期末专题复习三空气和氧气、水和溶液课件-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

上学期期末专题复习 专题三 空气和氧气、水和溶液 1 知识归纳 1.空气。 （1）空气中氧气含量的测定。 实验 原理 物质在密闭的容器中燃烧（或氧化），消耗空气中的氧气，使 容器内的压强减小。在外界大气压的作用下，注射的器活塞移 动，注射器内气体体积的变化约等于消耗的氧气的体积 ‹#› 2 实验 装置 ____________________________________________________________________________________ 实验 现象 铜粉由红色变为黑色，装置内气体体积减小约 续表 ‹#› 3 实验 结论 氧气的体积约占空气总体积的 误差 分析 偏小原因 铜粉量不足；装置漏气；装置未冷却至室温就记录注射器中气体的体积 偏大原因 读数前未将气球内的气体全部挤出 试剂 选择 原则物质在空气中只能与氧气反应，不能消耗其他的气体；物 质与氧气反应不能产生气体 续表 ‹#› 4 （2）空气成分的含量、主要性质及用途。 空气 成分 含量（体积分数） 主要性质及用途 氮气 约 化学性质不活泼，是重要的化工原料，可用作食 品包装填充气；液氮常用作制冷剂 氧气 约 具有助燃性，能供给生物呼吸，支持燃料燃烧， 还能用于钢铁冶炼和金属焊接等 ‹#› 5 空气 成分 含量（体积分数） 主要性质及用途 稀有 气体 氩气约 化学性质不活泼，可用作工业生产和科学实验中 的保护气；在通电时可以发出各种不同颜色的 光，可用于制造多种用途的电光源 二氧 化碳 约 不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，可用 于灭火；干冰升华吸热，用于人工降雨 续表 ‹#› 6 （3）空气污染及防治。 主要污染物 气体污染物：、，形成酸雨；、 固体污染物：可吸入颗粒物 、细颗粒物 ，形成雾霾 空气质量报告 空气质量指数越高，空气质量指数级别越高，空气质 量越差 防治方法 加强空气质量监控、控制污染源、植树造林等 ‹#› 7 （4）氧气的化学性质。 ①红磷在氧气中燃烧： 。 现象：产生大量白烟，放出大量的热。 ②木炭在氧气中燃烧： （氧气充足）。 现象：在空气中持续红热，无烟无焰，放出热量，生成能使澄清石 灰水变浑浊的气体；在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成能 使澄清石灰水变浑浊的气体。 ‹#› 8 ③硫在氧气中燃烧： 。 现象：在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性 气味的气体；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。 ④铁丝在氧气中燃烧： 。 现象：在空气中持续红热，不能燃烧；在氧气中剧烈燃烧，火星四 射，放出大量的热，生成黑色固体。 ‹#› 9 （5）氧气的实验室制取。 反应原理 ①分解过氧化氢制取氧气： ②加热高锰酸钾制取氧气： 收集方法 ①向上排空气集气法：氧气的密度比空气大②排水集气 法：氧气不易溶于水 ‹#› 10 验满方法 ①向上排空气集气法：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②排水集气法：当集气瓶 口有较大气泡冒出时，证明已收集满 检验方法 将带有火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明 是 续表 ‹#› 11 注意 事项 发生 装置 ①若在固液常温型发生装置中选择了长颈漏斗，则长颈漏 斗的下端要伸入液面以下，以防气体从长颈漏斗中逸出 ②使用固体加热型发生装置时，试管口应略向下倾斜，以 防冷凝水回流使试管炸裂 ③用高锰酸钾制取氧气时，应在试管口放一团棉花，以防高锰酸钾粉末进入导管 收集 装置 要收集较纯净的氧气，就用排水集气法；要收集干燥的氧 气，就用向上排空气集气法 续表 ‹#› 12 2.水。 （1）天然水的人工净化。 ①自来水厂净化水的过程：天然水加絮凝剂沉降过滤 加活性炭吸附消毒杀菌 自来水。 ‹#› 13 ②常用的净水方法： 方法 目的 注意的问题 沉降 除去颗粒较大的不溶性杂质 加入明矾是为了加快沉降 过滤 除去颗粒较小的不溶性杂质 注意“一贴、二低、三靠” 吸附 除去色素和异味 利用的是活性炭的吸附性，属于 其物理性质 消毒 除去微生物 此过程发生化学变化 蒸馏 除去可溶性杂质。