中考复习专题之专题八氧气和二氧化碳.docx

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中考复习专题之专题八氧气和二氧化碳

专题八：

氧气和二氧化碳

n加油氧气

一．氧气的制取

1．工业制法：

分离液态空气n加油法；原理：

氧气的沸点比氮气高，氮气先从液n加油态空气中蒸发出来，剩下的就是液态氧气。

2．实验室制法

n加油

（1）选择制取氧气所需药品的思路

①含氧元素②反应条件、n加油操作简单易行③环保——生成物无污染

（2）用双氧水（过氧n加油化氢溶液）制取氧气

原理：

注意：

①其中二氧化锰是催化剂，属于反n加油应条件，写在双横线上放。

②催化剂：

能改变其他物质的化学反应速率n加油，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的的物质。

（“一变两n加油不变”）③对催化剂的认识：

药品：

过氧化氢（Hn加油2O2）溶液和二氧化锰（MnO2）

装置：

步骤:

n加油查检查装置的气密性;

装装药品二氧化锰;

n加油制加入过氧化氢制取;

收用集气瓶收集气体;

拆n加油拆卸装置.

注意事项

①制取气体前应先检查装置气n加油密性；

②长颈漏斗下端应伸入液面n加油以下，形成液封；

③用排水法收集时，当导管口有气泡连续、均n加油匀地冒出时再收集；

④收集满气体的集气瓶应正放在桌面上。

n加油（3）用高锰酸钾制取氧气

原理：

药品：

高锰酸钾—n加油紫黑色固体颗粒

注意事项：

①试管口要略向n加油下倾斜，防止药品潮湿，水分受热后变成水蒸气，然后冷凝成水珠倒流n加油回试管底部，使试管炸裂。

②用排水法集气时，应注意当气泡从导管口连续、均匀地n加油放出时再收集，否则收集的气体中混有空气。

③停止反应时，应先把导管从水槽n加油里撤出，再熄灭酒精灯（防止水槽里的水倒流到试管，导致试管炸裂n加油）．用排水法收集时，当气泡从瓶口冒出时，说明瓶内的氧气已满。

④用向上排空n加油气法收集时，将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，说明该瓶内的氧气已满。

