考點(diǎn)1 空氣和氧氣
1.空氣（化學(xué)史：法國化學(xué)家 利用定量的方法研究了空氣的成分）
2.保護(hù)大氣環(huán)境
目前計(jì)入空氣質(zhì)量評價(jià)的主要污染物及其危害：①固體污染物： 等與霧霾的形成有關(guān)；②氣體污染物：SO2、NO2等→形成 ; (有毒)、O3等
防治措施：使用清潔能源，加強(qiáng)空氣質(zhì)量監(jiān)測，積極植樹、種草等。
3.氧氣
（1）物理性質(zhì)：在通常狀況下，氧氣是一種 、 的氣體， 溶于水，密度比空氣 。液態(tài)為 色，固態(tài)為 。
（2）化學(xué)性質(zhì)
4.氧氣的制取:①工業(yè)制法(物理變化): ，利用空氣中液氮和液氧的 不同制取氧氣；②實(shí)驗(yàn)室制法(詳見本講義難點(diǎn)強(qiáng)化2)
考點(diǎn)2 自然界的水
1.保護(hù)水資源的措施
2.水的凈化方法
3.軟水和硬水
強(qiáng)化點(diǎn)1 實(shí)驗(yàn)探究空氣中氧氣的含量
強(qiáng)化點(diǎn)2 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)探究
強(qiáng)化點(diǎn)3 水的組成及變化探究
真題感知
1．（2024·江蘇無錫·中考真題）通過實(shí)驗(yàn)測定了空氣成分的科學(xué)家是
A．牛頓B．道爾頓C．拉瓦錫D．門捷列夫
2．（2024·上?！ぶ锌颊骖}）自來水生產(chǎn)中具有吸附性的物質(zhì)是
A．氯氣B．活性炭C．臭氧D．泥沙
3．（2024·海南·中考真題）小冰參加學(xué)校科學(xué)實(shí)踐活動，設(shè)計(jì)并組裝一個微型空氣質(zhì)量“檢測站”來監(jiān)測校園里 的空氣質(zhì)量。下列不屬于空氣質(zhì)量監(jiān)測污染物的是
A．CO2B．SO2C．NO2D．PM2.5
4．（2024·內(nèi)蒙古興安盟·中考真題）水是一種寶貴的自然資源，下列有關(guān)水的說法不正確的是
A．在凈水過程中明礬起消毒殺菌作用
B．天然水經(jīng)過沉淀、過濾、吸附等凈化處理后得到的水是混合物
C．工業(yè)廢水經(jīng)處理符合排放標(biāo)準(zhǔn)后排放
D．硬水是含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水
5．（2024·上海·中考真題）氦氣能代替氫氣作為飛艇的填充氣體，其優(yōu)勢在于
A．通電能發(fā)光B．無氣味C．化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定D．密度小
6．（2024·云南·中考真題）某同學(xué)自制的簡易凈水器如圖所示，下列說法錯誤的是
A．活性炭可吸附水中的色素和異味
B．該裝置可除去泥沙等難溶性雜質(zhì)
C．該裝置凈水過程發(fā)生了化學(xué)變化
D．河水經(jīng)該裝置凈化后仍是混合物
7．（2024·寧夏·中考真題）下列有關(guān)水的組成和構(gòu)成說法正確的是
A．水是由水分子構(gòu)成的
B．水是由氫氣和氧氣組成的
C．水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的
D．水是由兩個氫元素和一個氧元素組成的
8．（2023·山東德州·中考真題）下圖是自來水廠凈水過程示意圖。下列有關(guān)說法正確的是
A．吸附沉降和消毒是物理變化B．過濾可以使硬水軟化
C．活性炭可以去除色素和異味D．凈化后的水是純凈物
9．（2024·天津·中考真題）下列對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述正確的是
A．紅磷在空氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧
B．硫在空氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰
C．木炭在空氣中充分燃燒，生成二氧化碳
D．過氧化氫溶液中加入二氧化錳，迅速產(chǎn)生大量氣泡
10．（2024·廣西·中考真題）下列物質(zhì)能在氧氣中劇烈燃燒，產(chǎn)生火星四射現(xiàn)象的是
A．蠟燭B．紅磷C．木炭D．鐵絲
11．（2024·北京·中考真題）用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測定出空氣中約占（按體積計(jì)算）。下列敘述不正確的是
A．②中瓶內(nèi)空氣的體積約為200mLB．可加熱鐵絲引燃銅匙中的白磷
C．白磷的作用是消耗②中瓶內(nèi)的D．最終注射器活塞移至約40mL刻度線處
12．（2024·海南·中考真題）“蛟龍”號載人潛水器在深海工作時(shí)，攜帶的氣體中能供給呼吸的是
A．氧氣B．氮?dú)釩．水蒸氣D．二氧化碳
13．（2024·海南·中考真題）為了探究影響過氧化氫分解速率的因素，設(shè)計(jì)了如下幾組實(shí)驗(yàn)。下列說法不正確的是
A．對比①與②，可以探究過氧化氫溶液濃度對反應(yīng)速率的影響
B．對比②與③，可以探究溫度對反應(yīng)速率的影響
C．對比①與④，可以探究MnO2的質(zhì)量對反應(yīng)速率的影響
D．實(shí)驗(yàn)①與實(shí)驗(yàn)③最終收集到的氧氣質(zhì)量基本相同
14．（2024·四川德陽·中考真題）在水電解器的玻璃管中注滿水，接通直流電源一段時(shí)間后的情況如圖所示。下列敘述錯誤的是
A．通電過程中，觀察到 b 中液面下降
B．a(chǎn)和c中收集氣體的方法均為排水法
C．可用帶火星的木條檢驗(yàn) a 中的氣體
D．通過水通電生成的兩種物質(zhì)可以確定水由氫、氧元素組成
