山东省滨州市邹平实验中学九年级化学 3.1 我们周围的空气课件 人教新课标版.ppt

1 会运用实验探究的方法测定空气中氧气的含量及说出氧气的性质 2 能说出空气中各成分的含量 了解空气中主要成分的用途 3 了解空气污染的来源 危害及防治措施 4 知道氧气的主要性质和用途 认识氧气能跟许多物质发生氧化反应 能从组成上识别氧化物 5 初步学习在实验室制取氧气 认识催化剂的重要作用 1 从命题的内容及考查角度分析 1 空气中氧气含量测定的拓展探究 2 以氧气 氮气 稀有气体等物质在生产 生活中的应用为内容 考查对物质的性质及用途的认识 3 以制取氧气的实验探究为基础 考查气体制取和性质验证的实验能力 4 以空气的污染和防治为背景 考查环保知识 2 从中考的题型分析 1 以选择题的形式考查空气的成分 用途 污染及防治 物质在空气或氧气中燃烧的现象 2 以填空题 实验探究题的形式考查空气成分的探究和氧气的制取 1 空气的污染及防治空气的污染越来越受到社会各界的重视 复习时 可多结合污染的实例 对社会的影响 各种污染物对人体的危害 引起学生对污染的高度重视 从而寻找防治措施 2 空气中氧气含量的测定空气中氧气约占空气总体积的1 5 实验探究氧气在空气中的含量时 要理解实验的原理 能推理出药品选择的原则 教师要讲清产生误差的原因 并通过练习的方式加深对实验的理解 3 氧气的性质与制法 1 复习o2的性质时 先练习o2化学性质的化学方程式 根据生成物复习反应的现象 总结氧化物概念及化合反应 氧化反应之间的关系 2 氧气的制法是一个很重要的实验 一定要通过具体操作 图示等多种方式使学生清楚制o2的步骤和应注意的问题 明白错误操作可能导致的结果 也可设计实验回收mno2 验证mno2的性质 加深对催化剂概念的理解 将实验室制取o2和工业制取o2的方法进行比较 理解不同的需求 可采取的方法不同 3 实验室制o2的装置也可用来制co2 讲解时要结合中考题中改造的制o2装置 讲清装置的优缺点 使学生加深对实验原理的认识 总结装置的选择与哪些因素有关 一 物质在空气和氧气中的燃烧比较 1 物质在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈 说明氧气的化学性质比较活泼 同时也说明物质在空气中燃烧实际上是与其中的氧气反应 2 做铁丝在氧气中燃烧的实验时 为了防止熔融的四氧化三铁溅落到瓶底 引起瓶底炸裂 要在集气瓶底放少量水或铺一层细沙 典例1 2010 娄底中考 氧气是一种化学性质比较活泼的气体 它可以和许多物质发生化学反应 如图所示 关于三个反应的叙述中不正确的是 a 都是化合反应b 生成物都是固体c 都需要点燃d 反应都放出热量 思路点拨 解答本题要注意以下两点 我的记录空间 选b 本题主要考查化学反应类型 反应条件及状态等 从三个图示反应看 各反应的反应物都有两种 生成物都有一种 故a正确 反应条件都是点燃 c也正确 乙中木炭与氧气反应生成的二氧化碳是气态 故b不正确 三个反应都放出热量 故d正确 二 化合反应与分解反应 氧化反应的比较 1 氧化反应与化合反应不存在必然的联系 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 化合反应与分解反应属于基本反应类型之一 而氧化反应不属于基本反应类型 2 物质与氧气结合且生成物为一种的反应 既是氧化反应又是化合反应 典例2 化合反应的特点是反应中反应物的种类为 生成物的种类只有 种 下列反应属于化合反应的是 填序号 下同 既属于化合反应又属于氧化反应的是 1 丙烷 氧气二氧化碳 水 2 铜 氧气氧化铜 3 氧化钙 水氢氧化钙 4 碳酸钙氧化钙 二氧化碳 5 一氧化碳 氧气二氧化碳 思路点拨 解答本题需要明确以下两点 我的记录空间 本题考查化合反应 氧化反应的判断 化合反应与氧化反应的分类依据不同 化合反应是从反应物 生成物的多少来区别的 