内容正文:
一战成名·北京化学
一、空气 氧气 碳和碳的氧化物
思维导图
知识梳理
(一)空气
1.空气的成分:空气是混合物,按体积计算, 氮气 78%, 氧气 21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,
其他气体和杂质0.03%。
2.空气主要成分的用途
(1)氧气:能 供给动植物呼吸 ,用于潜水、登山、医疗急救等;能支持燃烧,用于炼钢、气焊、化工生产和
航空航天等。
(2)氮气:化学性质 不活泼 ,可用作 保护气 ,是制作氮肥、硝酸等的重要原料。
(3)稀有气体:化学性质稳定,可作保护气,可用于制作霓虹灯。
3.保护空气:目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化氮 、 一氧化碳 、二氧化硫、 可吸入颗粒物 和
臭氧等。保护空气可采取减少化石燃料的燃烧,使用清洁能源,处理工厂、汽车的废气,积极植树造林等措施。
4.实验:测定空气中氧气的含量详见P83。
(二)氧气
1.氧气的物理性质:标准状况下, 无 色、 无 味的气体, 不易 溶于水,密度比空气略 大 。
2.氧气的化学性质:氧气是一种化学性质 活泼 的气体,能与许多物质发生化学反应,在反应中提供氧,具
有氧化性,是常用的助燃剂。
(1)与非金属单质反应
①硫(S)
燃烧现象:在空气中燃烧发出微弱的 淡蓝色火焰 ,
在氧气中燃烧发出 明亮的蓝紫色火焰 ,
放出热量,生成有刺激性气味的气体
化学方程式:
{
②木炭(C)
燃烧现象:在空气中持续燃烧,发出红光,在氧气
中燃烧,发出白光,放出热量,生成
能使澄清石灰水变浑浊 的气体
化学方程式:
{
③红磷(P):在空气和氧气中都燃烧,产生大量的 白烟 ,放出热量;化学方程式:
。
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一战成名·北京化学
(2)与金属单质反应
铁在氧气中燃烧
①铁(Fe):在空气中不燃烧,在氧气中剧烈燃烧, 火星四射,生成黑色固体 ,放出热
量,化学方程式: 。
注意事项:在集气瓶底预先放少量水或细沙的目的是 防止生成的高温熔融物溅落,使
集气瓶瓶底炸裂 ;
②镁(Mg):在空气和氧气中都能剧烈燃烧,发出 耀眼的白光,生成白色固体 ,放出
热量,化学方程式: 。
3.实验:氧气的实验室制取详见P76。
(三)碳和碳的氧化物
1.碳单质的化学性质和用途
(1)稳定性:常温下碳的化学性质稳定,如制作墨汁。
(2)可燃性(作燃料):氧气充足时, (写化学方程式,下同),氧气不足时,
。
(3)还原性(用于冶炼金属):与氧化铜反应, (写化学方程式,下同),与氧化
铁反应 。
【特别提醒】碳单质物理性质差异大的原因是碳原子的排列方式不同。
2.二氧化碳的性质和用途
(1)物理性质:标准状况下,二氧化碳是 无 色、 无 味的气体, 能 溶于水,密度比
空气 大 。固态二氧化碳被称作“干冰”。
(2)化学性质
①一般情况下,二氧化碳既 不能 燃烧,也 不支持 燃烧,不能供给呼吸,可用于灭火;
②与水反应:将二氧化碳通入紫色石蕊溶液,观察到的现象是 紫色石蕊溶液变红 ,发生反应的化学方程
式是 CO2+H2 O H2CO3 ;
【特别提醒】碳酸不稳定,易分解,反应的化学方程式是H2CO 3 H2O+CO2↑。
③与碱反应:向澄清石灰水中通入二氧化碳,观察到的现象是 澄清石灰水变浑浊 ,发生
反应的化学方程式是 Ca(OH)2+CO 2 CaCO3↓+H2O ,实验室常用来检验二氧化
碳;向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳,发生反应的化学方程式是 2NaOH+CO 2
Na2CO3+H2O ,实验室常用来吸收二氧化碳。
(3)用途
①可用于灭火;
②可供植物进行光合作用;
③固态二氧化碳可用于人工降雨;
④气体肥料;
⑤化工产品的原料。
3.一氧化碳的性质和用途
(1)物理性质:通常状况下为无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气略小。
(2)化学性质
①可燃性:在空气中燃烧,发出蓝色火焰,放出大量的热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,反应的化学方
程式是 2CO+O2
点燃
2CO2 ,可用作燃料;
②毒性:不能在室内放一盆水防止CO中毒;
③还原性:还原金属氧化物,如氧化铜,反应的化学方程式是 。可用于冶炼
金属。
4.实验:二氧化碳的实验室制取与性质实验详见P78。
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空气 氧气 碳和碳的氧化物集训1
难易程度 ★★☆☆☆
一、选择题
1.(2016北京1题1分)通过实验测定了空气组成的
科学家是 ( C )
2.(2019北京1题1分)空气成分中,体积分数最大
的气体是 (