集n加油满气的集气瓶要盖上玻璃片正放在桌上。

⑤试管口处应n加油放一小团棉花（防止加热时，高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管）

（4）氧气的检n加油验与验满

检验方法：

将带火星木条伸入集气瓶中,如木条n加油复燃则为氧气。

验满方法：

将带火星木条放置于集气瓶口n加油，如木条复燃则说明氧气已收集满。

三．氧气的性质（重点）

1．物理性n加油质：

通常状况下，无色无味气体密度比空气略大；不易溶解于水；工业上n加油，氧气储存于蓝色钢瓶中。

2．化n加油学性质：

（1）单质与氧气发生化合反应，生成氧化物。

大多数单n加油质都能在空气中或氧气中燃烧。

物质

实验现象

化学方n加油程式

木炭

在空气中燃烧，处于红热状态，释放出热量。

生成的气n加油体能使澄清石灰水变浑浊。

氧气充足：

C+O2点燃COn加油2

氧气不足：

2C+O2点燃2CO

在纯净的氧气中剧烈燃烧，发出白光，释n加油放出大量的热量，向集气瓶中倒入澄清的石灰水，振荡，澄清的石灰水变浑浊。

n加油硫磺

在空气中燃烧，有微弱的淡蓝色的火焰，放热，生成有刺激性气味的n加油气体。

S+O2点燃SO2

在纯净的氧气中，剧烈燃n加油烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体。

红磷

n加油在空气中燃烧，有黄白色火焰，释放出大量的热量，冒n加油出浓厚的白烟。

4P+5O2点燃2P2O5

氢气

纯净的n加油氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰，释放出大n加油量的热量。

在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内n加油壁凝结有水雾

2H2+O2点燃2H2O

铁n加油丝

在空气中不能燃烧；在纯净的氧气中剧烈燃烧，火星四溅，释n加油放出大量的热量，有黑色固体物质生成

3Fe+2O2点燃Fe3n加油O4

镁带

在空气中剧烈燃烧，发出耀眼的白光，冒出白烟，释放出n加油大量的热量白有色固体物质生成。

2Mg+O2点燃2MgO

铜片

在空气n加油中加热灼烧，红色的铜表面覆盖一层黑色物质

2Cu+O2加热2n加油CuO

铝片

在空气中，铝能与氧气迅速反n加油应，在铝表面生成一层致密的氧化膜，阻碍反应进一n加油步进行。

4Al+3O22Al2O3

n加油注意：

①能在空气中燃烧的物质，在纯净的氧气中比在空气中燃烧得剧烈，铁等一些n加油在空气中不能燃烧的物质，也能在纯氧中剧烈n加油燃烧。

原因是分子之间欲发生化学反应，其首要条件是分子之间接n加油触碰撞。

当它们在空气中燃烧时，由于空气中含量较多的是氮n加油气分子，氧气分子的含量相对较少，它们与氧气分子碰撞的机会n加油就较少，而在纯氧中，氧分子多，大大增加了碰撞机会。

②铁n加油丝燃烧时，集气瓶底先要装少量水或铺一层细沙防止生成物温n加油度过高溅落到瓶底炸裂集气瓶;铁丝要弯为螺旋状n加油防止热量散失，增大与氧气的接触面n加油积。

（2）一些化合物能在空气中能与氧气反应，燃烧。

充分燃烧n加油后，化合物中的C元素转化为CO2、H元素转化为H2On加油、S元素转化为SO2。

①一氧化碳燃烧：

2CO+O2点燃2CO2（火焰淡蓝色n加油）

②甲烷燃烧：

CH4+2O2点燃CO2+2n加油H2O（火焰淡蓝色）

③乙炔燃烧：

2C2H2+5O2点燃4Cn加油O2+2H2O（火焰为黄色，有黑烟）

点燃

④乙醇（n加油俗称酒精）燃烧：

C2H5OH+2O2点燃2CO2+3H2On加油（火焰淡蓝色）

⑤石蜡（主要含C、H，属于混合n加油物）燃烧：

石蜡+氧气二氧化碳+水

四．氧化物与n加油氧化反应

氧化物：

由两种元素组成，且有一种元素是氧元素的化合物。

氧n加油化反应：

物质跟氧发生的反应。

可分为：

剧烈氧化反应燃烧、n加油爆炸；缓慢氧化金属锈蚀、食物腐烂变质、呼吸n加油作用等。

二氧化碳

一．二氧化碳对环境的影响

1．大气中n加油二氧化碳的来源和消耗：

（1）二氧化碳的主要来n加油源：

煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧；人、动植物的呼吸作用；动植物尸体n加油腐烂。

（2）二氧化碳的消耗途径：

植物的光合作用、海水吸收

n加油2．二氧化碳与温室效应

（1）导致n加油温室效应的气体主要是二氧化碳，其它还有甲烷等

（2）温室n加油效应的危害：

导致全球气候变暖；极地等冰川融化n加油，使海平面上升；土地沙漠化，农业减产等

（3）n加油如何防止温室效应：

减少煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧；更多使用n加油太阳能、风能、地热能、氢能等清洁能源的使用；大量植树造林，严禁乱砍n加油乱伐。

