專題01空氣、氧氣、水、碳的氧化物

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杳考點(diǎn)聚焦：復(fù)習(xí)要點(diǎn)+知識網(wǎng)絡(luò)，有的放矢

重點(diǎn)速記：知識點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺

H題型歸納：歸納?？紵狳c(diǎn)題型，高效解題

難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升

學(xué)以致用：真題感知+提升專練，全面突破

00??

A復(fù)習(xí)要點(diǎn)聚焦

1.空氣的成分及作用。

2.氧氣的性質(zhì)和用途。

3.水的組成與凈化。

4.二氧化碳的性質(zhì)和用途。

5.兩個重要的制取實(shí)驗(yàn)。

?知識網(wǎng)絡(luò)聚焦

性質(zhì)和應(yīng)用

水的組成

成分及其用途

水的凈化

水空氣組成的測定

硬水與軟水

污染及防治

性質(zhì)和用途

氧化反應(yīng)

與不同物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象

氧氣反應(yīng)原理

制取裝?

制取

收集方法

檢驗(yàn)和驗(yàn)滿

.空氣

1.空氣的成分和各成分的體積分?jǐn)?shù)

（1）空氣是混合物，主要成分（按體積分?jǐn)?shù)）：氮?dú)猓∟2）,氧氣（02）（氮?dú)馀c氧氣

體積比約為4比1）,稀有氣體,二氧化碳（C02）,其它氣體和雜質(zhì)=記憶口

訣：“,;;還有兩個,

（2）空氣各成分的性質(zhì)及用途

氧氣氮?dú)庀∮袣怏w

無色、無味氣體，不易無色、無味氣體，難溶于水，無色、無味氣體，________________（物

主要

溶于水，不可燃，能支不燃燒也不支持燃燒，不供給理性質(zhì)），________________（不易和

性質(zhì)

持燃燒，能供給呼吸。呼吸，化學(xué)性質(zhì)_______。別的物質(zhì)反應(yīng)）。

①________②①________②食品充氮作防腐①________②_______等③氧氣充氣球

用途________③金屬切割劑等③用于制造低溫環(huán)境或醫(yī)（密度比空氣小且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定）④氫

④煉鋼⑤宇宙航行療上________④制硝酸和氮肥氣用于制造低溫環(huán)境

2.空氣組成的測定

（1）實(shí)驗(yàn)室測定空氣中氧氣含量

①裝置圖

②實(shí)驗(yàn)原理：紅磷在________中,使得密閉空間中.，打開彈簧夾，大氣壓將燒

杯中的水壓入集氣瓶中。（壓入的水的體積=）

③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅磷燃燒，放出熱量，產(chǎn)生大量________,裝置_________________,燒杯內(nèi)的水倒流入集氣

瓶，約占集氣瓶內(nèi)氣體體積的o（白磷同紅磷燃燒的反應(yīng)原理和現(xiàn)象相同，只是二者能夠燃燒的

溫度不同，白磷40。。紅磷240。0

補(bǔ)充：煙：;霧：

④實(shí)驗(yàn)結(jié)論：氧氣約占空氣總體積的1/5。

⑤反應(yīng)原理：文字表達(dá)式：磷+氧氣良畛五氧化二磷符號表達(dá)式:P+O2鷺P2O5

⑥氧氣的體積分?jǐn)?shù)=

⑦注意事項(xiàng)：

a、所用的紅磷必須。[如果紅磷過少則氧氣沒有全部消耗完，測量結(jié)果]

b、要等集氣瓶（裝置）后才能打開彈簧夾。

[否則瓶內(nèi)剩余氣體仍然膨脹，剩余氣體體積，使得進(jìn)入集氣瓶內(nèi)的水，測量結(jié)果]

C、裝置的。[漏氣會使外面空氣漏進(jìn)來，測量結(jié)果]

d、要橡皮管，然后再點(diǎn)紅磷，迅速伸入集氣瓶立即塞緊瓶塞。

[紅磷伸入,瓶內(nèi)氣體受熱膨脹逸出，或彈簧夾，導(dǎo)致燃燒時(shí)氣體受熱膨脹逸出，測量結(jié)

果]

⑧藥品選擇

a、可否換用木炭、硫等物質(zhì)？

答：用木炭或硫代替紅磷燃燒測空氣中氧氣含量（因?yàn)槟咎炕蛄蛉紵龝a(chǎn)生________，造成瓶內(nèi)

氣體體積變化）o

改進(jìn)：將集氣瓶內(nèi)的水換成溶液吸收二氧化碳、二氧化硫，不占體積的前提下還是可以測量的。

b、可否換用鐵絲？答：不能，鐵絲在空氣中o

c、可否換用金屬鎂？答：不能。金屬鎂能夠與氧氣、氮?dú)?、二氧化碳都發(fā)生燃燒。

小結(jié)：藥品選擇：物質(zhì)能在空氣中燃燒且只與反應(yīng)，燃燒后的生成物為或（占

的體積忽略不計(jì)）。

⑨誤差分析

實(shí)際測得的結(jié)果比真實(shí)值小，其原因可能是：A紅磷量不足；B裝置氣密性差；C未冷卻至室溫就打開彈簧

夾。

3.空氣的污染和危害以及防治措施

（1）造成空氣污染的物質(zhì)：①有害氣體（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））；②

