第2单元 空气-【知识清单】2022-2023学年九年级化学同步必备单元知识清单（人教版）

第2单元 我们周围的空气 考点1 空气中氧气含量的测定 1.拉瓦锡研究空气成分 用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 2.实验室测定空气中氧气含量 （1）装置图（见书P27） （2）实验原理 红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小， 打开弹簧夹后，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中。 （压入的水的体积=被消耗的氧气的体积） （3）实验现象 （白磷着火点：40oC 红磷着火点：240oC） ①红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟 ②装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的1/5。 （补充：烟：固体的小颗粒；雾：液体的小液滴） （4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。点燃 点燃 （5）反应原理:文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5 （6）氧气的体积分数=（氧气的体积➗被测定空气的总体积）✖️100% （7）注意事项 ①所用的红磷必须过量。（若红磷过少则氧气没有充分消耗,测量结果偏小） ②要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。 （瓶内剩余气体仍然膨胀，剩余气体体积偏大，使得进入集气瓶内的水偏少，测量结果偏小） ③装置的气密性要好。（漏气会使外面空气漏进来，测量结果偏小） ④要先夹紧橡皮管，然后再点红磷，迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。 （伸入过慢，瓶内气体受热膨胀逸出或未夹紧弹簧夹，导致燃烧时气体受热膨胀逸出，测量结果偏大） （8）误差分析 实测<真实，可能原因：A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至室温就打开弹簧夹 实测>真实，可能原因：A弹簧夹未夹或未夹紧；B点燃红磷伸入过慢 （9）药品选择 思考： ①可否换用木炭、硫等物质？不能，因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。 改进：将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液吸收气体二氧化碳、二氧化硫。 ②可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。 ③可否换用镁？答：不能，镁能与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。 小结： 药品选择：物质能在空气中燃烧且只与氧气反应，燃烧后的生成物为固体或液体（体积忽略不计）。 （10） 集气瓶中水的作用： （1）吸收有毒的五氧化二磷（固体） （2）吸热加快降温防止热的燃烧物溅落炸裂瓶底。 （11）瓶中剩余的主要气体是：氮气 （化学性质：不可燃不助燃；物理性质：难溶于水） （12）拓展：集气瓶压强变化 燃烧开始，消耗氧气使得压强减小，但同时燃烧放出的大量热使瓶内压强增大。燃烧放热引起的压强增大大于消耗氧气的压强减小，所以总的效果是压强增大。待燃烧结束后，剩余气体慢慢冷却，压强减小，减小到比初始压强更小（减少的部分就是被消耗的氧气体现的压强变化）。打开弹簧夹或者打开装置后，水流入集气瓶，瓶内压强迅速恢复到和外界大气压相同。 （13） 其他的测量装置 装置改进的目的：污染更小，数据误差更小，操作更简便，现象更明显，更环保，更节约药品材料等。 考点2 物质的简单分类 1.物质的分类：纯净物和混合物 ①纯净物：由一种物质组成的。（可用化学符号表示） ②混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。 考点3 空气成分及用途 1.空气是混合物，主要成分（按体积分数）：（氮气与氧气体积比约为4:1） 氮气（N2）78%，氧气（O2）21%，稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。 2.空气是宝贵的资源 氧气 氮气 稀有气体 主要性质 无色、无味气体，不易溶于水，不可燃，能支持燃烧， 能供给呼吸。 无色、无味气体，难溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不供给呼吸，化学性质不活泼。 无色、无味气体，通电时能发出不同颜色的光（物理性质），化学性质很 不活泼（不易和别的物质反应）。 用途 ①供动植物呼吸②医疗急救 ③金属切割④炼钢⑤宇宙航行 ①作保护气②食品充氮作防腐剂等③用于制造低温环境或医疗上冷冻麻醉④制硝酸和氮肥 ①作保护气②制多种用途的电光源等 ③氦气充气球（密度比空气小且化学性质稳定）④氦气用于制造低温环境 考点4 空气污染与防治 1.造成空气污染的物质： ①有害气体:一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2） ②可吸入颗粒物:如烟尘等 2.污染来源：化石燃料的燃烧，工厂排放的废气，汽车排放的尾气。 3.污染危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。 4.环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成） 臭氧空洞（飞机的尾气、制冷剂氟里昂的排放）、 酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起） 重点： 二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污