15．（2024·海南·中考真題）我國科學(xué)家發(fā)明的無淡化海水直接電解制氫技術(shù)，利用防水透氣膜將海水和電解槽隔離開，從根本上解決了海水雜質(zhì)離子對設(shè)備的腐蝕問題，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)說 法中不正確的是
A．理論上，該設(shè)備制得氫氣與氧氣的質(zhì)量比為1：8
B．防水透氣膜選擇性允許氣態(tài)的水分子透過
C．電解槽中a電極與電源的負(fù)極相連
D．電解槽中的氫氧化鉀可增強(qiáng)水的導(dǎo)電能力
（2024·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）空氣是地球上寶貴的自然資源，人類對空氣的認(rèn)識經(jīng)歷了漫長的研究和探索過程。完成下面小題。
16．18世紀(jì)70年代，拉瓦錫通過定量實(shí)驗(yàn)證明了空氣是混合物，其中約占空氣體積的氣體是
A．B．C．D．
17．隨著科技的發(fā)展，空氣中各成分的應(yīng)用越來越廣泛。下列用途主要利用物理性質(zhì)的是
A．氮?dú)狻涞bB．氧氣——醫(yī)療急救
C．稀有氣體——激光技術(shù)D．二氧化碳——?dú)怏w肥料
18．如圖是測定空氣中氧氣含量的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置（夾持裝置已省略），對該實(shí)驗(yàn)認(rèn)識正確的是
A．現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)過程中，紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白霧B．推論：實(shí)驗(yàn)后，玻璃管中剩余氣體具有可燃性
C．分析：紅磷的量多或少，都不會影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D．評價(jià)：用改進(jìn)裝置實(shí)驗(yàn)，能減少對空氣的污染
19．（2024·內(nèi)蒙古包頭·中考真題）某小組探究酸堿性對過氧化氫分解快慢的影響。時(shí)，每次向過氧化氫溶液滴加調(diào)節(jié)劑，使溶液的從3依次調(diào)至13，測得30分鐘內(nèi)產(chǎn)生氣體的體積隨的變化關(guān)系如圖。下列分析正確的是
A．過氧化氫分解的化學(xué)方程式：
B．越大，過氧化氫溶液分解速率越快
C．過氧化氫溶液在中性溶液中生成氧氣體積最大
D．，30%過氧化氫溶液在的酸性環(huán)境中不易分解
20．（2024·廣東·中考真題）探究H2O2分解速率的影響因素，下列分析正確的是
A．①④探究有無催化劑的影響B(tài)．②③探究H2O2溶液濃度的影響
C．②④探究反應(yīng)溫度的影響D．④⑤探究催化劑種類的影響
21．（2024·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）實(shí)驗(yàn)室用加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀制氧氣，下列圖像能正確反映對應(yīng)變化關(guān)系的是
A．B．
C．D．
22．（2024·湖南長沙·中考真題）小張同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里用高錳酸鉀固體制取氧氣，請回答下列問題：
（1）寫出儀器①的名稱 ；
（2）收集氧氣，可選擇的收集裝置是 （填字母）；
（3）為了防止加熱時(shí)試管內(nèi)的粉末狀物質(zhì)進(jìn)入導(dǎo)管，應(yīng)在試管口放一團(tuán) ；
（4）驗(yàn)滿時(shí)，將帶火星的木條放在集氣瓶口，發(fā)現(xiàn)木條 ，說明氧氣已經(jīng)集滿。
23．（2022·山東東營·中考真題）回答下列問題
（1）黃河水經(jīng)沉降、吸附、殺菌消毒等凈化過程可得到自來水，自來水屬于 （填“混合物”或“純凈物”）。
（2）飲用硬度過大的水不利于人體健康，生活中常用 檢驗(yàn)水是硬水還是軟水。
（3）如圖是電解水的實(shí)驗(yàn)裝置圖，連接正負(fù)兩極的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積比為 ，檢驗(yàn)a管中產(chǎn)生的氣體方法是 。
（4）北京冬奧會“飛揚(yáng)”火炬使用氫氣作為燃料，體現(xiàn)了綠色奧運(yùn)理念。氫氣作為綠色燃料的優(yōu)點(diǎn)是 。
（5）如圖是兩種變化的微觀圖示：
①②兩種變化中屬于物理變化的是 （填“①”或“②”），從微觀角度看，物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是 。
24．（2024·江西·中考真題）興趣小組追尋科學(xué)家的足跡，對水進(jìn)行探究。
【宏觀辨識】根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究水的組成
（1）水的合成：在密閉容器中將氫氣和氧氣的混合氣體點(diǎn)燃，根據(jù)容器內(nèi)生成的小水珠可知，水是由 組成的化合物。
（2）水的分解：電解水一段時(shí)間后（如圖），觀察到管a和管b中氣體體積比為 ，經(jīng)檢驗(yàn)管a中的氣體是 （填化學(xué)式）。
【證據(jù)推理】結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推算水分子中氫、氧原子個數(shù)比。
