定的组成
性质
有固定的性质
无固定的性质，各成分保持其原来的化学性质
举例
氮气、二氧化碳
空气、粗盐、海水
联系

【易错警示】判断纯净物与混合物的关键在于明确物质是由几种物质组成的。“新鲜、洁净、清洁、混合”不是判断物质是否纯净的依据。如冰水混合物是纯净物。
2.催化剂与催化作用
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用 。
3.化合反应、分解反应

分解反应
化合反应
概念
由 一 种反应物生成 两种或两种以上 其他物质的反应
由 两种或两种以上 物质生成 一 种物质的反应
特点
一变多
多变一
表达式
A→B + C
A + B →C
化合价
可能改变
可能改变
举例
高锰酸钾受热分解
硫在氧气中燃烧
【备考提示】（1）氧化反应：物质与氧发生的化学反应。氧气在氧化反应提供氧，具有氧化性。
（2）化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应，二者属于交叉关系，如下图：

实验解读
一 空气中氧气含量的测定
1.实验原理和装置（如图所示）
红磷在集气瓶内燃烧，消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体，使得集气瓶内气体减少，压强降低。大气压将烧杯里的水压入集气瓶中。集气瓶内被消耗的氧气的体积就是进入集气瓶内水的体积。化学方程式：4P+5O22P2O5
2.实验现象：红磷燃烧放出热量、产生大量白烟，冷却至室温，打开止水夹，烧杯中的水进入集气瓶内，约占瓶内液面以上容积1/5 。
3.实验结论：空气中氧气的体积约占空气体积的1/5。
4.成功关键：①红磷要足量；②装置气密性良好；③点燃红磷后立即伸入集气瓶并，迅速塞紧塞子；④待集气瓶冷却到后在打开止水夹。
【2014·云南27题（1）】空气中氧气含量的测定实验中红磷必须足量的原因是为了耗尽装置内的氧气。
5.实验误差分析
（1）进入集气瓶的水小于1／5的原因：①装置漏气；②红磷的量不足；③没有冷却到室温就打开止水夹读数等。
（2）进入集气瓶的水大于1/5的原因:①止水夹没有夹紧或没有夹止水夹；②燃烧匙伸入集气瓶速度过慢，没有快速塞紧橡皮塞。
6.注意事项
一般不能用硫、木炭代替红磷进行实验，因为硫、木炭燃烧生成气体。若用木炭、硫代替红磷，可把水换成NaOH溶液，实验也能成功。
例1（2013·云南德宏）如图所示实验都是我们曾经学习过的，请回忆实验过程回答下列问题：

某同学用图示装置测定空气中氧气的含量，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 1/5 ，若用木炭代替红磷来做这个实验，则向集气瓶中加入少量的氢氧化钠 溶液，也可以达到实验目的。
【解析】氧气约占空气体积的1/5，红磷燃烧消耗氧气，在外界大气压的作用下，水进入集气瓶内，进入的水约占集气瓶内水面以上容积的1/5。因为木炭燃烧在消耗氧气的同时生成了二氧化碳气体，使瓶内气体压强保持不变，所以应在瓶内放入氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，使瓶内气体压强减小，同样能达到实验目的。
二 氧气的实验室制取（高频考点）
1.氧气的实验室制取
药品
高锰酸钾
氯酸钾
过氧化氢
反应原理
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+ O2↑
2KClO3
2KCl+3O2↑
2H2O2 2H2O+ O2↑
发生装置

