初中化学第二单元复习.ppt

第二单元 我们周围的空气,空气的组成及用途 1.氧气含量的测定(用红磷作反应物) (1)实验装置。,(2)现象。 有_产生，集气瓶内液面上升约占集气瓶体积的 _。 (3)反应的化学方程式为：_。 (4)结论：氧气约占空气体积_。,大量白烟,15,4P+5O2 2P2O5,15,【思考感悟】1.由实验推断，反应后集气瓶内的剩余气体具备哪些性质？ 提示：红磷耗尽集气瓶内的氧气后不再燃烧，集气瓶内的水面不再变化，说明反应后集气瓶内的剩余气体不支持燃烧、不燃烧且难溶于水。 2.用蜡烛代替红磷做此实验，能否达到相同的目的？ 提示：蜡烛燃烧后的生成物中有二氧化碳气体，无法准确测定空气中氧气的体积，因此用蜡烛代替红磷无法达到该实验的目的。,2.空气的成分及含量(体积分数) 3.主要气体的用途 (1)氧气用于_。 (2)氮气用于制硝酸和_；作_。 (3)稀有气体常用来制电光源；制造低温环境等。,78%,21%,0.03%,供给呼吸，支持燃烧,氮肥,保护气,空气的污染及防治 污染物:计入空气污染指数的项目包括: _、_、_、 可吸入颗粒物和臭氧等 (1)加强_。 防治措施 (2)使用_。 (3)积极植树、_、_等。,空气污染,二氧化硫,一氧化碳,二氧化氮,大气质量监测,清洁能源,造林,种草,氧气的性质 1.物理性质 颜色：_；气味：_； 溶解性：_；密度：_； 状态变化：降温时，变为_液体或_固体。,无色,无味,不易溶于水,比空气略大,淡蓝色,淡蓝色雪花状,2.化学性质 (1)木炭燃烧。 现象 不同点：在空气中，_， 在氧气中，_； 相同点：_ _； 化学方程式：_。,发出红光,发出白光,放热，都生成使澄清石,灰水变浑浊的气体,C+O2 CO2,(2)硫燃烧。 现象 不同点：在空气中，_； 在氧气中，_； 相同点：_； 化学方程式：_。,微弱的淡蓝色火焰,明亮的蓝紫色火焰,放热，生成一种有刺激性气味的气体,S+O2 SO2,(3)铁丝燃烧。 现象 在空气中：_； 在氧气中：_ _； 化学方程式：_。,只能红热不能燃烧,剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，,生成一种黑色固体,3Fe+2O2 Fe3O4,【思考感悟】1.点燃铁丝前为何将铁丝绕成螺旋状？ 提示：这样做的目的是将一定长度的铁丝环绕变短，从而在点燃时增大铁丝的受热面积。 2.铁丝在氧气中燃烧时，需在集气瓶底放少量水或铺一层细沙，目的是什么？ 提示：防止铁丝燃烧时产生的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶底。,氧气的制法 1.实验室制法 (1)常温下，用双氧水和二氧化锰混合。 反应方程式为：_ (2)加热高锰酸钾或氯酸钾。 反应方程式为：_， _ 2.工业制法 利用液态氮和液态氧的_不同，采用分离液态空气法。,2H2O2 2H2OO2,2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2,2KClO3 2KCl+3O2,沸点,几组概念 1.纯净物和混合物 纯净物：只由_物质组成的物质。 混合物：由_物质混合而成的物质。 2.化合反应和分解反应 (1)化合反应：由_生成_的 反应。 (2)分解反应：由_生成_的 反应。,一种,两种或两种以上的,两种或两种以上物质,另一种物质,一种物质,两种或两种以上其他物质,3.催化剂和催化作用 (1)催化剂的特点“一变二不变”：化学反应中，能改变其他 物质的_(一变)，而本身的_和_在反应 前后没有发生改变的物质(二不变)。 (2)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 4.氧化反应和缓慢氧化 (1)氧化反应:物质_发生的化学反应，如木炭燃烧、铁生 锈等。 (2)缓慢氧化：进行得很慢甚至不容易被察觉的氧化反应，如 钢铁生锈、呼吸作用、食物腐烂等。,反应速率,质量,化学性质,与氧,【甄别判断】 1.催化剂只能加快化学反应速率。( ) 提示：催化剂的概念是改变其他物质的化学反应速率，改变速 率包括加快速率和减慢速率。 2.化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。 ( ) 提示： 化合反应与氧化反应不属于包含与被包含的关系，例 如：CO2+H2O=H2CO3属于化合反应，但不是氧化反应；而 CH4+2O2 CO2+2H2O属于氧化反应，但不是化合反应。,一、空气成分含量测定 【高频考点】实验原理；实验现象；实验结论；操作注意事项；误差原因分析；可燃物替代品满足的条件等 1.实验装置(用红磷作反应物),2.原理：红磷燃烧消耗掉氧气，使集气瓶中压强减小，水被压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即为氧气的体积。 