第二单元 我们周围的空气
小结与复习
氧气
空气
成分
存在
污染及其防治
性质
用途
物理性质
化学性质
工业制法
实验室制法
供给呼吸
支持燃烧
1.
实验原理:物质在密闭容器中与空气中的
O
2
发生反应,使密闭容器中压强减小,水被压入容器,进入容器中水的体积约等于消耗的
O
2
的体积。
2.
药品:红磷
红磷的替代品
考点一
空气中氧气含量的测定
3. 实验装置
4.
反应原理
_________________________
。
5.
实验现象
(1)
红磷燃烧,
__________________
。
(2)
装置冷却后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的
________
。
6.
实验结论
氧气约占空气总体积的
________
。
产生大量白烟
磷
+
氧气 五氧化二磷
点燃
点燃
7.
误差分析
误差
原因
测量结
果偏
_____
红磷不足,氧气不能耗尽
装置漏气会使装置外的空气进入
过早打开弹簧夹会使装置内气体温度偏高,压强偏大,导致进入瓶中的水的体积偏
小
测量结
果偏
_____
弹簧夹没夹紧,红磷燃烧时集气瓶内受热气体顺着导管逸出
伸入过慢会使装置内的气体受热逸出,导致进入瓶中的水的体积偏大
小
大
8. 改进装置及评价
装置严密,不污染
环境,且操作简单,可减小实验误差
【例1】
A
考点二
空气中各成分的用途及空气的污染与防治
1.
空气的组成
空气的成分按体积计算,大约是:
氮气(
N
2
)
_____
,
氧气(
O
2
)
______
,
稀有气体
_______
,
二氧化碳(
CO
2
)
_______
,
其他气体和杂质
_______
。
空气中的稀有气体有氦、氖、氩、氪、氙。
氮气
78
%
氧气
21
%
78%
0.94%
0.03%
0.03%
21%
记忆口诀:氮氧稀二杂
混合物:
由
多种
物质组成的物质。
(
不能用专门的化学符号表示
)
纯净物与混合物
氧气
O
2
、氮气
N
2
、氦气
He
、磷
P
、五氧化二磷
P
2
O
5
纯净物:
由
一种
物质组成的物质。
(
可以用专门的化学符号表示
)
氧气:
主要用于潜水、航空、航天、医疗;
炼钢、
金属的焊接和切割以及化工生产等。
氮气:
主要用于化工原料、制冷、保护气,提供低温环境等。
稀有气体:
主要用作保护气、电光源、激光、制冷以及医疗等。
2.
空气主要成分的用途
【练习
1
】
汽车安全气囊内的物质能在碰撞后迅速反
应,生成一种空气中含量最多的气体,该气体是
(
)
A.
氧气
B.
二氧化碳
C.
氮气
D.
稀有气体
【练习
2
】
下列不属于氧气用途的是( )
A
.潜水
B
.急救
C
.灭火
D
.气焊
C
C
3.
空气的污染与防治
空气污染物主要有
________
、
__________
、二氧化氮、可吸入颗粒物
(
粒径在
10
微米以下的颗粒物,称
PM
10
,又称飘尘
)
和臭氧等,它们可用
空气污染指数
API
来表示。(二氧化碳并没有计入空气污染指数)
一氧化碳
二氧化硫
三大环境问题:
保护空气的措施:
酸雨、
臭氧层空洞、温室效应
加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,积极植树种草等。
【练习
3
】
下列气体中,有毒的是
( )
A
.
N
2
B
.
CO C
.
O
2
D
.
CO
2
【练习
4
】
(2018
•
内蒙古赤峰中考
)
下列物质不列入空气
质量监测标准的是
( )
A.
氮气
B.
一氧化碳
C.
二氧化硫
D. PM
2.5
A
B
考点三
氧气的性质
(
1
)
无色、无味的气体
(
2
)
密度比空气略大
(
3
)
不易溶于水
通常情况下,是指
20℃
,
1.01×10
5
Pa
;
标准状况下,是指
0℃
,
1.01×10
5
Pa
改变条件:
氧气 → 液氧 → 固态氧
(无色) (淡蓝色) (淡蓝色)
蓝色钢瓶
1.