可吸入顆粒物如煙塵。

（2）污染來源：空氣中的有害物質(zhì)來自化石燃料的燃燒，工廠排放的廢氣及汽車排放的尾氣。

（3）被污染的空氣帶來的危害：損害人體健康、影響作物生長、破壞生態(tài)平衡。

（4）存在的環(huán)境問題：溫室效應(yīng)（含量過多引起，其他如等也能造成）、臭氧空洞（飛

機(jī)的尾氣、制冷劑氟里昂的排放）、酸雨（由、引起）

重點(diǎn)：二氧化碳能造成溫室效應(yīng)加劇，但不是和

（5）防止空氣污染的措施:、、、o

（6）目前空氣污染指數(shù)包括：、、、、。

（7）未來化學(xué)將朝著“綠色化學(xué)”“綠色消毀”和“綠色生產(chǎn)”的方向發(fā)展。

“綠色化學(xué)，，的核心是利用化學(xué)原理從源頭消除污染。特點(diǎn)：①充分利用資源和能源，原料無毒無害②減少向

環(huán)境排放廢物③原料中的原子全部被消納，實(shí)現(xiàn)零排放（在化合反應(yīng)中體現(xiàn)）④生產(chǎn)出環(huán)境友好產(chǎn)品。

二.氧氣

1.氧氣的性質(zhì)和用途

（1）氧氣的物理性質(zhì)：

①色、昧、態(tài)：通常情況下，是________色________味的氣體

②密度：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，密度________空氣（可用向排空法收集）

③溶解性：氧氣不易溶于水（可用法收集）

④三態(tài)變化：降溫后，氧氣可以變?yōu)榈{(lán)色的液體，甚至淡藍(lán)色雪花狀固體。（變化）

（2）氧氣的化學(xué)性質(zhì)：（很活潑）具有助燃性（支持燃燒）和氧化性；

（3）氧氣的用途，主要有兩方面：

①支持燃燒；例如，日常生活中，我們用到的燃燒；冶金工業(yè)上，在煉鋼過程中吹以高純度氧氣，和其中

的碳及磷、硫、硅等起氧化反應(yīng)，這不但降低了鋼的含碳量，還有利于清除磷、硫、硅等雜質(zhì)；國防工業(yè)

上，液氧是現(xiàn)代火箭最好的助燃劑，在超音速飛機(jī)中也需要液氧作氧化劑，可燃物質(zhì)浸漬液氧后具有強(qiáng)烈

的爆炸性，可制作液氧炸藥；還有，在金屬切割及焊接等方面也有著廣泛的用途；

②是供給呼吸；例如，在潛水作業(yè)、登山運(yùn)動、高空飛行、宇宙航行、醫(yī)療搶救等缺氧、低氧或無氧環(huán)境

中，供給氧氣，以維持人或動物等正常的呼吸。

2.氧氣與碳、磷、硫、鐵等物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象

（1）木炭（黑色固體）燃燒

現(xiàn)象：空氣中紅熱；氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出________,放出熱量，生成的________色________味氣體能使

澄清石灰水O

點(diǎn)燃點(diǎn)燃

文字表達(dá)式：碳+氧氣上>二氧化碳符號表達(dá)式：C+02上4c02

（2）硫粉（淡黃色）燃燒

現(xiàn)象：空氣中發(fā)出微弱的_______色火焰；氧氣中發(fā)出明亮的_________色火焰，放出熱量，生成一種

________________的氣體。

文字表達(dá)式：硫+氧氣型冬?二氧化硫符號表達(dá)式：S+O2S02

注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)時(shí)，要在瓶底裝（吸收二氧化硫，防止________）o

（3）紅磷（暗紅色固體）的燃燒

現(xiàn)象：氧氣中劇烈燃燒，放出熱量，生成大量的

文字表達(dá)式：磷+氧氣五氧化二磷符號表達(dá)式：P+O2^^>P2O5

注意：五氧化二磷（P2O5）是固體，不是氣體

（4）鐵絲（銀白色固體）燃燒

鐵絲

現(xiàn)象：空氣中,不燃燒；氧氣中劇烈燃燒，,放出熱量，生成。

文字表達(dá)式：鐵+氧氣一^,四氧化三鐵符號表達(dá)式：Fe+02-^Fe3O4

注意事項(xiàng)：集氣瓶底部鋪少量的細(xì)沙或加少量的水，防止_________________________。

（5）與其他物質(zhì)的反應(yīng)：某些物質(zhì)在一些條件下,與氧氣發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng)，稱為緩慢氧化。緩慢氧化

也放熱。如：，,,，

________________等等。

總結(jié)：（1）氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，在一定的條件下，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)并放出大量的

熱。在這些反應(yīng)中，氧氣提供氧，具有氧化性。（2）物質(zhì)在氧氣中燃燒程度比空氣中燃燒要劇烈，說明物

質(zhì)燃燒程度，與氧氣的濃度大小成正比；（3）物質(zhì)燃燒時(shí)的現(xiàn)象一般來說氣體燃燒會有火焰；固體直接燃

燒產(chǎn)生光或者火星；生成物有固體時(shí)，一般都會產(chǎn)生煙。

三.水

1.水的組成

（1）電解水實(shí)驗(yàn)

①實(shí)驗(yàn)用品有：水槽、試管、直流電、石墨電極（正極不能用銅等金屬或與氧氣反應(yīng)的電極）、12V的直

流電源；

②實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象：按照上面的實(shí)物圖所示，連接好裝置，為增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，可在水中加入少量稀硫酸

或氫氧化鈉溶液（一般不加氫氧化鈉溶液，容易起泡沫），閉合電路后，會看到試管內(nèi)的電極上出現(xiàn)氣泡，

過一段時(shí)間，與電源正（氧氣），負(fù)極（氫氣）相連的試管產(chǎn)生的氣體體積比約為1：2,（氧氣的密度為

1.429g/mL,氫氣的為0.089g/mL；通過計(jì)算可得氧氣與氫氣的質(zhì)量比為8：1,氫，氧兩種分子和原子個數(shù)