3.结论：氧气约占空气体积的15。 4.问题思考 (1)实验中，测量结果往往比实际值偏小，你认为可能的原因有哪些？ 提示：造成测量结果比实际值偏小的原因可能有： 红磷的量不足；装置的气密性不好；没有等到集气瓶冷却，过早地打开了止水夹等。,(2)能否用木炭、镁条或铁丝代替红磷做此实验？由此分析红磷的替代品应满足什么条件？ 提示：木炭燃烧后的生成物是气体，镁条在空气中燃烧不仅与氧气反应，还与氮气、二氧化碳发生反应，铁丝不能在空气中燃烧，都无法准确地测量出空气中氧气的体积。由此分析红磷的替代品应该在空气中能够燃烧，燃烧时只与氧气反应，且生成物是固体。,【典例1】(2013徐州中考)如图是“空 气中氧气体积分数测定”实验的改进装 置。主要操作是：在实际容积为150 mL 的集气瓶里，先装进50 mL的水，再按图 连好仪器，按下热的玻璃棒，白磷立即被点燃。 (1)白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中，瓶内水面的变化是 _；若实验非常成功，最终集气瓶中水的体积约为 _mL。,(2)集气瓶里预先装进的50 mL水，在实验过程中起到哪些作用？_(填写序号字母) a.加快集气瓶冷却 b.液封导气管末端以防气体逸出 c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高,二、氧气的实验室制取 【高频考点】反应原理；制取气体的发生装置和收集装置的选择；仪器的名称；操作注意事项等 1.反应原理 (1)2KClO3 2KCl+3O2 (2)2KMnO4 K2MnO4+ MnO2+ O2 (3)2H2O2 2H2OO2,2.发生装置选择,(2)用高锰酸钾(或氯酸钾)制取氧气结束时，为什么要先撤导管，然后再停止加热？ 提示：由于用高锰酸钾(或氯酸钾)制取氧气时需要用酒精灯加热，如果实验结束时先停止加热，后撤出导管，会因为试管冷却，试管内的压强变小，水被倒吸进试管内，造成试管炸裂，因此应先撤出导管，后熄灭酒精灯。,3.收集装置的选择,问题思考： (1)常见的气体收集装置有以上三种，你认为收集氧气应该选用上图的哪些装置? 你知道选用上述装置的依据是什么吗？ 提示：气体收集方法的选择是由其自身的性质决定的。因为氧气的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，又因为氧气不易溶于水，故可以用排水法收集氧气，所以收集氧气应选用图中的A装置或C装置。,(2)用排水法收集气体时，观察到导管中有气泡冒出时要立即收集，这种做法是否正确？为什么？ 提示：不正确。因为导管中一开始冒出的气泡，不是纯净的气体，而是实验装置中原有的空气或是空气和制取的气体的混合物，因此应等到气泡连续、均匀冒出时收集。,(3)用上述装置收集氧气时，如何证明氧气已经收集满了？ 提示：如果用排水法收集氧气，当看到集气瓶口有大气泡冒出时证明已经收集满了；如果用向上排空气法收集氧气，可将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已经收集满了。,【典例2】(2013怀化中考改编)根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。,(1)请写出图中标号仪器的名称：_;_。 (2)实验室制取少量二氧化碳时，发生装置最好选用_，收集装置应选用_； 如需随时控制生成气体的量并节约药品，发生装置最好选用 _。(填编号),(3)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，发生装置应选用 _(填编号)；其中二氧化锰的作用是_, 写出其反应的化学方程式_。 (4)如用E装置收集O2，检验O2是否收集满的方法是_ _。,【拓展延伸】对催化剂的正确理解 (1)催化剂不仅能加快化学反应速率，也可以减慢化学反应速率，如塑料、橡胶中加入“防老化剂”是为了减慢化学反应速率，防止老化。 (2)催化剂不能增加或减少生成物的质量。 (3)有些化学反应没有催化剂则不能反应，但有的化学反应没有催化剂也能进行反应，只是化学反应速率较快或较慢。催化剂只影响反应速率，并不影响反应是否发生。,(4)催化剂具有专一性，一种催化剂可能只对某一反应起催化作用，对其他反应不起作用；同一反应可能不止一种催化剂。二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，但不是所有化学反应的催化剂；过氧化氢反应的催化剂可以是二氧化锰，还可以是氧化铁或其他物质。 (5)催化剂本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变，并不是说催化剂不参加反应，实际上许多催化剂都参加了反应，只是经过一系列的变化后，又变成了原来的物质。