二．二氧化碳的制取

1．药品：

石灰石n加油（或大理石）和稀盐酸（一般不用硫酸）

2．原理：

CaCOn加油3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

3．实验装置：

n加油

（1）发生装置：

实验室用双氧水在二氧化锰催化作用下制取氧气的n加油装置

（2）收集方法：

因为CO2密度比空气大，所以可用向上排n加油空气法收集。

又由于CO2溶于水，所以不能用排水法收集。

4．验满n加油的方法：

将燃着的木条靠近集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，则证n加油明已集满CO2。

5．检验的方法：

将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊n加油，则该气体是CO2。

6．制取二氧化碳的简n加油易装置：

7．有关药品选择

（1）不用碳酸氢钠的原因是反n加油应太快；

（2）不用稀硫酸与块状的大理n加油石（或石灰石）反应原因是：

反应生成的硫酸钙微溶于水n加油，会形成沉淀，覆盖在大理石（或石灰石）表面，阻碍反应进一步进行。

但是，可n加油以用稀硫酸与大理石（或石灰石）粉末反应来制取二氧化碳。

（3）n加油不用浓盐酸与大理石（或石灰石）反应是因为浓盐酸易挥n加油发，生成的二氧化碳气体中含有HCl气体而n加油不纯。

三．二氧化碳的性质

1．物理性质：

通常n加油状态下，二氧化碳无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固体CO2俗称n加油干冰。

干冰升华吸热，常用作人工降雨，制造舞台n加油云雾效果，和用做制冷剂。

2．化学性质：

（1）不n加油能燃烧，也不支持燃烧，不能供给呼吸，无毒。

（n加油2）二氧化碳能与水反应生成炭酸：

CO2+n加油H2O＝H2CO3

H2CO3不稳定易分解生成水和二氧化碳：

H2CO3＝n加油CO2+H2O

因此，把CO2通入到滴有紫色的石蕊试液的水n加油中，溶液由紫色变为红色。

加热，会有大量的气泡产生，溶液又由红色变为紫色n加油。

注意：

二氧化碳不能使紫色石蕊试液变色，实验中，是二氧化碳n加油与水化合生成的碳酸使紫色石蕊试液变为了红色。

n加油（3）二氧化碳能与碱反应生成碳酸盐和水：

n加油二氧化碳+碱→碳酸盐+水

①CO2+Ca（OHn加油）2＝CaCO3↓+H2On加油

现象：

澄清的石灰水变混浊

②CO2+2NaOH＝Na2n加油CO3+H2O（无明显现象）

应用：

a．n加油氢氧化钠固体或溶液暴露在空气中会变质：

吸收n加油了空气中的二氧化碳；b．除去气体中的二氧化碳化碳。

例如，除去氢气中的二氧化n加油碳：

其中a的作用是检验请其中是否混有二氧化碳；b的作用是用n加油氢氧化钠溶液除去氢气中的二氧化碳；c的作用是检验二氧化碳是否除净n加油。

（4）二氧化碳在高温时，能与碳单质反应生成一氧化碳：

C+CO2高温2n加油CO

应用：

高炉炼铁，通过该反应，获得用于还n加油原铁矿石的CO。

四．二氧化碳的用途

1．用于灭火。

（镁带着n加油火不能用二氧化碳来扑灭：

2Mg+CO2点燃C+2MgO）

2．n加油干冰用作制冷剂，用于人工降雨

3．制碳汽n加油水等酸饮料。

二氧化碳从人体排出，可带走体内的热量，起到降低体温n加油的作用。

4．可用作温室的气体肥料：

二氧化碳是植物光合作用的原料。

5．重要的化n加油工原料，用于制纯碱、尿素等

练习

一、选择题

1．不能用于区n加油分二氧化碳和氧气的是（）

A.沸水B.石灰水C.燃着的木条n加油D.石蕊试剂

2．检验集气瓶中二氧化碳是否装满的方法是（）

A．把燃n加油着的木条伸入集气瓶内B．把燃着的木n加油条置于瓶口处

C．倒入石灰水　　n加油D．将带火星的木条伸入集气瓶内

3．下n加油列反应中，不能与CO2反应的是（）

A．氢氧化钙　　B．氧气n加油C．石蕊试剂　　D．水

4．下列物质中，属于纯净物的是（）

A.空气n加油B.自来水C.石灰石D.干冰

n加油5．只用一种试剂或一种方法，经一步实验就可将O2，H2，CO2和空气四种气n加油体区别开来的是（）

