内容正文:
空气的成分 氧气
1. 能说出空气的主要成分,并能通过简单的实验验证空气中氧气的体积分数,知道空气污染的主要原因、危害及防治措施。
2. 了解氧气的物理性质,掌握氧气的化学性质和制法,了解氧气的用途;了解催化剂及其特点。
复习目标
1. 空气的成分
(1) 测定空气中氧气的含量
空气中氧气含量的测定方法有多种,但其基本原理是相同的,都是物质与密闭容器内空气中的氧气发生反应,耗尽氧气,使容器内气体的压强 小于 外界大气压,通过气体体积减小的量来表示消耗的 氧气 的体积,从而得出结论。
小于
氧气
知识梳理
(2) 空气是由几种 单质 和几种 化合物 组成的 混合物 (填物质类别)。具体成分(按体积分数): 氮气 约占78%、 氧气 约占21%、 氩气 约占0.934%、 二氧化碳 约占0.034%、其他气体约占0.002%。
单质
化合物
混合物
氮气
氧气
氩气
二氧化碳
(3) 氮气的主要用途: 是重要的工业原料 、 作保护气 、 作制冷剂 等,稀有气体(包括 氦 、 氖 、 氩 等)的化学性质 很不活泼 ,其主要用途有 制造多种用的电光源 、 作 保护等。
(4) 排放到空气中的有害物质大致可分为 烟尘 和 有害气体 两大类。从世界范围看,排放到空气中的气体污染物较多的是 二氧化硫 、 二氧化氮 、 一氧化碳 等,被污染的空气会严重损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。防治空气污染的措施有加强大气质量监测、使用清洁能源、积极植树造林等。
是重要的工业原料
作保护气
作
制冷剂
氦
氖
氩
很不活泼
制造多种用途的电光源
作保护气
烟尘
有害气体
二氧化
硫
二氧化氮
一氧化碳
2. 氧气的性质和用途
(1) 在通常状况下,氧气是一种 无色 、 无气味 的气体, 不易 溶于水,密度比空气 大 。加压、降温后,可变为 淡蓝 色液态氧或固态氧。
(2) 氧气是一种化学性质 比较活泼 的气体,许多物质能与氧气发生 氧化 反应,同时放出热量。氧气表现为 氧化 性和 助燃 性。
无色
无气味
不
易
大
淡蓝
比较活泼
氧化
氧化
助燃
(3) 常见物质在氧气中的燃烧
可燃物 反应现象 化学方程式
木 炭 发出白光,放出热量,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 C+O2CO2
红 磷 产生大量白烟 4P+5O22P2O5
硫 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 S+O2SO2
可燃物 反应现象 化学方程式
铁 丝 火星四射,放出热量,生成黑色固体 3Fe+2O2Fe3O4
镁 带 发出耀眼的白光,放出热量,生成白色粉末状固体 2Mg+O22MgO
石 蜡 火焰明亮,发出白光,瓶壁上有水雾出现,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
(4) 剧烈氧化(如 燃 )和缓慢氧化(如 动植物的新陈代谢 )的共同点: 都是氧化反应、都放出热量 。
(5) 氧气的重要用途有 供给呼吸 和 支持燃烧 。
燃烧
动植物的新陈代谢
都是氧化反应、都放出热量
供给呼吸
支持燃烧
3. 氧气的制取
(1) 氧气的实验室制法(发生的是 化 变化)
① 填写表格(发生装置和收集装置如图)
化学
所用药品 反应原理 发生装置 收集装置
过氧化氢溶液和二氧化锰 2H2O22H2O+O2↑ A C或D
高锰酸钾 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ B C或D
氯酸钾和二氧化锰 2KClO32KCl+3O2↑ B C或D
2H2O22H2O+O2↑
A
C或D
2KMnO4K2MnO4+
MnO2+O2↑
B
C或D
2KClO32KCl+3O2↑
B
C或D
② 氧气的检验和验满
检验方法:将 带火星 的木条 伸入集气瓶中 ,木条 复燃 ,证明收集到的是氧气。
验满方法:用向上排空气集气法收集氧气时,将 带火星的木条放在集气瓶口 ,若木条 复燃 ,则证明已收集满。用排水集气法收集时,当看到集气瓶内的水排尽,气泡 从集气瓶口冒出 时,证明已收集满。
带火星
伸入集气瓶中
复燃
带火星的木条放
在集气瓶口
复燃
从集气瓶口冒出
③ 在化学反应中能 改 其他物质的化学反应速率,而本身的 质和 化学性质 在反应前后都没有发生变化的物质,叫催化剂。催化剂所起的作用叫催化作用。
(2) 工业上需要大量的氧气,一般采用 分离液态空气 的方法制得,发生的是 物理 变化。
改变
质量
化学性质
分离液态空气
物理
考点一 空气的成分及测定
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