,一、正确理解氧气的性质与用途 1.氧气化学性质比较活泼，能和许多金属单质、非金属单质及化合物发生反应，物质与氧气发生的反应都属于氧化反应，在反应中氧气提供氧，表现出氧化性。 2.氧气支持燃烧是助燃剂，但不具有可燃性。 3.物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈，是因为在纯氧中氧气的浓度比在空气中的高，使得可燃物与氧气的接触面积增大，所以燃烧剧烈。,4.描述实验现象的两个误区 误区1.“烟”“雾” “烟”是固体小颗粒聚集而成的；如碳不完全燃烧产生黑烟。“雾”是小液滴聚集而成的，如盐酸挥发产生白雾。 误区2.“光”“火焰” “光”是固体直接燃烧产生的现象，如镁条燃烧产生强光；“火焰”是固体熔化产生的蒸气或气体燃烧产生的现象，如蜡烛燃烧产生火焰。,【典例1】(2013怀化中考)下列叙述正确的是( ) A.木炭在充足的氧气中燃烧生成一氧化碳 B.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 C.铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成三氧化二铁 D.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾,【变式备选】(2013十堰中考)下列关于氧气的说法错误的是 ( ) A.氧气约占空气总体积的1/5 B.通常情况下,氧气是无色无味的气体 C.硫在空气中燃烧比在氧气中剧烈 D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体 【解析】选C。氧气浓度越大，物质燃烧越剧烈，硫在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，故C错误。,二、化合反应与分解反应、氧化反应的比较,【典例2】观察、比较、归纳是学习化学的重要方法。对于以 下三个化学方程式： 2Mg+O2 2MgO 2H2+O2 2H2O 2CO+O2 2CO2 (1)通过比较发现它们有许多共同点。请你从反应类型上写出其中两点： _。 (2)以上化学方程式也有许多不同之处，请你写出其中一个与另外两个的一点不同之处_。,空气的成分与用途 【高频考点】空气的成分；主要成分的性质及用途的判断 1.(2013广州中考)空气是一种宝贵的自然资源，下列气体不可直接从空气分离获得的是( ) A.用作医疗急救的氧气 B.用作焊接保护气的稀有气体 C.用作食品防腐剂的氮气 D.用作清洁燃料的氢气,2.(2012烟台中考)下列关于空气各成分的说法，错误的是 ( ) A.氧气约占空气体积的21% B.饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气 C.稀有气体通电发光是化学变化 D.空气中的氧气主要来自于植物的光合作用,3.(2012梅州中考)2012年2月，国务院同意发布新修订的环 境空气质量标准增加了PM2.5监测指标。PM2.5是指大气中直 径小于或等于2.5微米的颗粒物，主要来自化石燃料的燃烧(如 机动车尾气、燃煤)。下列有关空气和PM2.5的说法错误的是 ( ) A.空气是混合物 B.PM2.5与形成灰霾天气无关 C.大力发展电动车、减少燃油汽车的尾气排放量可改善空气质量 D.PM2.5专用口罩中使用了活性炭，是利用了活性炭的吸附性,氧气的性质 【高频考点】氧气的性质；可燃物在氧气中燃烧产生的现象及有关反应的化学方程式的书写,4.(2013温州中考)水在科学实验中的应用很 广泛，在做铁丝在氧气中燃烧的实验时，常在 集气瓶的底部加少量的水(如图)。该实验中水 的作用是( ) A.作溶剂 B.作反应物 C.作催化剂 D.保护集气瓶,5.(2013兰州中考)下列关于氧气的说法中正确的是( ) A.氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体 B.氧气是植物光合作用的重要来源 C.氧气的化学性质比较活泼，是可燃物 D.因为氧气与氮气的密度不同，所以工业上用分离液态空气法制取氧气,6.(2013雅安中考)下列对实验现象的描述，正确的是( ) A棉线在空气中燃烧产生烧焦羽毛气味的气体 B硫在氧气中燃烧产生微弱的淡蓝色火焰 C聚乙烯在空气中燃烧产生刺激性气味的气体 D铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体,氧气的制取 【高频考点】制取氧气的反应原理；发生装置和收集装置的选择及依据的原理；有关反应的化学方程式的书写,7.(2013绍兴中考)根据表中五种气体在标准状况下的密度和溶解性，回答下列问题：,(1)既能用排水法，又能用向上排空气法收集的气体是_ _。 (2)用如图所示盛满水的集气瓶收集CH4，气