A．石灰水　　B．带火星的木条C．紫色石n加油蕊试剂　　D．燃着的木条

6．下列关于二氧化碳的用途中，错误的是（）

A.生n加油产碳酸饮料B.气体肥料C.支持呼吸D.冷冻剂

7．下n加油列决定元素种类的数是

A．质子数B．中子数C．电子n加油数D．质子数与中子数之和

8．厄尔尼诺现象产生的原n加油因之一是大气中二氧化碳的含量剧增，为减缓此现象，人们选用的最理想的燃料是（ n加油 ）

A．一氧化碳  B．木炭  n加油C．无烟煤  D．氢气

9．你认为下列传n加油闻缺乏科学依据的是（  ）

A．冬天，某村有一家人关门闭户在n加油家烤火，导致全家煤气中毒

B．某地有个神秘的“死亡谷”，野兔等低矮动n加油物走进去常会窒息而死

C．有人声称他发明了n加油一种催化剂，只需添加少量，就能将水变成汽油

Dn加油．有人因误服假酒而导致中毒死亡

10．下列化学反应既不是化n加油合反应也不是分解反应的是

A．硫+氧气

二氧化硫B．二氧化碳+碳

一氧化碳

C．氧化汞

汞+n加油氧气D．乙炔+氧气

二氧化碳+水n加油

11．实验室制取二氧化碳，一般有五个步骤：

①检查装置n加油的气密性；②按要求装配好仪器；③向漏斗中注入酸n加油液；④向广口瓶放人小块的大理石；⑤收集气体。

下列操作顺序中，正确的是（  n加油）

A．①②③④⑤  B．②①④③⑤  C．①n加油④②③⑤  D．②③④①⑤

12．有关二氧化碳的实验中，能达到实验目的的n加油是（  ）

A．将燃着的木条伸入集气瓶中，检验二氧化碳是否n加油集满

B．将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，证明二氧化碳溶于水生成n加油碳酸

C．将二氧化碳通入CaCl2溶液中，可以看到白色沉淀

D．n加油将燃着的木条伸入集气瓶中，木条熄灭，证明该气体是二n加油氧化碳

13．下列不属于二氧化碳化学性质的是（）

An加油.二氧化碳能与水反应B.二氧化碳能与石灰水反应

C.二氧化n加油碳能与某些金属反应D.二氧化碳能溶于n加油水

14．植物的光合作用就是利用空气中的二氧化碳与植物本身的水n加油，在叶绿素和太阳光的作用下形成有机物，同时放出氧气。

由此可以推断，该有机物的元n加油素组成可能是（ ）

A、一定含有碳元素和氧元素  B、一定含有碳元素n加油和氢元素

C、一定含有氢元素和氧元素  D、一定含有二氧化碳和水 

15.n加油暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源与铁粉的氧化．小涛同学设计使用n加油暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前n加油的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积n加油为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）．下列说法错误的是（　n加油　）

A．实验前必须检查装置的气密性

B．通过本次实验数据测得空气中氧n加油气的体积分数为18%

C．若实验测得空气中氧气体积分数偏低，n加油可能是暖宝宝贴的使用数量不足

D．必须等温度n加油计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积

16、CO2是重n加油要的资源，以其为原料可获得下列四种物质。

下列说法错误的是n加油

A.反应①是太阳能转化为化学能B.n加油反应②的实现有利于缓解“白色污染”

C.反应③可用来制取氮肥n加油D.反应④获得产品后的剩余液中，溶质只有n加油NaHCO3

二、填空题（每空1分，共22分）

17．将珍珠n加油加入到稀盐酸中，有气泡冒出，生成的气体能使澄清的石灰水变混浊n加油，则珍珠的主要成分是____

18.盛石灰水的细口瓶的瓶壁上常附有白色固n加油体，这种白色固体是______，形成白色固体的化学方程式是___________n加油__________________；若要除去瓶壁上的白色固体应加入_____n加油_，该反应的化学方程式是_______n加油____。