氧气的物理性质
带火星的木条
空气中:火星,放热
氧气中:剧烈燃烧,观察到火焰,放热
(氧气能使带火星的木条复燃,以此可检验氧气。)
2.
氧气的化学性质
硫与氧气
碳与氧气
铁与氧气
1.
淡蓝
色火焰
2.
放热
3.
生成有刺激性气味气体
空气中
1.
白光
2.
放热
3.
生成气体能使澄清石灰水变浑浊
1.
蓝
紫
色火焰
2.
放热
3.
生成有刺激性气味气体
1.
红光
2.
放热
1.
发红
2.
放热
3.
生成气体能使澄清石灰水变浑浊
1.
剧烈燃烧,火星四射
2.
放出大量热
3.
生成黑色固体
氧气中
反应前的物质
反应后生成的物质
反应的文字表达式
磷
+
氧气 五氧化二磷
点燃
硫
+
氧气 二氧化硫
点燃
铁
+
氧气 四氧化三铁
点燃
【思考】
几个变化中,有什么共同的特征?
红磷、氧气
硫、氧气
铁、氧气
五氧化二磷
二氧化硫
四氧化三铁
化合反应:
由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
氧化反应:
物质跟
氧
发生的反应。有些剧烈
(
如燃烧
)
,有些缓慢
(
铁生锈、食物变馊
)
。
讨论
水
水
澄清
石灰水
1.
集气瓶底为什么要预留少量水?
2.
加入澄清石灰水并振荡后有什么现象?
【例
2
】
D
解题策略:“烟”是固体小颗粒,“雾”是液体小颗粒;同时,还要分清火焰、火星、光等燃烧伴随的现象。
1
、实验室制取氧气药品的选择
高锰酸钾 锰酸钾
+
二氧化锰
+
氧气
加热
氯酸钾 氯化钾
+
氧气
二氧化锰
加热
过氧化氢 水
+
氧气
二氧化锰
分解
反应
KMnO
4
H
2
O
2
KClO
3
考点三
制取氧气
催化剂:
一变二不变
二氧化锰
二氧化锰
2.
实验室制取氧气方法的比较
固液常温型
固体加热型
发生装置
2.
实验室制取氧气方法的比较
收集装置
排水
向上排空气
(
续表
)
①
查
②
装
③
定
④
点
⑤
收
⑥
离
⑦
熄
步骤
3.加热高锰酸钾制取氧气
要注意
5
点呢!
【练习
5
】
如图是实验室用加热高锰酸钾制取氧气的实验装置图。请据图回答问题。
(1)
试管口棉花的作用是
____________
_____________________
。
(2)
什么时候才能收集气体?
____________
________________________________________
。
(3)
停止加热前先将导管从水中移出的原因是
_________________________________________________
________________
。
防止加热时
等到导管口
有连续均匀的气泡冒出时再开始收集气体
高锰酸钾粉末进入导管
防止水槽中的水沿导管倒流进入试管中,使灼热的试管
遇到冷水而炸裂
验满 检验
4.
验满和检验氧气
5.
工业制氧气
分离液态空气法
——
物理方法
空气
降温
加压
液态空气
液态氮气
液态氧气
(
-196℃
)
(
-183℃
)
利用
沸点
不同
蒸发
液态氮气先蒸发了,剩下的主要是液态氧气了,再把它贮存起来。
【练习
7
】
下列反应属于分解反应的是:
(1)(3)
(
1
)碳酸 二氧化碳
+
水
(
2
)铁
+
氧气 四氧化三铁
(
3
)氧化汞 汞
+
氧气
(
4
)石蜡
+
氧气 水
+
二氧化碳
加热
点燃
点燃
【练习
6
】
实验室用过氧化氢制取氧气,若实验中忘记
加入二氧化锰,其结果是( )
A.
不产生氧气
B.
产生氧气的速度慢
C.
产生氧气的总量少
D.
没有影响
B
【练习
8
】
下图是实验室制备、收集、验满、验
证氧气性质的操作,其中正确的是( )
A
易错点归纳
1.
在描述实验现象时,将实验现象和实验结论混为一谈;不能正确区分烟和雾、光和火焰等现象。
2.
误认为二氧化锰是催化剂,就一定能加快化学反应速率。
3.
对实验室制取氧气的发生装置、收集装置、实验步骤理解不透彻。