比都是2：1）；可簡單概括為：“正氧負(fù)氫1：2,質(zhì)量比為8：1”；（簡記：正氧負(fù)氫，氫二氧一）

（2）該實(shí)驗(yàn)結(jié)論或推論有：

①水由、兩種元素組成；

②水（分子）中，氫、氧兩種元素的原子個數(shù)比為2：1,通電后生成氫氣、氧氣兩種氣體的分子個數(shù)比為

2：1、體積比為2：1；

③水通電生成氫氣、氧氣，正極產(chǎn)生的是,負(fù)極產(chǎn)生的是,文字方程式為：水通電.氫

氣+氧氣；

④化學(xué)反應(yīng)前后，原子種類、個數(shù)不變，元素種類不變；

⑤在化學(xué)變化中，可分，而不可分；

⑥化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是在化學(xué)變化中分子分解成原子，原子重新組合成新的分子（或聚集后直接構(gòu)成物質(zhì)）；

⑦是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子；

⑧是化學(xué)變化中的最小粒子；

⑨氧氣是由_______組成；氫氣是由_________組成；

⑩水是由_______構(gòu)成的；一個水分子是由構(gòu)成；一個氫氣分子是由二個氫原子構(gòu)成；

一個氧氣分子是由二個氧原子構(gòu)成；

?水是純凈物中的化合物中的,氧氣和氫氣是純凈物中的;

?該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)屬于反應(yīng)。

（3）電解水時(shí)的誤差分析，即氧氣、氫氣的體積比小于1：2,其原因主要有如下三個：

①氧氣、氫氣在水中的溶解度不同造成的，由于氧氣的溶解度比氫氣的稍大些，導(dǎo)致氧氣、氫氣的體積比

小于1：2；

②電極的氧化造成的，當(dāng)使用金屬電極進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，所以有可能有一部分

氧氣在電極處與電極發(fā)生了反應(yīng)，使氧氣損耗了一部分；導(dǎo)致氧氣、氫氣的體積比小于1：2；

+

③電極產(chǎn)生副反應(yīng)等造成的，如用稀硫酸溶液作電解液，可能會有下列副反應(yīng)發(fā)生：H2SO4=H+HSO4-,在

陰極：2H++2e=H2；在陽極：2HSO4、2e=H2s2。8（過二硫酸），H2s2O8+H2OH2SO4+H2s（過一硫酸），

H2sO5+H2OH2O2+H2so4；生成的過氧化氫在酸性溶液中較穩(wěn)定，不易放出氧氣,從而使生成的氫氣增多了，

導(dǎo)致氧氣、氫氣的體積比小于1：2；克服的辦法是，在電解液中加入堿比加入酸的誤差會小些，或者事先

將電解液用氧氣飽和，可以消除因溶解度不同而產(chǎn)生的誤差，或者電極不能是金屬或易與氧氣、氫氣反應(yīng)

的，等等。

2.水的性質(zhì)和應(yīng)用

（1）物理性質(zhì)是：純凈的水是無色、無味、無形的透明液體，在lOlkPa時(shí)，水的凝固點(diǎn)是0℃,沸點(diǎn)是

100℃,4℃時(shí)相對密度最大Ig/cn?；水結(jié)冰時(shí)體積膨脹，所以冰的密度水的密度，能浮在水面

上，還有，水能夠溶解很多種物質(zhì)，是最常用的o

（2）化學(xué)性質(zhì)有：

①在通電的條件下，能夠分解成氫氣和氧氣；

②水能夠與二氧化碳等非金屬氧化物反應(yīng)，生成等相應(yīng)的酸；

③水能夠與氧化鈣等金屬氧化物反應(yīng)，生成等相應(yīng)的堿；

④水能夠與氧氣、鐵等金屬發(fā)生反應(yīng)，使金屬；

⑤水與二氧化碳被綠色植物利用，能夠進(jìn)行,合成有機(jī)物（主要是淀粉），該反應(yīng)的化學(xué)方程

式為：;

⑥水能夠跟較活潑金屬或碳反應(yīng)（即氧化性），使氫被還原成氫氣；例如，2Na+2H2O=2NaOH+H2t，

Mg+2H2O=Mg（OH）2+H2T，C+H2O高溫-CO+H2，等等。

（3）水的應(yīng)用：水的應(yīng)用是非常的廣泛，它是人及一切生物生存所必需的，可以說，沒有水就沒有生命，

水在日常生活中的應(yīng)用，都比較熟悉，就不多說了；農(nóng)業(yè)上用水在澆灌農(nóng)作物，使之進(jìn)行光合作用等；工

業(yè)上用水作原料、制冷或洗滌等；化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用水作反應(yīng)物、制冷、溶解物質(zhì)、稀釋濃溶液、洗滌儀器、

滅火或用排水法收集氣體等等。

3.水的凈化

（1）過濾：過濾是把方法；它根據(jù)濾紙能夠透過液

體和溶于液體的物質(zhì)的特殊功能，將混合物分離開來的；常用來分離不溶于液體的固體物質(zhì)跟液體等;

①適用范圍：用于分離難溶性固體與液體或者不溶性固體和可溶性固體

②操作注意事項(xiàng)：“一貼二低三靠”

