中考化學(xué)中,空氣及其相關(guān)考點(diǎn)是基礎(chǔ)也是重點(diǎn),常與其他氣體分析相結(jié)合進(jìn)行綜合考查。若想在此模塊穩(wěn)拿分?jǐn)?shù),以下9個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)必須牢固掌握。
一、空氣的組成與體積分?jǐn)?shù)
必須熟記空氣中氮?dú)猓s78%)、氧氣(約21%)、稀有氣體(約0.94%)、二氧化碳(約0.03%)及其他氣體和雜質(zhì)(約0.03%)的體積分?jǐn)?shù)。這是所有相關(guān)計(jì)算的基石。
二、空氣中氧氣含量的測(cè)定實(shí)驗(yàn)(紅磷燃燒法)
這是經(jīng)典實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)。務(wù)必掌握實(shí)驗(yàn)原理(紅磷燃燒消耗氧氣,使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小)、裝置、現(xiàn)象、結(jié)論(氧氣約占空氣體積的1/5)。關(guān)鍵要會(huì)分析實(shí)驗(yàn)誤差原因,如紅磷量不足、裝置氣密性差、未冷卻至室溫就打開止水夾等導(dǎo)致結(jié)果偏小;而點(diǎn)燃紅磷后插入過(guò)慢則可能導(dǎo)致結(jié)果偏大。
三、空氣的污染與防治
清楚主要污染物:有害氣體(SO?、NO?、CO)和可吸入顆粒物(PM2.5、PM10)。了解污染源(化石燃料燃燒、工廠廢氣等)及防治措施(使用清潔能源、加強(qiáng)尾氣處理等)。
四、氧氣的物理與化學(xué)性質(zhì)
物理性質(zhì):通常狀況下無(wú)色無(wú)味氣體,密度略大于空氣,不易溶于水。化學(xué)性質(zhì):記住其助燃性(不可燃),并能描述與碳、硫、磷、鐵、鎂等物質(zhì)燃燒的典型實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、文字表達(dá)式及共同點(diǎn)(都是氧化反應(yīng),多數(shù)會(huì)放熱)。
五、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
這是重中之重。掌握三種方法:
1. 加熱高錳酸鉀制氧:注意試管口略向下傾斜、導(dǎo)管剛露出膠塞、用排水法收集、實(shí)驗(yàn)結(jié)束先移導(dǎo)管后熄燈等關(guān)鍵操作步驟及原因。
2. 分解過(guò)氧化氫溶液(二氧化錳催化):理解催化劑“一變兩不變”的特點(diǎn),熟悉固液常溫型發(fā)生裝置。
3. 加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物:原理與高錳酸鉀法類似。
必須會(huì)書寫對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式,并會(huì)根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置,根據(jù)氣體密度和溶解性選擇收集裝置。
六、氮?dú)獾男再|(zhì)與用途
基于其化學(xué)性質(zhì)不活潑(穩(wěn)定性),掌握其用作保護(hù)氣、冷凍劑等主要用途。
七、稀有氣體的性質(zhì)與用途
牢記其化學(xué)性質(zhì)極不活潑(惰性),通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光,因此用于電光源、激光技術(shù)、保護(hù)氣等。
八、二氧化碳與一氧化碳的對(duì)比分析
這是“其他氣體分析”的典型代表,常與空氣成分結(jié)合考查。需從物理性質(zhì)(密度、溶解性)、化學(xué)性質(zhì)(可燃性、還原性、毒性、與水和石灰水的反應(yīng))、主要用途及對(duì)環(huán)境影響(二氧化碳導(dǎo)致溫室效應(yīng),一氧化碳污染空氣)等方面進(jìn)行系統(tǒng)對(duì)比和區(qū)分。
九、氣體的檢驗(yàn)與鑒別
這是綜合能力的體現(xiàn),必須熟練掌握:
- 氧氣檢驗(yàn):用帶火星的木條伸入,復(fù)燃。
- 二氧化碳檢驗(yàn):通入澄清石灰水,變渾濁。
- 一氧化碳、氫氣、甲烷等可燃性氣體的鑒別:點(diǎn)燃后根據(jù)燃燒產(chǎn)物(用干燥冷燒杯和澄清石灰水檢驗(yàn))進(jìn)行推斷。
備考策略:
在復(fù)習(xí)時(shí),切忌死記硬背。建議以“空氣的組成”為出發(fā)點(diǎn),用思維導(dǎo)圖將各成分氣體的性質(zhì)、制法、用途、檢驗(yàn)串聯(lián)起來(lái)。對(duì)于氧氣、二氧化碳等重點(diǎn)氣體,要深入理解其化學(xué)性質(zhì)背后的反應(yīng)原理(氧化還原視角),并通過(guò)典型實(shí)驗(yàn)和真題進(jìn)行鞏固。只有將這9大知識(shí)點(diǎn)構(gòu)建成網(wǎng)絡(luò),形成系統(tǒng)認(rèn)知,才能在中考中無(wú)論題目如何變化,都能準(zhǔn)確調(diào)用知識(shí),從容應(yīng)對(duì)空氣及相關(guān)氣體的各類考點(diǎn),確保此部分基礎(chǔ)分?jǐn)?shù)萬(wàn)無(wú)一失。