（3）方法一：根據(jù)相同條件下氣體的體積比等于其分子的個數(shù)比，得出電解水的產(chǎn)物中氫、氧原子個數(shù)比為 ，進(jìn)而推算出結(jié)果。
（4）方法二：已知電解水實(shí)驗(yàn)中氫氣和氧氣的體積比和正、負(fù)極產(chǎn)生氣體的 ，可計(jì)算出水中各元素質(zhì)量比，結(jié)合氫、氧原子的相對原子質(zhì)量，可進(jìn)一步推算出結(jié)果。
【模型構(gòu)建】
（5）以分子構(gòu)成的物質(zhì)為例，圖中“▲”表示的是 。
25．（2024·青海·中考真題）為了飲水便利，許多公共場所安裝了直飲水機(jī)，處理步驟如圖所示：
（1）步驟①中PP棉可以除去水中的泥沙等大顆粒雜質(zhì)，與實(shí)驗(yàn)室常用的 操作相同；步驟②中用 吸附色素和異味。
（2）水是生命之源，守好“中華水塔”，筑牢國家生態(tài)安全屏障，青海義不容辭。下列有關(guān)水資源保護(hù)的做法正確的是______（填字母）
A．河流源頭建化工廠
B．用無磷洗衣粉洗衣服防止水體富營養(yǎng)化
C．隨意向河道丟棄生活垃圾
D．將生活污水和畜牧養(yǎng)殖廢水直接排入河流
提升專練
1．（2024·云南昆明·一模）神舟十三號載人飛船返回艙成功著陸。返回艙內(nèi)可以供給航天員呼吸的氣體是
A．氧氣B．氮?dú)釩．稀有氣體D．二氧化碳
2．（2022·上海徐匯·一模）自來水生產(chǎn)過程中使用液氯或二氧化氯，它們的作用是
A．吸附雜質(zhì)B．除去可溶性雜質(zhì)
C．凝聚懸浮的雜質(zhì)D．殺菌消毒
3．（2024·甘肅金昌·一模）空氣是一種寶貴的資源。下列有關(guān)空氣成分的說法正確的是
A．空氣中氮?dú)獾捏w積分?jǐn)?shù)最大B．稀有氣體是一種純凈物
C．氧氣能夠燃燒，可作燃料D．二氧化碳屬于空氣污染物
4．（2024·云南德宏·一模）下列關(guān)于空氣的說法中，不正確的是
A．空氣是一種寶貴的資源B．SO2、NO2、CO2都是空氣污染物
C．空氣中的稀有氣體是混合物D．空氣中的氧氣主要來自于光合作用
5．（2024·安徽亳州·一模）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的有
①木炭燃燒后生成黑色固體；
②紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白霧；
③蠟燭在空氣中燃燒，生成二氧化碳和水；
④硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，放熱，生成一種有刺激性氣味的氣體。
A．1個B．2個C．3個D．4個
6．（2025·云南昆明·一模）空氣污染是對人類健康和社會經(jīng)濟(jì)活動的最大威脅之一、下列氣體中屬于空氣污染物且會形成酸雨的是
A．SO2B．NeC．N2D．O3
7．（2023·山東臨沂·二模）我國首次在世界上拍攝高分辨圖像的水分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)（見如圖），在水科學(xué)領(lǐng)域取得重大突破，利用和改變水的特性將成為可能。有關(guān)水的說法中不正確的是
A．每個水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成
B．利用水分子成像技術(shù)，可能會改變水的特性
C．水是由氫元素和氧元素組成的氧化物
D．水分子中含有氫分子和氧分子
8．（2024·山東煙臺·一模）人類的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都離不開水。下列有關(guān)水的說法正確的是
A．地球上的淡水資源十分豐富B．自來水廠凈水的方法有過濾、吸附、煮沸
C．水的分解與合成能證明水的組成元素D．水的天然循環(huán)中水分子發(fā)生了改變
9．（2024·陜西寶雞·二模）2024年世界水日的主題是“以水促和平”。保護(hù)水資源是每個公民應(yīng)盡的義務(wù)和責(zé)任。飲用水的下列凈化過程中發(fā)生了化學(xué)變化的是
A．靜置沉淀B．渾濁水過濾
C．活性炭吸附D．加消毒劑殺菌
10．（2023·甘肅嘉峪關(guān)·一模）如圖裝置常用來測定空氣中氧氣的含量，下列對該實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識中正確的是
A．燃燒匙中的紅磷可以換成細(xì)鐵絲
B．紅磷燃燒時(shí)就打開止水夾
C．紅磷的量足會導(dǎo)致進(jìn)入集氣瓶中水的體積大于1/5
D．該實(shí)驗(yàn)可說明N2不支持燃燒
11．下列物質(zhì)在氧氣中燃燒，能生成黑色固體的是
A．木炭B．鐵絲C．紅磷D．硫粉
12．（2024·云南怒江·一模）空氣的成分中，約占空氣總體積的氣體是
A．B．C．D．
13．（2024·新疆克孜勒蘇·一模）氧氣是一種重要的氣體，人們一直尋找通過各種方法獲得所需的氧氣。
項(xiàng)目一：工業(yè)上制取氧氣
（1）工業(yè)上一般采用分離液態(tài)空氣制取氧氣，在生產(chǎn)中要控制溫度在-196℃～-183℃之間。該過程主要發(fā)生 (填“物理”或“化學(xué)”)變化。
項(xiàng)目二：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用過氧化氫溶液、二氧化錳、高錳酸鉀，開展氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取和有關(guān)性質(zhì)的研究。請結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置，回答有關(guān)問題。
（2）寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱：① ；② 。
