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第二单元 我们周围的空气,复习课,课题1、空气,空气中氧气含量的测定 过量红磷的燃烧实验 现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积 结论:空气是混合物; O2约占1/5,可支持燃烧; N2约占4/5,不支持燃烧, 也不能燃烧,且难溶于水,红磷在空气中燃烧的化学方程式:,探究: A.液面上升小于1/5原因: 装置漏气,红磷量不足,未冷却至室温就打开止水夹 B.能否用铁、铝代替红磷? 不能 ,原因:铁、铝不能在空气中燃烧 C.能否用碳、硫代替红磷? 不能, 原因:产物是气体,不能产生压强差,小结:空气中氧气含量测定实验: (1)、原理:利用红磷燃烧,将瓶中的氧气消耗完,生成五氧化二磷固体,使瓶内气压减少,冷却后打开止水夹,外界气压将水压入瓶中,占去消耗氧气的体积。 (2)、对反应物的要求:反应物只能与空气中的氧气反应,不能与空气中的其它成分反应。 (3)、对生成物的要求:生成物为固体 (4)、实验误差分析:(1):红磷要足量,才能将瓶中的氧气耗尽。(2):装置的气密性要强,不能漏气;(3):冷却后才能打开止水夹。,空气组成的探究实验:,注意事项: 1、装置气密性良好 2、红磷足量或过量 3、不能用木炭、硫、铁丝替代红磷 4、要等装置完全冷却后再打开止水夹,考题考点大透视,(09兰州)18右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是 ( ) A该实验证明空气中氧气的含量约占1/5 B实验时红磷一定要过量 C实验前一定要检验装置的气密性 D红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打 开弹簧夹,考点1、测定空气里氧气的含量:,D,检测2:下图是由A、B两上注射器组成的密闭系统,其中存有30mL空气,给装有螺旋细铜丝的玻璃管加热,同时交替推动两个注射器的活塞,观察到的现象是 ,发生反应的化学方程式为: _ 。停止加热后冷却至室温,将气体全部推至B注射器中,推测注射器B中气体的体积约为 mL(玻璃管的体积可以不考虑),你的结论是 。,铜丝表面变黑,24,空气中氧气的体积约占1/5,空 气,2、空气各成分,3、常见气体的用途: 氧气:供给呼吸 (如潜水、医疗急救) 支持燃烧 (如燃料燃烧、炼钢、气焊) 氮气:用作保护气(化性不活泼)、重要化工原料(硝酸、氮肥)、液氮用于冷冻麻醉 稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称): 保护气、电光源(通电发不同颜色的光)、激光技术,4、空气的污染及防治,粉尘:可吸入颗粒物,有害气体:,二氧化硫、二氧化氮、 一氧化碳,煤、石油燃烧 工厂废气,汽车尾气,污染物及污染源 污染的危害(产生的后果) 防治措施,加强大气质量监测; 使用清洁能源; 植树造林、种草绿化等,典型题,下列关于空气的有关叙述正确的是:( ) (A)空气中大约含有21%的氧气是指100g空气中含有21g氧气。 (B)人类呼吸排放的二氧化碳是空气的最大的污染源。 (C)在通常状况下,无色无味的气体一定是空气。 (D)空气的主要成分比较固定,主要是由氮气和氧气组成。,D,氧气、氮气、稀有气体的有关用途,典型题 1、根据氧气的性质,氧气可以用于( ) A. 食品防腐 B. 灭火 C. 充灌气球 D. 炼钢 2、食品包装内充入氮气用于防腐,主要是因为氮气( ) A. 没有颜色 B. 没有气味 C. 不支持燃烧 D. 化学性质稳定 3、 下列有关稀有气体用途的说法中,不正确的是( ) A. 焊接金属时用稀有气体做保护气 B.稀有气体用于潜水登山 C.充灌霓虹灯、导航灯、强照明灯、闪光灯等 D. 氙用于医疗麻醉,D,D,B,考题考点大透视,(09烟台)2下列有关空气各成分的说法正确的是( ) (A)氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物 (B)氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐 (C)空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气 质量越好 (D)二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属 于空气污染物,B,【例题】现有新鲜空气河水冰水混合物高锰酸钾 硫酸铜溶液 氧气,其中属于混合物的是: _;属于纯净物的是_(填写序号)。,混合物和纯净物,总结归纳: (1)纯净物_; 混合物_。 (2)物质的成分与状态无关,例如冰水混合物。 (3)混合物各成分之间没有发生化学变化。,只有一种物质组成,有多种物质组成,混合在一起,课题2、 氧气,一、性质 1.物理性质:通常状况下O2无色无味的气体,在标准状况下,O2密度是1.429g/L,比空气的密度(1.293g/L)略大,不易溶于水。在压强为101kPa时,O2在-183时变为淡蓝色液体,在-218时变成淡蓝色雪花状固体。 2.化学性质:化学性质比较活泼,具有氧化性,是常见的氧化剂 (1)能支持燃烧:用带火星的木条检验,木条复燃。,持续红热,产生一种无色、能使澄清石灰水变浑浊的气体。,燃烧得更旺,发白光,放出大量热,产生一种无色、能使澄清石灰水变浑浊的气体。,燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,放热,生成一种有刺激性气味的气体。,燃烧,产生淡蓝色火焰,放热,生成一种有刺激性气味的气体。,剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体。,不燃烧,氧气的化学性质,剧烈燃烧,火星四射, 放出大量的热, 生成黑色的固体,发出白光,并放出热量, 生成一种能使澄清石灰水 变浑浊无色气体,发出蓝紫色火焰,放出 大量的热量,生成有刺 激性气味的气体,剧烈燃烧,产生大量的白烟,放出热量,生产一种白色固体,氧化反应:,物质与氧发生的反应叫氧化反应。,氧气在氧化反应中提供氧, 它具有氧化性,是氧化剂。