固液不加热型
收集方法

排水法、向上排空气法
实验步骤
①查：检查装置的气密性；
②装：把药品装入试管内，使之平铺在试管底部；
③定：把试管固定在铁架台上；④点：点燃酒精灯加热；
⑤收：收集气体（用向上排空气法或排水法）；
⑥离：把导气管撤离水槽；
⑦熄：熄灭酒精灯。
谐音记忆：茶庄定点收利息
①查
②装：先放入固态药品，再放入液态药品
③定
④收
验满方法
用向上排空气法收集，带火星的木条放在瓶口 ，如果木条复燃，说明已满。
检验方法
将带火星的木条伸入集气瓶内 ，如果木条复燃，证明是氧气
放置方法
收集满氧气后，集气瓶应正立放置在桌面上
2.实验注意事项：
（1）加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气应注意：
①试管口应略向下倾斜，防止药品中湿存水分受热后冷凝倒流炸裂试管；
②用高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管；
③固定试管时铁夹应夹在试管的中上部，距试管口约1/3左右处；
④先给试管均匀预热，再集中在药品部位加热。以防止试管因受热不均匀而炸裂；
⑤实验结束，应先移导气管 ，后撤酒精灯 ，以防止水倒流造成试管炸裂。
（2）用过氧化氢制取氧气应注意：长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下，以防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
例2.（2013·云南昭通）如图所示是实验室中用于制取和收集气体的装置图。

实验室用高锰酸钾来制取氧气。要想得到较纯净
的氧气，应选择的发生和收集装置为A、C （填字母）；在发生装置的试管口放一团棉花的作用是 防止固体粉末进入导管 。如用氯酸钾来制取氧气，则反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，二氧化锰在反应中的作用是催化作用 。
【解析】实验室中加热高锰酸钾固体制取氧气的发生装置应选用固固加热型，为得到较纯净的氧气需要用排水法进行收集，即应选择的发生和收集装置分别为A、C。实验时在发生装置的试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾固体粉末进入导管。氯酸钾在二氧化锰催化作用下，加热生成氯化钾和氧气。

考法探究
空气的成分及用途

1.对空气成分考查的试题主要是选择题。熟记空气中各成分的体积分数是解答此类试题的关键（主要是氮气和氧气）。
2.对测定空气中氧气含量的考查，考查实验原理、药品的选用、实验现象、实验结论，分析产生误差的原因等。试题形式有选择题、实验探究题。注意尽管试题中测定空气中氧气含量的装置方法不同，但其原理是一致的。
3.对空气中各成分用途的考查，主要考查氧气、氮气、稀有气体的用途。试题可以是选择题或填空题。
（2014•云南）下列说法不正确的是（ ）
A. 空气的主要成分是氮气和氧气
B. 氧气可用于医疗急救
C. 食品包装中充入氮气以防腐
D. 新鲜空气中不含二氧化碳
【解析】A空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四，正确但不符合题意，故选项错误。B氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸，正确但不符合题意，故选项错误。C氮气的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂，正确但不符合题意，故选项错误。D新鲜空气中也含有二氧化碳，说没有不正确，错误符合题意，故选项正确。
【答案】D
(2013·云南普洱) 空气中体积分数最大的气体的是（　A　）
A．氮气 B．氧气
C．二氧化碳 D． 稀有气体
空气的污染与防治

1.对空气污染的考查，主要以选择题的形式考查空气污染物、目前计入空气污染指数的项目。注意二氧化碳气体不属于大气污染物。
2.联系社会热点问题考查污染物的来源，如造成PM2.5含量增多的原因，考查防治大气污染的措施。此类试题主要是选择题，也有少量填空题。
（2013•云南德宏）2013年“6•5”世界环境日中国的主题为“同呼吸、共奋斗”，旨在推进PM2.5污染的防治工作，以下活动有利于控制空气中PM2.5增大的是（　B　）
A.为解决电力短缺问题上，大力发展火力发电站
B.提倡步行或骑自行车上下班，少开车
C.为解决“白色污染”问题，将垃圾焚烧处理
D.为“营养还田”，秋收时节大量焚烧秸杆
【解析】大力发展火力发电，大量燃煤会产生大量烟尘，造成空气中PM2.5增大；少开车，步行或骑自行车上下班，减少燃油产生的烟尘排放，可减少PM2.5；焚烧垃圾、秸杆产生烟尘会造成空气中PM2.5增大。
（2012·云南玉溪）玉溪市全国宜居城市之一，人们对空气污染关注的程度不断加强。下列气体中目前不计入空气污染指数项目的是（ A ）
A.二氧化碳 B.二氧化硫
C.一氧化碳 D.二氧化氮
氧气的性质

