内容正文:
第二单元 我们周围的空气
课题一 空气
知识点一:
拉瓦锡利用汞和氧气反应生成氧化汞实验得到了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5.
知识点二:
实验室测定空气中氧气含量实验
1.原理:红磷+氧气 点燃 五氧化二磷
2.现象:红磷燃烧,产生大量白烟; 放热;冷却后打开弹簧夹,水沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。
3.结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
4.测定空气中氧气的体积分数时,所用物质应满足的条件:
①此物质能够在空气中燃烧,不能用铁丝代替,铁丝在空气中不能燃烧。
②此物质在空气中燃烧时只能消耗氧气,不能消耗其他气体。不能选用镁代替红磷,因为镁不仅与空气中的氧气反应,还和二氧化碳反应。
③此物质在空气中燃烧时只生成固体,而不生成气体,一般不用木炭、硫等代替红磷。
5. 注意事项:
①红磷必须过量。如果红磷的量不足,集气瓶内的氧气没有被完全消
耗,测量结果会偏小。
② 装置气密性要好。如果装置的气密性不好,集气瓶外的空气进入集气瓶,测量结果会偏小。
③ 冷却至室温再打开弹簧夹,否则测量结果偏小。
6. 在集气瓶底加水的目的:吸收有毒的五氧化二磷。
知识点三:
空气中的成分按体积计算:氮气(N2)78%、 氧气(O2)21%、稀有气体0.94%、二氧化碳(CO2)0.03%、其他气体和杂质0.03%。
知识点四:
由单一物质组成的物质称为纯净物,例如:氧气、二氧化碳等可以用化学式表示。
由两种或两种以上组成的物质称为混合物,例如:空气、稀有气体。
知识点五:
氧气的化学性质:支持燃烧、助燃性;可供呼吸用,用途:动植物呼吸、炼钢、化工、航天、急救、气割、气焊、潜水。
氮气的物理性质:无色无味、密度比空气略小;化学性质:不燃烧也不支持燃烧,化学性质不活泼,用途:制造硝酸和氮肥的重要原料;做保护气;液氮冷冻做手术。
稀有气体又称惰性气体,是氦氖氩氪氙氡的总称,物理性质无色无味,化学性质很不活泼,用途作保护气、霓虹灯(物理性质应用)。
知识点六:
空气污染物:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。空气中的成分二氧化碳不是空气污染物。
课题二 氧气
知识点一:
氧气物理性质无色无味,密度比空气略小,不易溶于水,液态固态为蓝色。
氧气收集方法排水法:①②向上排空气法:③④
知识点二:
氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已满。
氧气检验:将带火星的木条放在集气瓶中,若木条复燃,则氧气已满。
知识点三:
反应物
文字表达式
空气
氧气
注意事项
硫
硫+氧气 点燃 二氧化硫
淡蓝色火焰,生成刺激性气体
明亮蓝紫色火焰,生成刺激性气体
集气瓶底部放水作用:吸收生成二氧化硫
不可以用沙代替
碳
碳+氧气 点燃 二氧化碳
发红光;生成使澄清石灰水变浑浊的气体
发白光;生成使澄清石灰水变浑浊的气体
铁
铁+氧气 点燃 四氧化三铁
被烧红
剧烈燃烧,火星四射;生成黑色固体
集气瓶底部放水作用:防止高温生成物炸裂瓶底
可用沙代替
磷
红磷+氧气 点燃 五氧化二磷
红磷燃烧,产生大量白烟
知识点四:
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: 与氧气发生的反应。动植物呼吸、食物腐烂、醋的酿造、农家肥腐熟等为缓慢氧化。
注:有的氧化反应不是化合反应,如:石蜡+氧气 二氧化碳+水
课题三 制取氧气
知识点一:
实验室制取氧气
1. 加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气
(1)药品的颜色、状态
高锰酸钾是一种暗紫色固体,氯酸钾是白色粉末状固体,二氧化锰是黑色粉末状固体。
(2)反应原理:
高锰酸钾 加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气 氯酸钾氯化钾+氧气
(3) 发生装置:由于反应物是固体,反应需要加热,所以选择加热固体制备气体的装置。如图一
收集装置:由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,所以可以选择排水法收集气体的装置。如图①②
由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。如图③④
(4)实验步骤:
① 查:检查装置的气密性。② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管。③ 定:将试管固定在铁架台上。
④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热。⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。⑥ 移:把导管移出水槽。⑦ 熄:熄灭酒精灯。
(5)验满:(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。
(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气