③儀器和用品：玻璃儀器（、、）、鐵架臺、用品（濾紙）

④過濾后，如果濾液仍然渾濁，可能原因有：

A承接濾液的燒杯不干凈B傾倒液體時(shí)液面高于濾紙邊緣C濾紙破損

⑤過濾后仍然渾濁的處理方法，清洗儀器，更換濾紙，重新過濾。

一貼三靠

濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁

①盛液的燒杯要緊靠玻璃棒

（使液體快速流下）

②玻璃棒要輕靠三層濾紙

二低（防止濾紙被戳破）

①濾紙要低于漏斗邊緣③漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁

②濾液液面要低于濾紙邊緣（防止液體濺出）

（防止液體沿濾紙和

漏斗間的縫隙流下）玻璃棒作用——引流

（2）蒸發(fā)：它是為了得到溶于水中的可溶性固體而進(jìn)行的基本使用操作；所需儀器有鐵架臺、蒸發(fā)皿、酒

精燈、燒杯、玻璃棒、石棉網(wǎng)等；

①蒸發(fā)皿中液體的量不得超過其容積的;

②蒸發(fā)過程中必須用，以防止局部溫度過高而使液體飛濺；

③當(dāng)加熱至較多固體出現(xiàn)時(shí)，應(yīng)_________________________；

④不能把熱的蒸發(fā)皿直接放在實(shí)驗(yàn)臺上，應(yīng)墊上________；

⑤夾持蒸發(fā)皿要用。

（3）蒸儲如圖所示：它是根據(jù)物質(zhì)的沸點(diǎn)不同，通過加熱的方法，使低沸點(diǎn)物質(zhì)先蒸發(fā)，再冷凝而得以分

離的一種操作，所需儀器有蒸儲瓶（蒸情燒瓶）、鐵架臺、酒精燈、冷凝管、溫度計(jì)、橡皮塞、錐形瓶、

尾接管、石棉網(wǎng)等；

①加熱時(shí)要墊石棉網(wǎng)（也可以用其它熱浴加熱），使之均勻受熱；

②加熱時(shí)，液體量不超過容積的2/3,不少于容積的1/3；

③配置附件（如溫度計(jì)等）時(shí)，應(yīng)選用合適的橡膠塞，特別注意檢查氣密性是否良好;

④蒸儲時(shí)最好事先在瓶底加入少量________,以防；

⑤蒸儲完畢必須先關(guān)閉活塞后再停止加熱，防止倒吸。

制取蒸儲水的簡易裝置

（4）自來水廠凈水過程:

加入(化學(xué)變化)

加入

絮凝劑

取水r沉淀池過濾池A吸附池-

常用明研用強(qiáng)氧化劑-----------

吸附懸浮雜質(zhì)不溶性雜質(zhì)除去不溶活性炭濾去

氯氣，二氧化氯，

使其快速沉降沉降下來性雜質(zhì)不溶性雜質(zhì)

漂白粉等

(石沙層)吸附可溶性雜質(zhì)

處理有害物質(zhì)

臭味等

明磯的作用：明研溶于水后生成的膠狀物吸附水中懸浮雜質(zhì)，使雜質(zhì)沉降來達(dá)到凈水的目的。

(5)水的凈化效果由低到高的是：、、、(均為物理方法),其中凈

化效果最好的是蒸儲；既有過濾作用又有吸附作用的凈水劑是o

4.硬水與軟水

(1)硬水定義：硬水是的水；軟水是的水。

(2)鑒別方法：加入等量的肥皂水，的是硬水，的是軟水。

(3)硬水軟化的方法：實(shí)驗(yàn)室一、生活中一

(4)長期使用硬水的壞處：浪費(fèi)肥皂，洗不干凈衣服；鍋爐容易結(jié)成水垢，浪費(fèi)燃料，還易使管道變形甚

至引起鍋爐爆炸。

5.水資源狀況

(1)地球表面71%被水覆蓋，各種形態(tài)的水總儲量為L39xlOi8m3,但供人類利用的淡水小于1%。地球

上的總水儲量雖然很大，但淡水很少，大部分是海水，海水含鹽量很高.淡化海水的成本高，目前尚不能

推廣；陸地儲水中也有咸水，淡水只約占全球時(shí)儲量的2.53%,約0.35億立方千米，而其中大部分還分布

在兩極和高山的冰雪及永久凍土層中，人們一時(shí)還難以利用.實(shí)際上真正可供人類利用的河水、淡水湖泊

水以及淺層地下水等，只約占其中的30.4%；即L07xl()i6m3。

(2)海洋是地球上最大的儲水庫，海水中含有80多種元素。海水中含量最多的物質(zhì)是H2O,最多的金屬

兀素是Na,最多的兀素是O。

(3)我國水資源的狀況分布不均，人均量少。

(4)當(dāng)今世界上有80多個國家、約20多億人口面臨淡水危機(jī)，其中26個國家的3億多人口生活在缺水

狀態(tài)中。

6.水資源的污染與防治

(1)水資源的污染：指大量污染物質(zhì)排入水體，超過水體的自凈能力(即受污染的水體在物理、化學(xué)和生

物作用下逐漸自然凈化，水質(zhì)復(fù)原的過程)使水質(zhì)惡化，水體及其周圍的生態(tài)平衡遭到破壞，對人類健康、

生活和生產(chǎn)活動等造成損失和威脅的情況；水資源的污染來源主要有工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)污染和生活污染三個

部分；其中，工業(yè)污染主要是指工業(yè)上未經(jīng)處理的廢水、廢物；農(nóng)業(yè)污染主要是指農(nóng)業(yè)上的農(nóng)藥、化肥的

不合理施用；生活污染就是指生活污水的任意排放及使用了含磷的洗衣粉或洗滌劑等；

(2)水資源污染的防治：水資源污染后，不僅影響工農(nóng)業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)，破壞水生生態(tài)系統(tǒng)，還會直接危害