1.对氧气的考查主要是常见物质在氧气中燃烧的现象及注意事项。试题主要是选择题，常考查的物质有木炭、硫、磷、氢气、铁、镁等。
注意“烟”“雾”“光”“火焰”“火星”等关键词。
2.考查氧气性质时，注意氧气不易溶于水，密度比空气略大，可以支持燃烧，但不可燃。可分类归纳氧气的主要性质，将各反应特点与氧气的用途相联系。
3.（2014·云南）下列实验现象描述不正确的是（ B ）
A.红磷在空气中燃烧产生大量白烟
B.硫在氧气中燃烧产生苍白色火焰
C.铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射
D．镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
【解析】红磷在空气中燃烧，产生大量的白烟；硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，不是苍白色火焰；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体；镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体。
3（2014·上海）X在氧气中燃烧，能生成具有刺激性气味的气体，X可能是（ D ）
A、木炭 B、铁丝 C、氢气 D、硫粉
【点拨】木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体；铁在氧气中燃烧时火星四射、生成黑色固体；氢气在氧气中燃烧，生成水；硫粉在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种具有刺激性气味的气体。
氧气的实验室制法

1.实验室制取氧气的反应原理、装置的选用、操作步骤、检验方法、验满方法、干燥方法、贮存方法、测定生成氧气的体积、操作注意事项等是考核重点和热点。
解题时要明确反应原理、发生装置和收集装置的确定方法等关键点。
2.有关实验室制取氧气催化剂的探究实验。
解题时应注意以下关键点：催化剂能改变反应速率、反应前后质量与化学性质不变。
(2013·云南大楚等市联考) 如图所示是实验室制取气体时常用的装置，回答下列问题：

（1）写出图中有标号的仪器名称：
a： 酒精灯 ；b： 水槽 。
（2）用A或B装置都可以制取氧气，用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；C、E、F均可用于收集氧气，若用F装置收集氧气，气体应从 m 端进入（填“m”或“n”）。若用C装置收集氧气，验满的方法是 将带火星的木条放在n导管口，如果木条复燃，说明氧气已收集满 。
【解析】识别常用化学仪器a是酒精灯、b是水槽；高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，书写化学方程式时要注意配平、标明反应条件、生成氧气标“↑”；因氧气的密度比比空气大，应从长管进入，将空气挤压到集气瓶上部排出；氧气的验满方法是将带火星的木条放在n导管口，如果木条复燃，说明氧气已收集满。
（2014·宁波）利用如图实验装置制取氧气。

（1）实验中，若产生氧气的速率太大，不利于收集。为了减小反应速率，可以进行的合理操作是 调节分液漏斗活塞（合理的均给分）。
（2）若需要一瓶干燥的氧气，一个将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与 C （填“B”、“C”或“D”）相连。
（3）若用排水法收集了一瓶气体，并用带火星的木条检验，发现木条没有复燃，可能的原因有 B、C 。
A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小
B.开始收集时，倒置与水槽中的集气瓶未装满水
C.导管口一出现气泡就立即收集
判断纯净物与混合物

对纯净物、混合物的考查，主要以文字描述或图片形式设置选择项，判断纯净物或混合物。
明确组成物质的种类是解题关键，根据物质是否含有多种成分进行判断。常考的典型混合物：空气、煤、石油、自来水、汽水、水泥砂浆等。
解答此类试题时不要受“洁净”“新鲜”“混合”等词语影响。生活中洁净、新鲜的物质不一定属于纯净物；“混合”得到的物质，也不一定属于混合物，如冰水混合物属于纯净物。
5(2013·云南昆明)下列物质中属于纯净物的是（ B ）
A．空气 B．氮气
C．糖水 D．水泥砂浆
【解析】 空气中含有氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等物质，属于混合物；氮气由一种物质组成，属于纯净物；糖水中含有水、糖等物质，属于混合物；水泥砂浆也是由多种物质组成的，属于混合物。
（2012·云南西双版纳）下列微观示意图中“○”“”表示不同种的原子，其中表示混合物的是（　D　）