在实验室 中用于硬水的软化 利用物质的沸点不同（物理性质） ‹#› 14 （2）水的分解。 实验 原理 实验 装置 ___________________________________ ‹#› 15 实验 现象 两个电极上均有气泡产生，且负极比正极产生气泡的速度快； 一段时间后，正、负两极产生气体的体积比约为 气体 检验 正极：将带火星的木条靠近玻璃管尖嘴处，带火星的木条复燃 负极：将燃着的木条靠近玻璃管尖嘴处，气体燃烧，产生淡蓝 色火焰 续表 ‹#› 16 实验 结论 水是由氢、氧两种元素组成的；1个水分子由2个氢原子和1个氧 原子构成 误差 分析 通常情况下，氧气和氢气的体积比会略小于 ，这是因为相同 条件下氧气在水中的溶解度比氢气大，且氧气的氧化性很强， 易与电极发生氧化反应 续表 ‹#› 17 （3）水的合成。 ‹#› 18 3.溶液。 （1）溶液及其组成。 定义 一种或几种物质分散到另一种物质里，形成的均一、稳 定的混合物 特征 均一、 稳定、混合物 组成 由溶质和溶剂组成 质量关系 溶液的质量溶质的质量 溶剂的质量 ‹#› 19 溶质和溶剂 的确定 ①根据名称来判断，如碘酒中碘是溶质，酒精是溶剂 ②由固体或气体与液体形成的溶液，一般将固体或气体 看作溶质 ③由两种液体形成的溶液，一般把量少的液体看作溶质 ④由水和其他物质形成的溶液，不论水量多少，水都作为溶剂 续表 ‹#› 20 （2）物质溶解时的吸热和放热现象。 ①一些物质溶于水后，溶液温度降低，如硝酸铵。 ②一些物质溶于水后，溶液温度升高，如氢氧化钠。 ③一些物质溶于水后，溶液温度变化不明显，如氯化钠。 ‹#› 21 （3）饱和溶液与不饱和溶液。 定义 ①饱和溶液：在一定温度下、一定量的溶剂中不能继续溶解溶质 的溶液 ②不饱和溶液：在一定温度下、一定量的溶剂中还能溶解溶质的溶液 判断 ___________________________________________________________________________________________________ 转化 ___________________________________________________________________________________________________ ‹#› 22 （4）溶液组成的表示方法。 ①溶质质量分数 ②有关溶液稀释的计算：、 分别表示稀释前后溶液的某溶质质量分数，、分别表示稀释前后溶液的质量 。 （5）配制一定溶质质量分数的溶液。 步骤：计算 称量 溶解 装瓶。 ‹#› 23 基础巩固 1.在“氧气的实验室制取与性质探究”实验中，下列装置或操作不正确的 是( ) 。 C A.检查装置的气密性 B.制取氧气 C.收集氧气 D.检验氧气的化学性质 ‹#› 24 2.空气是一种重要的资源。下列有关空气成分的说法错误的是( ) 。 D A.将氮气充入食品包装袋中可延长食品的保质期 B.氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧 C.稀有气体可用于制造电光源 D.二氧化碳是形成酸雨的主要污染物 ‹#› 25 图1 3.时，向盛有甲固体和 乙固体的 烧杯中分别倒入 水，充分搅拌，然后逐 渐升温，实验现象如图1所示。下列说法错误 的是( ) 。 B A. 时，甲、乙都是饱和溶液 B. 时，甲是饱和溶液，乙是不饱和溶液 C. 时，甲是饱和溶液，乙是不饱和溶液 D. 时，甲、乙两种溶液的溶质质量分数 的大小关系：甲 乙 ‹#› 26 图2 4.水是生命之源。请根据图2回答问题。 （1）实验室用装置A进行蒸馏时，若水蒸 气在导管和试管内都可以冷凝，则烧杯中 应该装______（填“冷水”或“热水”）。 冷水 （2）实验室用装置B除去水中的难溶性杂 质，还缺少的一种玻璃仪器是________。 若承接滤液的烧杯中收集到的液体浑浊， 则可能的原因是_______________________ _______________________________。 玻璃棒 滤纸破损（或仪器不干净，或漏斗内液面高于滤纸边缘等） ‹#› 27 图2 （3）使用装置C净化水时，水应该从 ______（填“上口”或“下口”）进入。 下口 （4）用装置D研究水的组成时，与 管相 连的是电源的____极。由该实验得出的关 于水的组成的推论是___________________ _____。 正 水由氢元素和氧元素组成 ‹#› 28 图3 5.实验是进行科学探究的重要方式。某活动小 组的同学利用图3所示装置在实验室制取氧气 并探究其性质。请回答有关问题。 （1）实验室制取氧气的方法有多种，例如： ①加热高锰酸钾制取氧气，②二氧化锰催化 过氧化氢分解制取氧气。 若用方法①制取氧 气，则选用的发生装置为___（填代号），选 A 试剂的状态和反应条件 用此装置考虑的因素是______________________；若用方法②制取氧气， 其反应原理为_______________________（写化学方程式）。 ‹#› 29 （2）可用装置D收集氧气，原因是____________________；用装置 探 究氧气的性质时，发现铁丝剧烈燃烧，反应的化学方程式为 ______________________，由此得出氧气具有的化学性质是________。 氧气的密度比空气大 助燃性 图3 ‹#› 30 6.某同学配制 的氯化钠溶液，整个操作过程如图4所示。 图4 回答下列问题： （1）需要称量氯化钠____ ，溶解时玻璃 棒的作用是____________________。 1.5 搅拌，加快固体溶解 （2）配制溶液的正确操作顺序为________ _____（填代号，下同），其中操作有误的 是____。改正错误操作后继续进行实验。 ②①⑤③④ ① ‹#› 31 图4 （3）用量筒量取液体，读数时视线要 与量筒内________________保持水平。 凹液面的最低处 （4）经检测，该同学配制的溶液的溶 质质量分数偏小，可能的原因是______ __________________________________ （写一点即可）。 用量筒量取水时，仰视液面读数（合理即可） ‹#› 32 能力提升 7.下列四个图像，能正确反映对应 变化关系的是( ) 。 B A.①将水通电电解一段时间 B.②用红磷燃烧的方法测定空气中 氧气的含量 C.③加热分解高锰酸钾 D.④用两份完全相同的过氧化氢溶 液分别制取氧气 ‹#› 33 8.氮气的一个重要用途是作为化工原料生产氮肥。工业上以空气为原料 合成氮肥硝酸铵 的工艺流程如图5所示。 图5 ‹#› 34 （1）工业上用分离液态空气的方法制取氮气和氧气，这一过程发生的 变化属于______（填“物理”或“化学”）变化。步骤①所得氮气和氧气的 体积比约为_____。 物理 图5 ‹#› 35 （2）步骤②生成了氨气。中氢元素的化合价为 ，氮元素 的化合价为____。 图5 ‹#› 36 （3）步骤③中反应的化学方程式为_ ___________________________。 从物质分类的角度看，和 这两种物质都属于________________物。 化合（或氧化） 图5 ‹#› 37 素能拓展 9.氧气是一种重要的气体，在生产生活中有着广泛的用途。 （1）工业制取氧气的原理如6所示。已知氧气的沸点为 ，氮气 的沸点为 ，操作2得到的气体A是____（写化学式）。 图6 ‹#› 38 （2）实验室制取氧气的发生装置和收集装置如图7所示。 图7 ‹#› 39 ①仪器 的名称是______。 试管 图7 ‹#› 40 ②实验室用高锰酸钾制取氧气，若选用 装置A和 进行实验，收集完气体后，测 得氧气纯度明显偏低，则可能的原因是 _____（填序号）。 BD A.高锰酸钾中混入了二氧化锰 B.收集前，集气瓶中未注满水 C.收集后，集气瓶中仍有少量水 D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 图7 ‹#› 41 ③利用装置A、（装满水）和 可以制取氧气并测量其体积，接口顺序 为 ______（填“”或“”） 。 图7 ‹#› 42 ④利用装置B制取氧气时，长颈漏斗下端需伸入液面以下，原因是 _________________________________。 防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出 图7 ‹#› 43 （3）目前，市场上供应多种类型的制氧机。 ①分子筛制氧机（见图8）以空气为原料，当空气流经分子筛时，氮气 被吸附在分子筛表面，而氧气能顺利通过，从而获得高浓度的 。该过 程主要利用了______原理。 过滤 图8 ‹#› 44 图9 ②化学药剂制氧机：图9是某品牌制氧机 的工作原理示意图。 该制氧机的制氧原理为：第一步：。 第二步： 。 第二步中二氧化锰起______作用，在化学反应前后________________不变。 催化 质量和化学性质 ‹#› 45 图10 ③医疗氧气瓶上有类似于图10所示的湿化瓶装置，下列说法 正确的是____（填序号）。 BC A. 导管连接制氧机 B. 导管连接病人吸氧的塑料管 C.可以观察氧气生成的速率 ‹#› 46 $$