人體健康，因此必須采取各種措施，預(yù)防和治理水污染，保護(hù)和改善水質(zhì)；

例如，工業(yè)上，加強(qiáng)對水質(zhì)的監(jiān)測，通過應(yīng)用新技術(shù)、新工藝減少污染物的產(chǎn)生，同時(shí)對污染的水體作處

理使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)；農(nóng)業(yè)上，提倡使用農(nóng)家肥，合理施用化肥和農(nóng)藥；生活上，少用、甚至不用含磷的

洗衣粉或洗滌劑等，生活污水也應(yīng)該逐步實(shí)現(xiàn)集中處理和排放。

（3）節(jié)約用水：節(jié)約用水即提高水的利用效益。生活中提倡一水多用，使用節(jié)水型器具；農(nóng)業(yè)中改大水漫

灌為噴灌、滴灌；工業(yè)中應(yīng)用新技術(shù)新工藝循環(huán)使用。

（4）防治污染

①水污染：指大量污染物質(zhì)排入水體，超過水體的自凈能力使水質(zhì)惡化，水體及其周圍的生態(tài)平衡遭到破

壞，對人類健康、生活和生產(chǎn)活動等造成損失和威脅。

②水污染物：工業(yè)“三廢”（廢渣、廢水、廢氣）；農(nóng)藥、化肥的不合理施用；生活垃圾、生活污水的任意排

放。

③防治水體污染：工業(yè)上：應(yīng)用新技術(shù)、新工藝減少污染物的產(chǎn)生，對污染的水體處理達(dá)標(biāo)后排放；

農(nóng)業(yè)上：合理施用農(nóng)藥、化肥，提倡使用農(nóng)家肥；

生活上：生活污水要集中處理達(dá)標(biāo)排放，不使用含磷洗滌劑等。加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測。

四.二氧化碳

1.二氧化碳的性質(zhì)

（1）物理性質(zhì)：_______色、味的氣體，密度比空氣，溶于水，高壓低溫下可

得固態(tài)二氧化碳（）

（2）化學(xué)性質(zhì)：①二氧化碳不能燃燒；②不支持燃燒；

應(yīng)用：因?yàn)槎趸济芏却笥诳諝?，且不能供給呼吸，進(jìn)入久未開啟的菜窖或干涸的深井前，做O

（3）實(shí)驗(yàn)：將CO?倒入裝有高、低燃著蠟燭的燒杯中，下面的蠟燭比上面的先熄滅。證明二氧化碳的密度

大于空氣。

C4）證明二氧化碳與水反應(yīng)（資料：紫色石蕊試液遇酸性溶液變紅）

實(shí)驗(yàn)

①干燥的石②干燥的③把干燥的小）

操作V

④把用水濕潤的石蕊?、萑〕鰧?shí)驗(yàn)④取出用吹風(fēng)

蕊小花上噴石蕊小花花放進(jìn)C02氣

花放入CC>2氣體機(jī)烘干

稀醋酸上噴水體中

現(xiàn)象變紅不變紅不變紅變紅紅色變?yōu)樽仙?/p>

稀醋酸能使水不能使二氧化碳不能二氧化碳與水反應(yīng)生成

分析碳酸不穩(wěn)定分解

石蕊變紅石蕊變紅使石蕊變紅酸性物質(zhì)使石蕊變紅

結(jié)論C02不顯酸性，co2與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)碳酸分解生成二氧化碳和

使紫色石蕊試液變成紅色水化學(xué)方程式：

化學(xué)方程式：_________________

（5）證明二氧化碳與澄清石灰水反應(yīng)

操作：將二氧化碳通入澄清石灰水；

現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁：

化學(xué)反應(yīng)方程式：（用于檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w）。

2.二氧化碳的用途

CO2的用途依據(jù)的性質(zhì)

①干冰（固體二氧化碳）作制冷劑，用

干冰升華吸熱（物理變化）

于食品冷藏、制造舞臺霧景、人工降雨。

①二氧化碳不能燃燒；②不支持燃燒；

②滅火

③密度比空氣的大

CO2是光合作用的原料，能促進(jìn)光合作用

③溫室肥料（氣肥），可以增大農(nóng)作物

的產(chǎn)量6c+6HCHO+60

葉綠體6I262

④制汽水飲料（碳酸飲料）CO2能溶于水；且與水反應(yīng)生成碳酸

⑤化工原料，制純堿、尿素等能與多種物質(zhì)反應(yīng)

3.二氧化碳對環(huán)境的影響

（1）有利的方面：促進(jìn)綠色植物進(jìn)行光合作用，滿足人和動物所需的有機(jī)物（主要是淀粉）的合成和對氧

氣的需求；以及空氣中氧氣含量的相對穩(wěn)定和自然界的碳、氧的循環(huán)，等等；

（2）不利的方面：

①二氧化碳本身沒有毒性，但它不能供給呼吸，當(dāng)空氣中的二氧化碳超過正常含量時(shí)，會對人體健康產(chǎn)生

影響（因此，在人群密集的地方應(yīng)該注意通風(fēng)換氣）；

②由于人類活動（如化石燃料燃燒、森林遭到破壞等）影響，近年來二氧化碳含量猛增，導(dǎo)致溫室效應(yīng)、

全球氣候變暖、冰川融化、海平面升高等，現(xiàn)在地球上氣溫越來越高，主要是因?yàn)槎趸荚龆嘣斐傻模?/p>

因?yàn)槎趸季拖駵厥业牟ＡЩ蛩芰媳∧つ菢樱哂斜氐淖饔?，使地面吸收的太陽光的熱量不易散失?/p>

從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)，除二氧化碳外，現(xiàn)在這一群體的成員越來越多，還有臭氧、甲烷、