（3）根據(jù)所給的藥品，實(shí)驗(yàn)室里選擇一種節(jié)能環(huán)保、操作簡便的方法制取氧氣，所選的藥品是 。
（4）實(shí)驗(yàn)室中用高錳酸鉀制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為 。實(shí)驗(yàn)室要收集一瓶氧氣做鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)，收集裝置最好應(yīng)選擇 (從C～E中選)。
（5）裝置F有多種用途，若采用排空氣法收集氧氣時(shí)，氣體應(yīng)從m管口通入集氣瓶中，此時(shí)如何驗(yàn)滿氧氣 。
項(xiàng)目三：家庭中制取氧氣
（6）某家庭制氧機(jī)上有濕化瓶裝置。人吸氧時(shí)觀察到瓶中有氣泡。濕化瓶裝置類似于如圖。關(guān)于該裝置，下列說法正確的有__________(填字母序號)。
A．b導(dǎo)管連接制氧機(jī)
B．b導(dǎo)管連接人吸氧氣的塑料管
C．使用該裝置可以觀測是否有氧氣輸出
D．使用該裝置可以觀測氧氣輸出的速率
14．（2024·云南昆明·一模）根據(jù)如圖裝置，回答下列問題。
（1）寫出裝置中標(biāo)號的儀器名稱：① ；② 。
（2）裝置A可用于高錳酸鉀制取氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式是 ，試管口放一團(tuán)棉花的目的是 。
（3）若用過氧化氫溶液制取氧氣，為了控制反應(yīng)的速率，則應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為 （填序號），可用D裝置收集氧氣的依據(jù)是 ，如何證明收集的氣體是氧氣？ 。
（4）G是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置。氫氣是一種密度比空氣小、難溶于水且與水不反應(yīng)的氣體，若用G裝置收集氫氣，氫氣應(yīng)從 （填“a”或“b”）進(jìn)入G中；若將G裝置內(nèi)裝滿水，再連接量筒，就可以用于測定氫氣的體積，則量筒與G裝置 （填“a”或“b”）連接。
15．（2024·福建寧德·一模）建構(gòu)思維模型
【原理分析】
（1）利用某種化學(xué)物質(zhì)將氧氣反應(yīng)，以測定空氣中氧氣的含量，屬于思維模型中的 （填“分離轉(zhuǎn)移”或“反應(yīng)轉(zhuǎn)化”）。
【實(shí)驗(yàn)操作】
（2）如圖1進(jìn)行開展“空氣中氧氣含量的測定”實(shí)驗(yàn)。其中實(shí)驗(yàn)2是在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實(shí)驗(yàn)）。實(shí)驗(yàn)1中反應(yīng)的化學(xué)式表達(dá)式： 。若紅磷熄滅后冷卻至室溫，打開止水夾，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入瓶中的水少于理論值，原因可能是 （寫1種即可）。
【數(shù)據(jù)推導(dǎo)】
（3）用數(shù)字傳感器測實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2中氧氣的體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示?？芍獙?shí)驗(yàn) （填“1”或“2”）測定氧氣體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果更準(zhǔn)確，判斷依據(jù)是： 。
16．（2023·湖南懷化·一模）水是生命之源，也是人類最寶貴的資源。請回答：
（1）水是由 構(gòu)成的；
（2）下列水的凈化方法中凈化程度最高的是_____（填字母序號）。
A．靜置沉淀B．吸附沉淀C．蒸餾D．過濾
（3）硬水給生活帶來許多困擾，生活中常用 來鑒別硬水和軟水，用 的方法來降低水的硬度。
（4）節(jié)約用水也是保護(hù)水資源的一種方法，請你寫出節(jié)約用水的一種方法 。
17．（2024·吉林長春·模擬預(yù)測）2024年3月22日是第三十二屆“世界水日”，聯(lián)合國確定2024年“世界水日”主題為“以水促和平”。直飲水機(jī)是目前很多學(xué)校選擇的飲用水供水方式，其工作流程如下圖：
（1）直飲水機(jī)中活性炭顆粒主要除去自來水中的色素和異味，這是利用了活性炭的 ；
（2）超濾膜的作用相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的 (填操作名稱)，該操作過程中，玻璃棒的作用是 ；
（3）紫外線燈管照射是為了殺菌消毒。直飲機(jī)使用方便，只要將其與自來水管對接，截留清除水中的有害物質(zhì)(如細(xì)菌，微生物等)便能得到直飲水，直飲水屬于 (選填“純凈物”或“混合物”)。
18．（2024·吉林長春·一模）讓“山更綠，水更清，空氣更清新”是我們共同的追求，“水更清”就得保護(hù)好水資源。天然水中往往含有很多雜質(zhì)，必須經(jīng)過凈化處理后才能飲用，請回答下列問題：
（1）從物質(zhì)分類的角度看，天然水屬于 （填“純凈物”或“混合物”）；
（2）小明同學(xué)采用如圖所示的簡易裝置對渾濁的河水進(jìn)行凈化，裝置中小卵石和石英砂的作用相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的 操作：
（3）硬水會給生產(chǎn)和生活帶來很多危害，生活中我們可以通過 來降低水的硬度，并起到消毒殺菌的作用；