考法6 化合反应与分解反应

此考点主要考查判断化合反应与分解反应。
化合反应“一变多”，分解反应“多变一”，根据特点分析判断。
6（2013·云南昆明）下列反应属于化合反应的是（ D ）
A．2HgO △ 2Hg＋O2 ↑
B．H2＋CuO △ Cu＋H2O
C．C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O
D．C＋O2CO2
【解析】化合反应的特点是多变一，A反应一变多属于分解反应； B反应属于置换反应；C反应不属于化学反应的基本类型；D反应多变一，属于化合反应。
(2013·云南普洱)认识物质构成的奥秘，正确表达化学用语是学习化学的基础。

（3）观察如图微观示意图：该化学反应发生的基本反应类型是 化合反应 。
真题试练
基础巩固
一、选择题
1.（2014·江苏淮安）空气成分中，体积分数约占21%的是（B ）
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D． 稀有气体
2. （2014·湖北宜昌）不会造成空气污染的物质是（B）
A．一氧化碳 B.水蒸气 C．烟尘 D．二氧化硫
【解析】空气的污染途径是工厂废气的任意排放，大量燃烧化石燃料，汽车尾气的排放，可总结为：有害气体和烟尘，主要的有害气体有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫，这些气体主要来自于矿物燃料的燃烧和工厂的废气。
3.（2013·云南昆明）下列关于氧气用途的叙述不正确的是（ C ）
A．医疗急救
B．潜水
C．灯泡中充氧气以延长使用寿命
D．动植物呼吸
4.(2012·云南红河) 电解水生成氢气和氧气的反应为：2H2O2H2↑+O2↑，该反应属于（　D）
A．化合反应 B．置换反应
C．复分解反应 D．分解反应
5.（2013·云南玉溪）下列物质中属于纯净物的是（ B ）
A.调和油 B.蒸馏水
C.青铜 D.大理石
6. (2014·山东烟台)空气是人类宝贵的自然资源。下列有关空气的说法错误的是（ B ）
A.液氮可用作制冷剂
B.氧气可用作火箭发射的燃料
C．氦气可用；来填充探空气球
D.二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质
【解析】氮气可用于制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂，A不符合题意。氧气有氧化性和助燃性，没有可燃性，不能做燃料，B符合题意。稀有气体可用做各种电光源、作保护气等，氦气密度比较小，可用来填充探空气球，C不符合题意。二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质，可做气体肥料，D不符合题意。
7.(2013·云南西双版纳)下列实验现象的描述正确的是（ A ）
A.硫在氧气里燃烧，发出蓝紫色火焰
B.红磷燃烧产生大量白雾
C.碳在氧气里燃烧，发出蓝色火焰
D.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，吸收热量
【解析】硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰；红磷燃烧产生大量白烟；碳在氧气中燃烧发出白光；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射、放出热量。
8.（2012·云南昭通）下列有关氧气的说法不正确的是（　C　）
A．氧气能使带火星的木条复燃
B．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体
C．硫在氧气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，生成刺激性气味的气体
D．物质与氧气发生的反应都是氧化反应
9.（2014·福建福州）实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如下图所示，其中正确的是（ C ）

10.（2012·云南普洱）下列变化中不属于缓慢氧化的是（ A ）
A.木炭燃烧 B.食物腐败
C.呼吸作用 D.钢铁生锈
11.（2014•广东广州）实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是（ A ）

A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
【解析】先加热产生气体，等到气泡连续均匀放出时开始收集气体；收集氧气后，在水面下盖好玻璃片，再将集气瓶移出水面；停止加热时，先移出导气管，再熄灭酒精灯，防止水回流炸裂试管。
二、填空与简答
12.（2014·山东济宁）近年，我国不少城市和地区雾霾天气增多，雾是水蒸气，本身无污染，“霾”由细小颗粒物组成，主要来源是热电排放、化工生产、汽车尾气、冬季供暖以及地面灰尘等。它侵蚀着人们的健康，严重影响着人们的生活和出行。
下面治理雾霾的措施中，可行的是 ①②④⑥ 。
①压减化石燃料 ②控制车辆使用 ③减少户外活动
④加强城市绿化 ⑤关闭厂矿企业 ⑥调整能源结构
【解析】①减少化石燃料的使用，可减少细小颗粒物的排放，能治理雾霾；②细小颗粒物主要来源是汽车尾气，控制车辆使用可以治理雾霾；③减少户外活动不能减少细小颗粒物的排放，不能治理雾霾；④加强城市绿化可以净化空气，减少沙尘暴的发生，能治理雾霾；⑤关闭厂矿企业做法错误，应该减少污染物的排放，而不能直接关闭企业；⑥调整能源结构可以减少化石燃料，开发新能源，减少颗粒物的污染，能治理雾霾。
13.（2012·云南大楚等市联考）空气是一种宝贵的自然资源，请结合相关知
识回答下列问题：