氟氯代烷-氟利昂等，使溫度升高，近100年，全球氣溫升高06C,照這樣下去，預(yù)計(jì)到21世紀(jì)中葉，全

球氣溫將升高1.5-4.5℃；還有，海平面升高也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到

21世紀(jì)中葉，海平面將會上升25-140厘米，海平面的上升，亞馬遜雨林將會消失，兩極海洋的冰塊也將全

部融化，淹沒部分沿海城市，以及使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等；

③雖然大氣中的水蒸氣、云量、顆粒物有可能抵消溫室效應(yīng)，但對溫室效應(yīng)及其長期影響還需要人們進(jìn)一

步研究；為了保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，我們應(yīng)該共同采取措施，防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)；例如，人類

應(yīng)該減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，更多地利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬惹鍧嵞茉?；大力植樹造林?/p>

嚴(yán)禁亂砍濫伐森林，等等。

4.化合（分解）反應(yīng)與氧化反應(yīng)

（1）基本反應(yīng)類型

反應(yīng)類型化合反應(yīng)分解反應(yīng)

定義由兩種或多種物質(zhì)以上的物由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以

質(zhì)生成一種物質(zhì)物質(zhì)的反應(yīng)上其他物質(zhì)的反應(yīng)

特點(diǎn)多變一一變多

表達(dá)式A+B-ABAB—A+B

舉例2H2。2"加22H2O+O2T

CaO+H2O^=Ca(OH)2

（2）非基本反應(yīng)類型：

氧化反應(yīng)：物質(zhì)與氧發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。（注意：是“氧”而不只是限于“氧氣”）

有氧氣參加的反應(yīng)一定屬于氧化反應(yīng)。

氧化反應(yīng)不一定是化合反應(yīng)（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)。

5.二氧化碳制取的研究

（1）發(fā)生裝置選擇

選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)（固、液、氣）；反應(yīng)條件（是否加熱）

①固固加熱型如圖：

應(yīng)用：高錦酸鉀制氧氣、氯酸鉀制氧氣

注意：試管口略向下傾斜

②固液常溫型如圖:

長頸漏斗可隨時(shí)分液漏斗可控制加注射器可控制加入

適合制取

添加液體藥品，注入液體的速率，從而液體的速率，從而

大量氣體

意下端管口液封控制反應(yīng)速率控制反應(yīng)速率

應(yīng)用：大理石（石灰石）和稀鹽酸制二氧化碳

③補(bǔ)充改進(jìn)裝置：

塊狀大理石和稀鹽酸制二氧化碳的裝置改進(jìn)，可實(shí)現(xiàn)固液的分離和接觸，從而控制反應(yīng)的開始和停止。

n-

j2J1

V

廣“春孔隔板I"帶孔隔板底部破損

IDJ;袋子.一的試管

開始：打開彈簧夾，液體從長頸開始：打開彈開始：將布

開始：打開開始：將試管

漏斗流下，淹沒過石灰石，反應(yīng)簧夾，液體淹袋子浸入溶

彈簧夾浸入液體中

開始；沒固體液中

停止：夾緊彈簧夾，液體由于氣停止：關(guān)閉彈停止：提起

停止：關(guān)閉停止：提起試

體壓強(qiáng)回流回長頸漏斗，液體液簧夾，液體壓布袋子離開

彈簧夾管離開液面

面低于隔板固液分離，反應(yīng)停止入左側(cè)液面

（2）收集裝置選擇

選擇依據(jù)：氣體的溶解性；氣體的密度（氣體相對分子質(zhì)量與空氣平均相對分子質(zhì)量29相比判斷）

排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法

適合氣體溶解度小適合密度比空氣大適合密度比空氣小

不與水反應(yīng)的氣體不與空氣反應(yīng)的氣體不與空氣反應(yīng)的氣體

4由°

O

注意事項(xiàng)：導(dǎo)管口出現(xiàn)連續(xù)均勻的氣注意事項(xiàng)：導(dǎo)管伸入集

注意事項(xiàng)：導(dǎo)管伸入集氣瓶底

泡時(shí)開始收集；集氣瓶口有大量氣泡氣瓶底部，以保證排盡

部，以保證排盡集氣瓶中空氣。

往外冒時(shí)氣體收集滿集氣瓶中空氣。

/植物油

%^=>—>□□J

Ft[c,1

JJ

」AO-?<—

①所有氣體從短管進(jìn)②V排出的7k=V氣體

為防止氣體溶解在水中，水面放一層氣體進(jìn)入集氣瓶后出現(xiàn)氣體進(jìn)入集氣瓶后出現(xiàn)在裝置

植物油隔絕二者；集氣瓶上端若有空在裝置下端氣體的驗(yàn)滿上端氣體的驗(yàn)滿在另一側(cè)出氣

氣，不影響收集的氣體的體積數(shù)據(jù)，在另一側(cè)出氣口口

但是要影響手機(jī)的氣體的純度

（3）實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳:

①藥品：塊狀石灰石（或大理石）和稀鹽酸（均為混合物）

②反應(yīng)原理：_________________________________

A.為什么不能用純的CaCCh或Na2cCh粉末？

反應(yīng)速率太快，不易控制。

B.為什么不用濃鹽酸？

濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫（HC1）氣體使制得的二氧化碳不純。

C.為什么不用稀硫酸?