（4）自來水廠一般使用次氯酸鈉（NaClO）進(jìn)行消毒，其中氯元素的化合價(jià)為 ；
（5）自然界中水循環(huán)的現(xiàn)象，從微觀角度理解，下列說法正確的是________。
A．水分子在不斷運(yùn)動
B．水分子的間隔發(fā)生改變
C．水分子發(fā)生了改變
19．（2024·福建泉州·一模）某小組同學(xué)對生活中水展開了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)探究。
【項(xiàng)目一】：探究自來水的生產(chǎn)過程
（1）如圖1是自來水的生產(chǎn)過程。據(jù)圖回答：
①該過程中使用的凈水方法有 。（填字母序號）a．沉淀 b．過濾 c．蒸餾
②現(xiàn)在很多家庭在家中自來水出口加裝凈水裝置，清除水中有害物質(zhì)，可直接輸出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水，該飲用水屬于 。（選填“混合物”或“純凈物”）
③在凈水時(shí)，可用明礬作絮凝劑沉降小顆粒不溶性雜質(zhì)，其化學(xué)式為，n的值為 。
【項(xiàng)目二】：完成水的電解任務(wù)
（2）①利用注射器模擬電解水實(shí)驗(yàn)裝置。燒杯中盛有蒸餾水，加入氫氧化鈉為了增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，接通電源（圖2所示）。接通電源后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)符號表達(dá)式為 。
②電解水過程中沒有發(fā)生改變的微粒是 （填名稱）。
③電解開始時(shí)，正極和負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比小于，可能原因?yàn)? （寫一條即可）。
20．（2024·安徽亳州·一模）2024年10月30日，搭載神舟十九號載人飛船的長征二號F遙十九運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射，約10分鐘后，神舟十九號載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。人類探索太空永無止境。
（1）液氫是神舟飛船的重要燃料，氫氣是理想的清潔能源但是儲存難度較大。儲氫分為物理儲氫和化學(xué)儲氫，前者包括高壓氣態(tài)、低溫液態(tài)、吸附等儲存方式。后者將氫氣轉(zhuǎn)化為其他化合物進(jìn)行儲存。“液氨儲氫”的原理是氫氣與氮?dú)庠谝欢l件下生成液氨，進(jìn)行儲存。依據(jù)上文回答問題。
①電解水制取氫氣的化學(xué)方程式為 。
②“液氨儲氫”屬于 (填“物理”或“化學(xué)”)儲氫。
（2）氨制氫的一種生產(chǎn)流程圖如圖所示。
①步驟II反應(yīng)屬于 (填基本反應(yīng)類型)。
②步驟III的分子篩只讓氫分子通過而阻止其他分子通過，該過程類似于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的 操作(填一種實(shí)驗(yàn)操作名稱)。
③將氫氣先轉(zhuǎn)化為液氨儲存，相比直接儲存氫氣。你覺得可能的好處是 (寫一個)。
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)專攻：知識點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)梳理，查漏補(bǔ)缺
難點(diǎn)強(qiáng)化：難點(diǎn)內(nèi)容標(biāo)注與講解，能力提升
提升專練：真題感知+提升專練，全面突破
空氣、氧氣
1.說出空氣的主要成分，認(rèn)識空氣對人類生活的重要作用。
2.知道氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。
3.能結(jié)合實(shí)例說明氧氣的主要性質(zhì)和用途。
4.初步學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法。
5.知道催化劑對化學(xué)反應(yīng)的重要作用。
水
1.知道水對生命活動的重大意義，認(rèn)識水是寶貴的自然資源，樹立保護(hù)水資源和節(jié)約用水的意識。
2.認(rèn)識水的組成，知道硬水與軟水的區(qū)別。
3.了解吸附、沉降、過濾和蒸餾等凈化水的常用方法。
空氣的組成（體積分?jǐn)?shù)）
用途
氮?dú)?N2,約 )
被用作 ；制造硝酸和氮肥的重要原料；醫(yī)療上可用液氮進(jìn)行冷凍治療等
氧氣(O2,約 )
① ,如動植物呼吸、醫(yī)療急救、航空航天；
② ，如煉鋼、氣焊等
稀有氣體(約 )
液態(tài)氦可用于制造低溫環(huán)境；可用于航標(biāo)燈、霓虹燈等
二氧化碳(CO2,約 )
不燃燒，也不支持燃燒，用于 ;作氣體肥料；制碳酸飲料；干冰(固態(tài)二氧化碳)用于 等
其他氣體(約0.03%)
—
物質(zhì)（顏色、狀態(tài)）
反應(yīng)現(xiàn)象
化學(xué)方程式
硫（淡黃色固體）
（1）在空氣里燃燒發(fā)出微弱的 ，放出熱量，生成 的氣體
（2）在氧氣里燃燒得更旺，發(fā)出 火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體

木炭（灰黑色固體）
（1）在空氣里燃燒持續(xù) ，放出熱量，生成 的氣體
（2）在氧氣里燃燒發(fā)出 ，放出熱量，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體
①完全燃燒：

②不完全燃燒：

鐵絲（銀白色固體）
（1）在空氣中，鐵絲只能產(chǎn)生紅熱現(xiàn)象，不能燃燒。