由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应为化合反应 而氧化反应是从反应物是否有氧气参与来判断的 物质与氧气结合且生成物为一种的反应 既是氧化反应又是化合反应 由此分析 1 为氧化反应 2 5 既为氧化反应又为化合反应 3 为化合反应 4 为分解反应 答案 两种或两种以上一 2 3 5 2 5 一 实验探究 空气中氧气含量的测定1 实验装置 如图所示 2 原理加热细铜丝消耗密闭容器内的氧气 使容器内气体压强减小 根据体积减小量来确定空气中氧气的含量 3 现象与结论 1 现象 铜丝由红色逐渐变为黑色 冷却后 密闭容器体积数减少为原体积的4 5 2 结论 氧气约占空气体积的1 5 4 成功的关键 5 其他装置进行空气中氧气含量测定时 药品的选择必须 只能和氧气反应 反应物和生成物须是固体不能是气体 典例1 小红用如图所示的a装置测定空气中氧气的含量 硬质玻璃管内装有细铜丝 且两个注射器组成的密闭系统内留有30ml室温下的空气 回答下列问题 1 小红实验过程中出现的现象是 细铜丝由 色变为 色 冷却后 密闭容器内气体的体积约为 ml 用文字表达式 或化学式 表示该化学反应 2 小红在实验的加热过程中 交替缓慢推动两注射器活塞的目的是 3 最后小红发现自己测出的氧气的体积分数偏小 请你帮她分析一下原因 答一条即可 4 小明用b装置测定空气中氧气的含量 反应原理是 红磷 氧气五氧化二磷 五氧化二磷是一种白色粉末 实验前在集气瓶内加入少量水 并做上记号 下列说法中 不正确的是 填序号 a 实验时红磷要过量b 点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管c 红磷熄灭后立刻打开弹簧夹d 最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积 5 集气瓶中剩余的气体主要是 该实验说明这种气体具有哪些性质 思路点拨 解答本题应明确以下两点 我的记录空间 测得o2的体积分数偏小的原因很多 如铜丝量少 反应时间短等 都可造成o2未充分反应 o2有剩余 利用红磷测o2含量时 红磷要足量 确保o2完全被消耗 点燃红磷前要把乳胶管夹紧 防止红磷燃烧密闭装置内气体膨胀流出 为了准确也应冷却后打开弹簧夹 因红磷刚熄灭时 瓶内温度高 压强较大 若打开弹簧夹气体能外溢 导致测量结果不准确 答案 1 红黑24铜 氧气氧化铜 或2cu o22cuo 2 使空气中的氧气与铜充分反应 3 反应时间短 没有把氧气完全反应 答案不惟一 只要合理即可 4 c 5 氮气不燃烧 不助燃或化学性质比较稳定或不溶于水等 二 实验探究 氧气的实验室制取1 反应原理 1 常温下 用过氧化氢和二氧化锰制氧气 反应的化学方程式为2h2o22h2o o2 可以选用反应装置中的b或c 2 加热时 可用氯酸钾和二氧化锰的混合物或高锰酸钾来制取 可以选用反应装置中的a 用高锰酸钾时试管口要有一团棉花 2 反应装置3 收集方法排水法 因为氧气不易溶于水 向上排空气法 因为氧气的密度比空气的密度大 4 验满方法 用排空气法收集o2时 检验o2是否收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口看是否复燃 若复燃 证明o2收集满了 排水法收集氧气时 若集气瓶中的水全部排出 说明o2已收集满了 5 检验方法 将带火星的木条插入瓶中 若复燃 证明收集的是氧气 6 操作步骤 检查装置的气密性 装药品 先装固体 后装液体 收集 7 注意事项 1 长颈漏斗下端要插到液面以下 防止o2从长颈漏斗逸出 2 向上排空气法收集o2时 导管要插到集气瓶底部 用排水法收集o2时 要等到气泡连续均匀冒出时再开始收集 3 收集完o2的集气瓶应正放在实验台上且要盖上玻璃片 否则会造成o2逸出 因为o2的密度比空气的大 典例2 