生成微溶于水的CaSCU覆蓋在石灰石表面，阻礙反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。

③檢驗(yàn)方法：將制得的氣體,則證明是二氧化碳。

④驗(yàn)滿方法：用,證明二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)收集滿。

題型一空氣的成分及各成分的體積分?jǐn)?shù)

典例1|《流浪地球》的熱播讓普通人了解到“人造空氣”幫助人類實(shí)現(xiàn)了太空漫步的夢想，它含有70%的氮

氣（體積分?jǐn)?shù)）、20%以上的氧氣還有二氧化碳等。下列說法錯誤的是（）

A.“人造空氣”比空氣中的氮?dú)夂康?/p>

B.“人造空氣”中的氮?dú)饪梢杂糜卺t(yī)療手術(shù)

C.在“人造空氣”中，燃著的蠟燭不會迅速熄滅

D.可利用鐵絲燃燒來測定“人造空氣”中氧氣的含量

典例21根據(jù)下列事實(shí)說明空氣中含有的成分的名稱。

（1）酥脆的餅干露置在空氣中變軟，說明空氣中含有。

（2）空氣可以支持燃燒，說明空氣中含有o

（3）空氣是制氮肥的重要原料，說明空氣中含有o

題型二氧氣和氧氣的性質(zhì)與用途

蛀0利用如圖裝置進(jìn)行“硫燃燒”的實(shí)驗(yàn)：向試管中通入空氣，同時(shí)用酒精燈給硫粉加熱至燃燒；然后停

止通入空氣，再用酒精燈加熱氯酸鉀和二氧化錦的混合物。下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是（）

氯酸

二氧化鎰

A.硫粉在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰

B.加熱氯酸鉀和二氧化錦混合物能提供氧氣

C.氣囊的主要作用是緩沖氣壓，防止橡皮塞彈出

D.該裝置有利于進(jìn)行硫粉在空氣中和氧氣中燃燒的對比實(shí)驗(yàn)

典例4|構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)是化學(xué)學(xué)習(xí)的常用方法,小徐用手掌總結(jié)氧氣的化學(xué)性質(zhì)(如圖所示)，手指上的物

質(zhì)能與掌心的氧氣反應(yīng)。回答下列問題：

(1)鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；

(2)木炭在氧氣中燃燒，為了檢驗(yàn)所產(chǎn)生的氣體，可向集氣瓶中倒入的藥品是；

(3)取一根用砂紙打磨干凈的鎂條和一個陶土網(wǎng)，點(diǎn)燃鎂條前，用砂紙打磨的原因:；

(4)已知物質(zhì)X在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,且生成有刺激性氣味的氣體，則X是(填名稱)。

題型三氧氣的制取實(shí)驗(yàn)

典例5根據(jù)下列裝置圖，回答有關(guān)問題。

甲乙

(1)若用甲裝置制取氧氣，欲調(diào)整試管高度，應(yīng)調(diào)節(jié)圖中ABC哪個旋鈕：,若調(diào)節(jié)試管口傾斜

的角度，應(yīng)調(diào)節(jié)ABC哪個旋鈕：。

(2)甲圖裝置制取氧氣，實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)，發(fā)現(xiàn)試管炸裂，可能的原因是(填序號)。

①用酒精燈外焰加熱

②加熱前沒有擦干試管外壁的水分

③加熱時(shí)試管口向上傾斜

(3)如選用裝置乙作為制取氧氣的發(fā)生裝置，反應(yīng)的符號表達(dá)式為=

(4)用排空氣法收集氧氣，檢驗(yàn)氧氣已經(jīng)收集滿的方法是

（5）小楊同學(xué)將MnO2與水泥按一定比例加水混合、凝固，制作成小塊狀固體，加入圖乙裝置中制氧氣，

以方便實(shí)驗(yàn)結(jié)束回收二氧化鎰。實(shí)驗(yàn)前檢查該裝置氣密性的方法是：關(guān)閉旋塞，繼續(xù)注水，

說明氣密性良好。該裝置可以控制反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生，隨時(shí)停

止，其中塊狀固體應(yīng)放置處（填“A”或"B”）利用圖乙裝置反應(yīng)一段時(shí)間后，需停止反應(yīng)，其操

作是o

（6）下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)室制氧氣并用排水法收集的實(shí)驗(yàn)操作先后順序中不正確的是（填序號）。

①先檢查制氧裝置的氣密性，再裝藥品，順序是先固體后加液體

②先給試管均勻加熱，再對著藥品集中的部位加熱

③等導(dǎo)管口排出的氣泡均勻后，再將導(dǎo)管伸入盛水的集氣瓶中

④先熄滅酒精燈，再將導(dǎo)管從水槽中取出

題型四水的組成與凈化

典例6|電解水時(shí)為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性可加入少量氫氧化鈉溶液（氫氧化鈉未參與反應(yīng)），電解一定質(zhì)量的

氫氧化鈉稀溶液的過程中，下列說法正確的是（）

A.生成氫氣和氧氣的質(zhì)量比為2：1B.溶液中鈉元素質(zhì)量變大

C.溶液中氫、氧元素質(zhì)量比不變D.溶液中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小

典例71野外生存可以采用如圖方法獲取飲用水。

（1）此過程發(fā)生的是（填“物理”或“化學(xué)”）變化

（2）上述方法獲得的水還需進(jìn)行殺菌處理。下列三種物質(zhì)都有殺菌作用，你會選擇的殺菌劑是o

A.高錦酸鉀溶液B.硫酸銅溶液C.過氧化氫溶液

廠塑料薄膜

卜小石塊

題型五二氧化碳的性質(zhì)和用途

麗耳某興趣小組利用如圖裝置對二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行探究，下列說法錯誤的是（）