,氧化反应类型,剧烈氧化反应,如燃烧,伴随发光放热现象。,缓慢氧化反应,如动植物的呼吸,食物的腐烂, 酒和醋的酿造,农家肥料的腐熟等。,氧化反应的概念及分类,考题考点大透视,考题考点大透视,考点:常见物质与氧气的反应,考查方式多为选择题或简答题,其中每个演示实验都可以作 为一个采分点出现,考查频度很高!,(2010,娄底)15氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可 以和许多物质发生化学反应。如下图所示,关于这三个反应 的叙述正确的是( ) A都放出热量 B生成物都是固体 C都产生蓝紫色火焰 D都是非金属和氧气反应,A,课题3、制取氧气,二、实验室制法 1、药品: 过氧化氢和二氧化锰 加热高锰酸钾 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 2、反应的原理: (1)2H2O2MnO22H2O + O2 (2)2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 +O2 (3)2KClO3MnO22KCl+3O2,催化剂(触媒):在化学反应中能_其他物质的化学反应速率,而本身的_ _性质在反应前后都没有发生变化的物质。(一变两不变) 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。,改变,质量,和化学性质,1.催化剂只能加快反应速率? 2.二氧化锰是催化剂? 3.没有催化剂反应不能发生? 4.催化剂反应前后物理性质没有发生变化? 5.使用催化剂可以增加生成物的产量?,3、氧气的发生装置:,通常考虑因素: 反应物的状态和反应条件,固态反应物加热制取气体,固液反应物不加热制取气体,4、氧气的收集装置:,通常考虑因素:气体密度、溶解度,5、操作步骤: 查:检查装置的气密性。如图 装:将药品装入试管,用带导 管的单孔橡皮塞塞紧试管。 定:将试管固定在铁架台上 点:点燃酒精灯,先使试管均匀受 热后 对准试管中药品部位加热。 收:用排水法收集氧气 离:收集完毕后,先将导管撤离水 槽。 熄:熄灭酒精灯。,6、检验方法:用带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气。 7、验满方法: (1)用向上排空气法收集时: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。 (2)用排水法收集时:当气泡从集气瓶口边缘冒出时,说明该瓶内的氧气已满。,制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例),8、注意事项 (1)试管口要略向下倾斜(固体药品加热时),防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,而使试管破裂。 (2)导管不能伸入试管太长,只需稍微露出橡皮塞即可,便于排出气体。 (3)试管内的药品要平铺试管底部,均匀受热。,(4)铁夹要夹在试管的中上部(离试管口约1/3处)。 (5)要用酒精灯的外焰对准药品的部位加热;加热时先将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热。 (6)用排水法集气时,集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下),导管伸到瓶口处即可;用向上排空气法收集时,集气瓶正放,导管口要接近集气瓶底部。,(7)用排水法集气时,应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集,否则收集的气体中混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时,证明已满。 (8)停止反应时,应先撤离导管,后移酒精灯(防止水槽里的水倒流使馆破裂) (9)收集满氧气的集气瓶要正放,瓶口处要盖上玻璃片。 (10)用高锰酸钾制取氧气时,试管口要塞一小团棉花,防止加热时高锰酸钾进入导管。,三、氧气的工业制法 分离液态空气法 原理:氮气和氧气沸点不同 在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氮。 工业制氧是物理变化,例题:指出下图中的四处错误,【例题】下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是( ),总结归纳 氧化反应:_。 化合反应:_; 分解反应:_。,1、化合反应、分解反应;氧化反应,B,物质与氧发生的反应,一种物质反应,生成多种物质的反应,即“多”生“一”,多种物质反应,生成一种物质的反应,即“一”生“多”,【例题1】实验室里用二氧化锰作催化剂,加热氯酸钾制取氧气, 发生如下反应:氯酸钾 氯化钾+氧气,回答问题 (1)用二氧化锰作催化剂,反应前后二氧化锰的质量( ); A.不变 B.变大 C.变小 D.不能确定 (2)若忘记加入二氧化锰,其结果是( ) A.不能产生氧气 B.产生氧气的速率慢 C.产生氧气的总量减少 D.不影响产生氧气的速度,2、催化剂与催化作用,理解总结 在化学反应里能_其他物质化学反应速率,而 _和_在前后不改变的物质叫做该反应中 的催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫_。,改变,自身质量,化学性质,催化作用,A,B,能力提高,用氯酸钾制取氧气,实验装置图如右面请回答下列问题,1.指出图中有标记记号的仪器名称:,2.反应原理:,3.在上述装置中,试管口略向下倾斜的原因是:,4.检验氧气的方法:,试管,酒精灯,铁架台,集气瓶,水槽,2KClO3 2 KCl + 3O2,MnO2,防止冷凝水倒流到试管底部,炸裂试管,将带火星的木条放入集气瓶中, 若木条复燃,则证明是氧气。,4.根据下图回答问题,(1)写出标有序号的仪器名称: 。 (2)加热高锰酸钾固体制备氧气可选用的装置是 。氧气收集满后,
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