（2）在氧氣中，鐵絲

鎂條（銀白色）
發(fā)出 ，生成 ，放出熱量

紅磷（紅色固體）
產(chǎn)生大量的 ，放出熱量

氫氣
發(fā)出 ，放出熱量；在火焰上方罩一個干燥的燒杯，觀察到燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)

一氧化碳、甲烷
發(fā)出 ，放出熱量


合理利用水資源
生活：推廣節(jié)水器具；一水多用，如用淘米水澆花等
工業(yè)：應(yīng)用新技術(shù)、改進(jìn)工藝和工業(yè)用水重復(fù)使用
農(nóng)業(yè)：采用節(jié)水灌溉方式，如改漫灌為 等
政府：修建水庫、實(shí)施跨流域調(diào)水等
防治水體污染
應(yīng)用新技術(shù)、新工藝可以減少污染物的產(chǎn)生；對污水進(jìn)行處理，使之符合排放標(biāo)準(zhǔn)
凈水方法
原理
作用
凈水程度
沉降
靜置沉降
利用重力作用使水中較大顆粒的不溶性雜質(zhì)自然沉降
除去
從上往下，由低到高
吸附沉降
加入 ，利用其溶于水后生成的膠狀物吸附懸浮的小顆粒，使其聚集在一起形成較大顆粒而沉降下來
過濾
把液體與不溶于該液體的固體物質(zhì)分離
除去
吸附
利用活性炭等具有吸附作用的物質(zhì)，把水中一些不溶性雜質(zhì)濾去，部分可溶性雜質(zhì)吸附在其表面而除去
吸附部分 、除去
蒸餾
通過加熱的方法使水變成水蒸氣，然后將其冷凝成蒸餾水
除去
定義
含有 可溶性的 化合物的水叫做硬水。 可溶性的鈣、鎂化合物的水叫做軟水
檢驗(yàn)
硬水與 接觸泡沫 ，浮渣 ；軟水與 接觸泡沫 ，浮渣
危害
硬水易生水垢；浪費(fèi)肥皂還洗不干凈；鍋爐水硬度太高易引發(fā)爆炸；長期飲用硬度過高的水對人體健康不利
軟化方法
工業(yè)： 生活：
注意
（1）硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物，一定是混合物。硬水是澄清、透明的。
（2）澄清、透明的水不一定是軟水，軟水可以是含較少可溶性鈣、鎂化合物的水，不一定是純凈物，純水一定是軟水。
實(shí)驗(yàn)原理
利用紅磷燃燒消耗密閉容器中的氧氣，使密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。
反應(yīng)原理
4P+5O2 點(diǎn)燃 2P2O5
實(shí)驗(yàn)操作
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接裝置并檢查裝置氣密性后，接下來的實(shí)驗(yàn)步驟依次為 acbd (填序號)。
a.在集氣瓶中加入少量水，目的是吸收五氧化二磷，防止污染空氣，且可吸熱降溫。將水面上方空間分為5等份，并做標(biāo)記；
b.在燃燒匙內(nèi)放入足量的紅磷，用酒精燈加熱，點(diǎn)燃紅磷后立即伸入瓶中并把橡膠塞塞緊；
c.用彈簧夾夾緊乳膠管；
d.待紅磷熄滅并冷卻至室溫后，打開彈簧夾，觀察現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)分析
（3）紅磷燃燒的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙，放出熱量。
（4）打開彈簧夾，燒杯中的水被吸入集氣瓶，瓶內(nèi)液面上升，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是集氣瓶內(nèi)氧氣被消耗，瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（5）按照拉瓦錫研究空氣成分的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可知理論上集氣瓶內(nèi)液面應(yīng)上升至約刻度 1 處。
（6）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，集氣瓶中剩余氣體的主要成分是氮?dú)?，物理性質(zhì)：難溶于水，化學(xué)性質(zhì)：不燃燒也不支持燃燒。
試劑選擇
（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，同學(xué)們依據(jù)該實(shí)驗(yàn)的原理，又分別用鐵絲、木炭、硫粉代替紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(如圖2所示)。其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖? C (填序號)。
實(shí)驗(yàn)1：氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取
反應(yīng)原理
（1）高錳酸鉀制取氧氣時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4eq \\ac(\s\up6(△),\(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2H2O+O2↑，其中二氧化錳在反應(yīng)中的作用是作催化劑（或加快反應(yīng)速率）。
發(fā)生裝置
（3）用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A(填字母序號，后同)，該裝置需進(jìn)行的改進(jìn)是在試管口放一團(tuán)棉花。
（4）用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 B ；若要得到平穩(wěn)的氣流，可將裝置B中的長頸漏斗改為分液漏斗（或注射器），改進(jìn)后的裝置作用：控制化學(xué)反應(yīng)速率。