A.B處現(xiàn)象說明二氧化碳能與石蕊反應(yīng)使其變紅

B.取B處變紅后的溶液加熱，又會變回紫色

c.c處現(xiàn)象為石灰水變渾濁

D.D處現(xiàn)象說明二氧化碳不可燃，不助燃，密度比空氣大

典例9認(rèn)識二氧化碳的性質(zhì)。

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中的現(xiàn)象可以得出CO2具有的物理性質(zhì)是

（2）實(shí)驗(yàn)二中干燥的紫色石蕊紙花（填“變”或“不變”）紅。要證明CO2能與水反應(yīng)，還需要進(jìn)

行的操作是

題型六二氧化碳的制取實(shí)驗(yàn)

麗n磯如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的一些裝置。

（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w時(shí)，可以選用的發(fā)生裝置為，依據(jù)是

;F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積，其中在水面上放一層植物

油的目的是，植物油上方原有的空氣對實(shí)驗(yàn)的結(jié)果（選

填“有”或“沒有”）明顯影響。

（2）若用B裝置制氧氣，所選的藥品是,若把裝置B中的長頸漏斗換成注

射器，與裝置B相比其明顯的優(yōu)點(diǎn)是。

強(qiáng)化點(diǎn)一氧氣性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中的易錯點(diǎn)

1.要正確使用描述現(xiàn)象的詞語，如“煙”與“霧”、“光”與“火焰”等詞語的使用場景各不相同;

現(xiàn)象解釋實(shí)例

煙由固體小顆粒懸浮在空氣中形成的現(xiàn)象。紅磷燃燒時(shí)產(chǎn)生大量“白煙”

霧小液滴懸浮在空氣中形成的現(xiàn)象。打開盛有濃鹽酸的試劑瓶瓶塞看到“白霧”。

光熔點(diǎn)較高的可燃物燃燒時(shí)沒有火焰，只產(chǎn)生光或火星。

可燃性氣體（如氫氣）、熔點(diǎn)較低的固體（如

火焰氣態(tài)物質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生的特有現(xiàn)象硫磺）、易汽化的液體（如酒精）燃燒時(shí)除發(fā)

光、放熱外都有火焰。

2.氧氣燃燒實(shí)驗(yàn)中操作細(xì)節(jié)要正確把握

①點(diǎn)燃可燃物后，應(yīng)自上而下緩慢插入到集氣瓶中，防止燃燒放熱，使氧氣受熱膨脹溢出；

②鐵絲應(yīng)用火柴引燃，且待接近熄滅時(shí)再插入到氧氣的集氣瓶中，防止火柴燃燒耗去較多的氧氣，使鐵絲

不能燃燒；集氣瓶中要預(yù)留少量水防止高溫熔融物濺落瓶底，使集氣瓶炸裂。

③與硫磺和磷反應(yīng)時(shí)，集氣瓶中要預(yù)留少量水吸收有毒有害物質(zhì)，防止污染空氣。

④氫氣、一氧化碳、甲烷點(diǎn)燃之前要驗(yàn)純，防止發(fā)生爆炸。

強(qiáng)化點(diǎn)二氧氣與二氧化碳制取時(shí)注意點(diǎn)

1.氧氣支持燃燒，但是本身不能燃燒，不能作為燃料；

2.催化劑在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不變；

3.根據(jù)生成氣體的密度及其溶解性，選擇收集裝置；密度比空氣大的氣體采用向上排空氣法，密度比空氣

小的氣體采用向下排空氣法，難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體采用排水集氣法收集；

4,用石灰石（或大理石）與稀鹽酸制取二氧化碳時(shí)，若用長頸漏斗來注入鹽酸，則長頸漏斗的下端必須伸

入液面以下（防止空氣混入瓶內(nèi)，及生成的CO2從漏斗溢出）；

5.二氧化碳的檢驗(yàn)方法：將制得的氣體通入澄清的石灰水，如能渾濁，則是二氧化碳。

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?真題感知

1.（2023?常德）空氣主要成分示意圖如圖所示，其中R指的是（）

A.N2B.CO2C.02D.H2O

2.（2023?福建）國家規(guī)定教室內(nèi)空氣中二氧化碳的最高允許濃度為0.15%。下列是某學(xué)習(xí)小組對教室內(nèi)二

氧化碳濃度的檢測和相應(yīng)結(jié)果處理的措施，不正確的是（）

A.從教室不同位置多點(diǎn)采集空氣樣品

B.將盛有澄清石灰水的燒杯置于教室一段時(shí)間進(jìn)行測定

C.測得二氧化碳濃度為0.28%,說明二氧化碳濃度超標(biāo)

D.為避免二氧化碳濃度超標(biāo)，教室應(yīng)多通風(fēng)換氣

3.（2023?聊城）2023年“中國水周”活動主題為“強(qiáng)化依法治水，攜手共護(hù)母親河”。以下關(guān)于黃河流域水資

源的說法不正確的是（)

A.加入明研能促進(jìn)黃河水中懸浮雜質(zhì)沉降

B.可用肥皂水檢驗(yàn)黃河水是否為硬水

C.合理使用農(nóng)藥、化肥以減少水體污染

D.黃河水經(jīng)過沉降、過濾和滅菌操作可得到純凈的水

4.（2023?葫蘆島）化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。實(shí)驗(yàn)室制取氧氣常用到下列裝置，請回答。

宜卜

A

（1）實(shí)驗(yàn)室用裝置A制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。可以選擇

裝置D收集氧氣的原因是?

（2）實(shí)驗(yàn)室制氣體時(shí)，選擇裝置B作為發(fā)生裝置的依據(jù)是