（1）如图是用白磷测定空气中氧气含量的一种方法。
该实验说明氧气约占空气总体积的 1/5 ，还说明氮气具有不能燃烧也不支持燃烧（合理即可） 的性质（一条即可）。图中放大镜为白磷燃烧提供的条件是 温度达到着火点。请写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式 2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑。
（2）臭氧层空洞、酸雨和温室效应是当今世界三大环境问题。形成酸雨的主要原因是空气受硫和氮的氧化物的污染。请举一例，说明酸雨的危害 腐蚀建筑物（合理即可） 。
下列反应都与CO2有关，试分析判断，会加剧“温室效应”的主要化学反应有 AB。
A．煤燃烧 B.石油产品燃烧 C.植物的光合作用
三、实验与探究
14.（2014·江苏南京)根据下列装置图，回答有关问题：

(1)写出装置图中标号仪器的名称：
a 试管 ；b 集气瓶 。
(2)写出实验室用H2O2制取氧气的化学方程式 ，可选用的发生装置是 B (填字母)。
(3)若使用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是
A (填字母)。
(4)选用D装置收集氧气的原因是 氧气不易溶于水，不与水反应 。
15.（2014·贵州安顺）通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，请结合下列装置图，回答问题：

(1)写出有标号的仪器名称：①酒精灯_：②长颈漏斗。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式_2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑_。
(3)若用C装置收集氧气，收集完氧气后的正确操作步骤是先将导管移出水面（或先撤离导管）再熄灭酒精灯_。
【解析】（1）由仪器的图和用途可知①为酒精灯，②为长颈漏斗；（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，所以化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑（3）若用C装置收集氧气，收集完氧气后，先熄灭酒精灯，停止加热，再把导管移出水槽．这样随着试管的温度越来越低，试管内的气体体积就越来越小，内部大气压变小，在外部大气压的作用下，水槽内的水就会被顺着导管压到试管内，可能使试管由于受热不均从而炸裂；
能力提升
一、选择题
1.（2013·云南昭通）下列说法不正确的是（　A　）
A．二氧化碳在空气中含量增多会导致温室效应增强，属于空气污染物
B．氧气约占空气总体积的21%
C．饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气
D．花香四溢说明分子在不停地运动
【点拨】二氧化碳过多虽然会导致温室效应，但不属于空气污染物，空气污染物主要有：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫和可吸入颗粒物等。
2.(2014·湖南益阳）下列各图中“●”和“○”分别表示不同元素的原子，其中表示混合物的是（ B ）

二、填空与简答
3. （2014·浙江嘉兴）在按书本装置测定空气中氧气含量的实验时，当装置内的氧气低于一定含量时，红磷就不再与氧气反应，从而导致测量结果偏小。有老师对该实验进行了改进，装置如图所示。在一容器中倒入刚拆封的“暖宝宝”黑色粉末。再在上面放足量的白磷，迅速扣上烧杯，随后白磷自然，利用这一装置可更准确地测定空气中氧气的体积分数。

(1)黑色粉末的主要成分是什么?对此同学们做出了以下两种猜想：
猜想一：该粉末可能是木炭粉；
猜想二：该粉末可能是铁粉。
根据学过的科学知识，有同学认为猜想一肯定是错误的，你认为他的理由是木炭燃烧会产生二氧化碳气体，影响实验结果_。
(2)通过实验证明加入的黑色粉末是铁粉。加入铁粉后使测定结果更加准确，原因是_铁粉能以进一步和烧杯中的氧气反应_。
【点拨】白磷燃烧的产物是固体，而碳燃烧会产生二氧化碳气体，导致装置中的气体压强不变，液面不会上升，所以猜想一错误；铁粉和氧气接触会发生氧化反应，白磷燃烧后余下的少量氧气可以通过铁粉发生反应除去，使实验结果更准确。
三、实验与探究
4.（2014·山东临沂）通过近一年的学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，以下是老师提供的一些实验装置，请根据下图回答下列问题：