（5）裝置B制取氧氣時(shí)，長頸漏斗需伸入液面以下，其目的是形成液封，防止生成的氣體從長頸漏斗逸出 。
收集裝置
（6）實(shí)驗(yàn)室要收集干燥的氧氣，應(yīng)選擇的裝置為 C (從圖1中選擇，后同)，若要收集較純凈的氧氣，應(yīng)選擇的裝置為 E 。
（7）用裝置C收集氧氣時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部，目的是排盡集氣瓶中的空氣。
（8）用裝置E收集氧氣的最佳時(shí)機(jī)是導(dǎo)管口有連續(xù)且均勻的氣泡產(chǎn)生時(shí)開始收集，說明氧氣已收集滿的現(xiàn)象是集氣瓶瓶口有大氣泡冒出。
(9)若用圖2裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從 m (填“m”或“n”，后同)端管口通入；若裝置中充滿水時(shí)，氣體應(yīng)從 n 端管口通入。
檢驗(yàn)與驗(yàn)滿
(10)①檢驗(yàn)：如圖3，將帶有火星的木條放入集氣瓶中，若木條復(fù)燃，說明集氣瓶內(nèi)的氣體是氧氣。
②驗(yàn)滿：如圖4，將帶有火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，說明氧氣已集滿。
實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)
(11)在檢查裝置B氣密性時(shí)，用彈簧夾夾緊乳膠管，向長頸漏斗內(nèi)注水，長頸漏斗末端可能會出現(xiàn)如圖5所示現(xiàn)象，其中一定能說明裝置氣密性良好的是 b (填字母)
實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象分析
(12)①用高錳酸鉀制備并用排水法收集氧氣時(shí)，發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅，其原因是試管口未塞棉花。
②用裝置A、E制取并收集氧氣，收集滿氧氣移出集氣瓶時(shí)，進(jìn)行了如圖6所示的操作，該操作會導(dǎo)致的后果為收集到的氧氣不純；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，觀察到水槽中的水倒吸入試管，其原因可能是實(shí)驗(yàn)結(jié)束后先熄滅酒精燈，再將水槽中的導(dǎo)管撤出。
(13)小組同學(xué)用圖7所示實(shí)驗(yàn)裝置制取氧氣。小布袋里放入的固體試劑的名稱是二氧化錳。與教材實(shí)驗(yàn)裝置相比，該發(fā)生裝置的優(yōu)點(diǎn)是通過放下和提起粗銅絲，可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。
實(shí)驗(yàn)2：氧氣的性質(zhì)
①木炭的燃燒實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)原理
（1）木炭完全燃燒的化學(xué)方程式為C+O2 點(diǎn)燃 CO2
實(shí)驗(yàn)步驟及現(xiàn)象
（2）用坩堝鉗夾取一小塊木炭放在酒精燈火焰上加熱，觀察到的現(xiàn)象是木炭紅熱。接著把加熱過的木炭由瓶口向下 緩慢 (填“緩慢”或“快速”)插入充滿氧氣的集氣瓶中，這樣操作的目的是防止伸入過快使集氣瓶中的氧氣因受熱膨脹而逸出；觀察到的現(xiàn)象是木炭發(fā)出白光，放出熱量。
（3）燃燒停止后取出坩堝鉗，向集氣瓶中加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁。
實(shí)驗(yàn)反思
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，集氣瓶內(nèi)因燃燒產(chǎn)生二氧化碳，且消耗了大部分氧氣，導(dǎo)致木炭熄滅。
②硫的燃燒實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)原理
（1）硫燃燒的化學(xué)方程式為S+O2 點(diǎn)燃 SO2
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
（2）不同點(diǎn)：硫在空氣中燃燒發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰。
（3）相同點(diǎn)：硫在空氣和氧氣中均劇烈燃燒，產(chǎn)生刺激性氣味的氣體，放熱。
注意事項(xiàng)
（4）集氣瓶內(nèi)預(yù)先放入一些水的目的是吸收生成的二氧化硫，防止污染空氣。
（5）集氣瓶底的水 不能 (填“能”或“不能”)用細(xì)沙代替
實(shí)驗(yàn)反思
（6）根據(jù)硫在空氣和氧氣中燃燒的現(xiàn)象說明燃燒的劇烈程度與 氧氣濃度 有關(guān)。
③細(xì)鐵絲的燃燒實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)原理
（1）細(xì)鐵絲燃燒的化學(xué)方程式為3Fe+2O2 點(diǎn)燃 Fe3O4
實(shí)驗(yàn)步驟
（2）實(shí)驗(yàn)前，用砂紙將細(xì)鐵絲打磨光亮，目的是除去細(xì)鐵絲表面的氧化物和污物。
（3）在細(xì)鐵絲下端系一根火柴的作用是引燃細(xì)鐵絲。
（4）點(diǎn)燃火柴，待火柴快燃盡時(shí)，將細(xì)鐵絲伸入集氣瓶中，這樣做的原因是防止火柴燃燒消耗集氣瓶中的氧氣。
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
