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竞赛专题辅导一：空气和氧气
内容综述：
我们每天都在空气的包围中生活，氧气维持着人类的生命，大量有关问题必将提出，向
竞赛者 挑战，解题圆满，则需1、有强烈环保意识，关心大气的污染，防污措施，注意有关信
息，贮备有关知识，2、坚实基础知识，掌握空气组成，主要成份氧气等的性质，实验室制氧气
的原理并灵活运用到解题中。
要点讲解：
一、用基本实验知识进行有关实验的创设和评估。
例，为测定空气中氧气，氮气的体积含量，同学们设计了下列三种实验方案，
a、取一定量空气与足量铜粉加热使其充分反应，然后在同样条件下测反应后气体的体
积。
b、取一定空气与炭粉充分燃烧后，在同样条件下测得体积（气体）的变休
c、在密闭客器内放入实验中的小鼠，让它充分呼吸其而氧直至因缺氧中昏迷，测出容器
内被消耗的气体的体积。
你认为达到较准确测得空气中氧气与的体积含量，可取的方案为＿＿＿＿＿
解析:1、依据氧气,氮气不同性质将其分离,氧气支持燃烧氮不能,设计a,b;氧气供给呼吸,
氮不能，设计c。2、氧气要耗尽，余下氮气要纯，测试才准。b中燃烧产物有气体二氧化碳，不
可取。c中小动物昏迷不一定将氧气耗尽。a中铜将氧气反应完只有固体产物，则答案a。
（配合习题1）
二、关心贮备有关大气的知识并迁移解题。
★例1，自然界中，绿色植物维持着二氧化碳和氧气的转换。已知在光照和叶绿体的作用
下。二氧化碳和水反应转化为植体内的淀粉和氧气，这一过程称为光合作用。
请写出植物进行光合作用的化学方程式（淀粉用化学式CxHyOz表示）
解析：将光合作用过程严格按化学用语表达,注意条件的准确及配平
答案： （淀粉）+
例2，随着人类历史的发展，工业的进步，使大气受到污染的因素增多。目前，将大气的
污染源分为两大类，即＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿气体一般为＿＿、＿＿＿、＿＿、而这些气体
往往来自于＿＿＿＿＿的燃烧和工厂排放的＿＿＿。
解析：需要关心我们生存的环境，如空气质量的报导等，积累这些常识。
答案：粉尘，气体； ；矿物燃料（石油，煤，沼气）；废气。
例3，飘尘即物质燃烧时产生的小颗粒被空气托浮。它们与空气中 接触，转化为
，同时使空气中酸度增加，分析飘尘起的作用为＿＿＿＿＿作用，酸雨形成原因为＿＿
＿＿＿（用化学方程式表示），防止 污染方法①煤中掺石灰燃烧， 转化为 又
1氧化到 ，② 通入石灰乳，制成 用于制纸，请写出涉及的化学反应方
程式。
解析，积极采取措施利用化学知识，将有害物转化为盐， 是酸性氧化物。
答案；催化；
例4、下例描述不正确的是＿＿＿＿＿
A、历史上最早证明空气由氧气和氮气组成的科学家是道尔顿，
B、航标灯的红色光是由氖气为光源发出的
C、豆科植物的根瘤菌能直接固定氮单质为农作物的生长养料
D、工业上分离氧气和氮气是把液态空气用物理变化变成的，
解析：应对人类对空气的研究历史，对其各组成成分的性质有所了解。看到科学的发展
解释自然现象。最早证明空气由 组成的是拉瓦锡。其它都正确，
答案A。
强化练习：
★★1、用右侧装置图所示仪器测定空气中 体积含量
A为标有将容积分成五等份标线的集气瓶，
B为固定一燃烧匙的单孔胶塞，烧杯中盛红墨水，
通过下列实验步骤，①打开夹子K②点燃匙中红磷③夹紧K夹④将B按进A瓶口，
塞紧。
回答；（1）打开K夹的时间应为＿＿＿＿＿（2）实验步骤顺序为＿＿＿＿＿（3）观察
到的实验现象为＿＿＿＿＿
（4）若水进入A瓶量达不到 标线，分析可能的原因有＿＿＿＿＿
2、地球上二氧化碳含量增加，会产生“温室效应”，导致全球变暖， 在空气中
体积分数应为＿＿＿＿＿空中增加的含量主要来源于＿＿＿＿＿自然界中消耗 是通过
＿＿＿＿＿
3、汽车排放的尾气含CO与NO，净化方法，可在催化作用下，使它们相互反应，产物
为氮单质及碳氧化物，写出此反应化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
24、为测定氯酸钾中含有氧元素，正确的操作顺序为＿＿＿＿＿
加入 试剂 ②加热③加入稀 ④加水溶解⑤冷却
A、④②①②⑤ B、②④⑤①③ C、②⑤④①③ D、①②③⑤④
★★5、已知镁条在点燃条件下，与氧气可以化合，与氮气也可以化合，与二氧化碳
则发生置换反应，将镁条在空气中点燃，理论上可发生的化学反应方程式为＿＿＿＿＿
实验测得产物中主要为氧化镁含少量氮化镁，没有碳单质,试说明原因＿＿＿＿＿
★★6、将3.5克 加热到 ，收集到 308ml，而理论计算应放出
0.345克 ，合248ml。设计实验证明多出 的原因。
答案和提示：
1、（1）瓶内红磷不再燃烧且冷却至室温；（2）③②④①（3）红磷在A中燃烧发出淡蓝火
焰，逐渐熄灭,有白烟,冷却后瓶壁上有白色固体,打开K夹,水流入A瓶,停止后接近瓶容积 ；
(4)磷不足量;装置气密性不好；开夹时没冷却，
2、 ；煤、石油等含碳物质的燃烧；绿色植物的光合作用，
3、
4、只能把 中的Cl转化为 来证明，依据实验室制 原理，选C
５、 ， 在空
气中含量太少， 虽然含量高，但化学性质不活泼，而 化学性质活泼，所以MgO多
6、依据 原理，多产生的 只可能来自
或 ，或二者都分解放氧
答：只取 加强热，没有 产生，而同样条件下 可放出
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