19．如n加油下图A所示，将二氧化碳倒入烧杯中。

现象：

    _n加油_____     ；

 原因是：

（1）           n加油      n加油；

（2）            n加油     。

20．如右上图B所示，将一个充满二n加油氧化碳的试管倒立在盛有澄清石灰水的烧杯中，可以观察到的现象是 n加油               ；      n加油      。

原因是：

___n加油_______________n加油_ 

三、实验题（每空1分，共18分）

21n加油．下图是实验室常用的制取气体的发生装置和收集装置（用序号填空）。

（1）实n加油验室制取二氧化碳的发生装置是      ，收集装置为           n加油；实验室制取氧气的发生装置可用           或     n加油      ，收集装置可用           或           。

n加油

（2）如果要用碱石灰固体与醋酸钠固体加热的条件下，制取甲烷气体，应n加油选用的发生装置是________________n加油_____________.

（3）实验室常用块状固体硫化n加油亚铁（FeS）和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体，硫化氢气体是一种有n加油臭鸡蛋气味的有毒的气体，能溶于水，比空气重。

根据上述信息回答：

实n加油验室制取硫化氢的发生装置为         ，收集装置为 n加油          。

22、化学反应过程中常常伴随产生一n加油些现象，同学们发现将CO2通入NaOH溶液时没n加油有明显的现象发生，为此，他们进行了如下探究：

（1）小明把一支收集满n加油CO2的试管倒立在盛有饱和NaOH溶液的烧杯中（如n加油图1所示），观察到试管内液面上升，原因是（用方程式表示）n加油还有另一种原因，请简要说明 n加油．

（2）为了进一步验证CO2与NaOH溶液确实发生了反n加油应，小红设计了如下方案：

分别取上述实验后的溶液于A、B两n加油支试管中（如图2所示），向试管A中滴加足量的稀盐酸，反应的化学方程式 n加油；向试管B中滴加氯化钡溶液，观察到的现象是 n加油．以上方法都能证明CO2n加油与NaOH溶液确实发生了化学反应．

（3）继续探究：

小刚n加油想知道“图1”反应后的溶液中是否还含有NaOH？

请你设计实验帮n加油他证明（写出实验的操作、现象、结论）

（4）实验过程中需n加油要吸收CO2是大多会选择氢氧化钠溶液，但是检验CO2时常常选n加油择新配制的澄清石灰水，请简要解释原因n加油n加油n加油

23、实验设计是化学实验的重要环节．请根据下列n加油实验要求回答相关问题：

【活动与探究一】用n加油对比实验方法探究二氧化碳的性质．

（1）实验一中振荡3个矿n加油泉水塑料瓶，观察到塑料瓶变瘪的程度为A＞B＞C，其中变浑浊的瓶n加油内发生反应的化学方程式为______；对比A瓶与__n加油____（填“B”或“C”）瓶的实验现象，n加油可证明CO2能与NaOH发生反应．

（2）实验n加油二观察到C装置中发生的现象是n加油n加油，

结论是n加油（用化学方程式表示）．

【活动与探究二】用变量控制方法n加油探究影响物质溶解性的因素．

（3）实验三目的是探究______对n加油硝酸钾溶解性的影响；实验四是探究溶剂种类对物质溶解性的影n加油响，该实验中需要控制的变量是温度和______．

【活动与探n加油究三】定量测定空气中氧气的含量．

（4）实验五中，反应的原理为n加油n加油（用化学方程式表示）；装置一比装置二更合理，理由是n加油n加油；

根据下表提供的实验数据，完成下表：

定量实验操作中易产生误差，如果n加油反应前气球中存在气体（其量小于注射器内的空气），而实验后冷却至室温，将气球内的气体全部挤出读数，导致实验测得结果______（填“偏小”、“偏大”或“无影响”）．