（5）實(shí)驗(yàn)中觀察到細(xì)鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱。
實(shí)驗(yàn)反思
（6）集氣瓶內(nèi)預(yù)先放一些水的目的是防止生成的高溫熔融物濺落，使集氣瓶底炸裂，水還可以用細(xì)沙代替。
實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象分析
①實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，若發(fā)現(xiàn)集氣瓶炸裂，可能的原因是燃著的細(xì)鐵絲不小心碰到集氣瓶瓶壁。
②進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)時(shí)，未觀察到細(xì)鐵絲燃燒，可能的原因是氧氣不純（或溫度未達(dá)到細(xì)鐵絲的著火點(diǎn)）。
實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)分析
如圖2是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的幾種操作，更能提高實(shí)驗(yàn)成功率的操作是 C (填字母)。
反應(yīng)原理
（1）圖1發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2+O2 點(diǎn)燃 2H2O；圖2電解水時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O 通電 2H2↑+O2↑
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
（2）圖1實(shí)驗(yàn)中可觀察到燒杯內(nèi)壁有水霧產(chǎn)生。
（3）圖2接通電源后，兩玻璃管中均有 氣泡 產(chǎn)生，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后a、b兩玻璃管中產(chǎn)生氣體的體積比約為2：1。
產(chǎn)物檢驗(yàn)
（4）檢驗(yàn)圖2中兩玻璃管中氣體的方法：打開活塞，用燃著的木條分別靠近a、b玻璃管尖嘴處，a管口氣體安靜地燃燒，說明氣體為氫氣；b管口觀察到的現(xiàn)象為木條燃燒得更旺，說明氣體為氧氣。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（5）由上述兩個實(shí)驗(yàn)可得出水是由氫元素和氧元素組成的
實(shí)驗(yàn)反思
（6）圖1實(shí)驗(yàn)中點(diǎn)燃?xì)錃馇靶枰M(jìn)行的操作是驗(yàn)純，若缺少該操作，可能會導(dǎo)致爆炸。
（7）圖2實(shí)驗(yàn)前，常向水中加入少量硫酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液的目的是增強(qiáng)導(dǎo)電性。
實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)
（8）圖2實(shí)驗(yàn)開始前，向電解器中加水時(shí)，電解器玻璃管a、b兩端的活塞應(yīng)打開(填“打開”或“關(guān)閉”)。
實(shí)驗(yàn)意外現(xiàn)象分析
(9)小組同學(xué)進(jìn)行圖2實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)實(shí)際a、b玻璃中產(chǎn)生氣體的體積比大于理論值，下列對產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因猜想不合理的是 C (填字母)。
A.部分氧氣溶于水
B.部分氧氣與電極材料發(fā)生反應(yīng)
C.部分氧氣與氫氣反應(yīng)重新生成了水
作圖
(10)請補(bǔ)全如圖3中水通電時(shí)的微觀模型圖。
曲線分析
(11)圖4中能正確反映電解水生成氣體的質(zhì)量或體積關(guān)系的是_____(填字母)。
水質(zhì)檢測和自制凈水器
(12)某興趣小組同學(xué)開展如下實(shí)踐活動。
①自制凈水器：如圖5凈水流程依標(biāo)號順序進(jìn)行。吸附劑選用活性炭，是因?yàn)榛钚蕴烤哂形叫?，工業(yè)上制某消毒劑的化學(xué)方程式：Cl2+2NaClO2==2ClO2+2X，X的化學(xué)式為 NaCl 。
②水質(zhì)檢測：TDS(總?cè)芙庑怨腆w物質(zhì))是水質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，如圖6，某水樣經(jīng)自制凈水器凈化后的TDS值為156 mg/L，則凈化后的水質(zhì)純度為 一般 。
序號
過氧化氫溶液
MnO2質(zhì)量
反應(yīng)溫度
體積
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)
①
10mL
5%
0.1g
25℃
②
10mL
10%
0.1g
25℃
③
10mL
5%
0.1g
40℃
④
10mL
5%
0.3g
25℃
實(shí)驗(yàn)編號
H2O2溶液
催化劑(0.1g)
溫度/℃
體積/mL
溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
①
5
10
—
20
②
5
10
MnO2粉末
20
③
5
5
MnO2粉末
20
④
5
5
MnO2粉末
40
⑤
5
5
Fe2O3粉末
20

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