⑴ 在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是__B__（填序号），写出反应的化学方程式________；
⑵ 用C装置收集氧气时，应将该装置的_a__端与发生装置连接。
【点拨】过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反映不需要加热，应选用B作发生装置。氧气密度比空气大，用C装置排空气收集，应将该装置的a端与发生装置连接。
5.(2014·浙江金华）实验室制氧气的两种方法如下：
方法一：
方法二：
（1）两种方法涉及的化学反应基本类型都是 分解 反应。
（2）如图是实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图，图中仪器A的名称是 分液漏斗 。
现用方法一制取并收集一瓶干燥的氧气，请按气体流向，用导管的编号将装置连接好 ①③④⑧⑦ 。

【点拨】（2）浓硫酸具有吸水性可用来干燥氧气，遵循长进短出的原则。由于氧气的密度比空气大，所以用排空气法收集时，要从长管进，所以顺序是①③④⑧⑦。
6.（2012·云南玉溪）常温下，H2O2分解生成O2的速率较为缓慢。研究性学习小组选择“H2O2分解生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究，以下是他们探究的主要过程：
[假设] 催化剂的种类会影响H2O2分解生成O2的快慢。[实验方案] 常温下，取两份同体积、同浓度的H2O2溶液，分别加入二氧化锰和氯化钠固体，测量各生成一瓶相同体积的O2所需的时间。
[实验装置] 下图是他们进行实验的装置图：

[实验操作] 检查装置气密性良好，将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶放出的气体。实验记录如下表：
实验编号
①
②
反应物
5% H2O2100 mL
5% H2O2100 mL
加入固体
氯化钠固体
0.5 g
收集气体所需时间
165 s
46 s
实验①中加入氯化钠固体的质量是_0.5__g。
[结论] 该探究过程得出的结论是__不同种类的催化剂对H2O2的分解速率不同。
[反思] 若要证明二氧化锰、氯化钠固体是该反应的催化剂，还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的_化学性质__和__质量__是否改变。
[交流讨论] 小华同学提出，H2O2分解生成O2的快慢还与哪些因素有关？请你帮助他们继续探究。(提出一种影响H2O2分解生成O2快慢的因素以及相关假设，并设计实验方案)
[你的假设] _双氧水的浓度大小对分解速率有影响_。
[设计方案]
实验方法及步骤
可能观察到
的实验现象
实验结论
取相同体积、浓度不同的双氧水，加入相同质量的同种催化剂，比较产生氧气的快慢
浓度大的产生氧气速率快
假设正确
【点拨】实验时要控制变量，即探究时必须确保除探究因素以外其他因素都不改变，所以氯化钠的质量要与二氧化锰的一样。由收集气体所需时间以及探究目的，可以得出不同种类的催化剂对H2O2的分解速率不同的结论；催化剂须能改变化学反应的速率且自身的质量和化学性质不变。影响H2O2分解的快慢，还可能与溶液浓度、温度、催化剂质量、催化剂颗粒大小等因素有关，可任选其中一个实验。
四、分析与计算
7.（2013·云南大楚等市联考）某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数，实验测得相关数据如下图所示：

（1）剩余的混合物中二氧化锰的质量为 1.0 g，反应生成氧气的质量为 1.6 g。
（2）计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数（计算结果保留至0.1%）。
解：设68.0 g过氧化氢溶液中含有过氧化氢的质量为x 。
2H2O2 二氧化锰 2H2O + O2↑ 
68              32
x              1.6g 

x=3.4g       
过氧化氢溶液的溶质的质量分数： ×100%=5.0%         
答：过氧化氢溶液中溶质质量分数为5.0% 。