2011 泰安中考 下图是实验室制取 收集有关气体的装置图 请按要求回答下列问题 1 用双氧水制取氧气的化学方程式为 2 要收集氧气 收集装置可选择上述装置中的 或 填写序号 3 用发生装置a或b制取氧气时 a与b相比 a的优点是 思路点拨 解答本题需要明确以下两点 我的记录空间 2 氧气的密度比空气大 因此可用向上排空气法收集 氧气不易溶于水 因此可用排水法收集 3 装置a连接了一个注射器 因此可随时补充反应所需双氧水 控制反应速率 答案 1 2h2o22h2o o2 2 cd 3 可以随时补充反应所需双氧水 控制反应速率 典例1 下列有关物质燃烧现象的描述 正确的是a 氢气在空气中燃烧产生大量白烟b 石蜡在氧气中燃烧生成二氧化碳和水c 铁丝在氧气中燃烧发出明亮的火焰d 磷在空气中燃烧 产生大量白烟 易错角度 a b c 错因分析 参考答案 d 典例2 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 以下说法正确的是a 加入二氧化锰可以在加快反应速率的同时增加生成氧气的质量b 用排水法收集氧气时 当看到导管口刚冒出气泡时 就立即收集c 制取氧气前 首先要连接装置 检查装置的气密性d 将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶内 如果观察到木条复燃 证明瓶内收集满了氧气 易错角度 a b d 错因分析 参考答案 c 1 2011 黄石中考 下列物质在氧气中充分燃烧 生成黑色固体的是 a 白磷b 木炭c 硫d 铁丝 解析 选d 白磷燃烧生成白色固体 木炭和硫燃烧都生成气体 只有铁在氧气中燃烧生成黑色固体fe3o4 2 2011 河北中考 下列关于空气的说法不正确的是 a 洁净的空气是纯净物b 空气是一种重要的资源c 空气质量对于人类的生存至关重要d 植物的光合作用是空气中氧气的主要来源 解析 选a 空气是由氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳等气体组成的混合物 3 2011 滨州中考 下列说法正确的是 a 空气中氧气的质量分数为21 b 空气中各成分所占的比例是永恒不变的c 空气是由多种物质组成的混合物d 空气质量级别数目越大 空气的质量越好 解析 选c 空气中氧气的体积分数大约是21 不是质量分数 空气中各成分的比例不是恒定的 a b错 空气质量级别数目越小 空气质量越好 d错 4 2011 泰州中考 下列有关氮气的用途中 错误的是 a 制氮肥b 直接做燃料c 做灯泡填充气d 做瓜果保护气 解析 选b 氮气不能燃烧 不能用作燃料 5 2011 龙岩中考 下列关于物质的性质和用途说法不正确的是 a 氧气用于火箭发射 是利用氧气的可燃性b 氮气用来保护粮食 是利用氮气常温下化学性质稳定c 稀有气体充入霓虹灯 是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光d 二氧化碳用于灭火 是利用它的物理性质和化学性质 解析 选a 氧气具有助燃性而不是可燃性 氧气自身不会燃烧 6 2011 烟台中考 下列关于氧气的说法中错误的是 a 工业上可以利用分离液态空气法制氧气b 氧气可以支持燃烧 说明氧气具有可燃性c 氧气供给呼吸 它和体内物质反应 释放能量 维持生命活动d 夏天鱼池内开启增氧泵 是因为温度升高 氧气在水中溶解量减少 解析 选b 氧气可以支持燃烧 说明氧气具有助燃性 但氧气不具有可燃性 7 2011 苏州中考 下列对催化剂描述正确的是 a 任何化学反应都需要催化剂b 催化剂在反应前后本身的质量发生了变化c 只有分解反应才需要催化剂d 某些化学反应可以有多种催化剂 解析 选d 催化剂能改变其他物质的化学反应速率 而本身的质量和化学性质反应前后不变 不是所有的反应都需要催化剂 如实验室用高锰酸钾分解制氧气就不需要催化剂 有些化学反应有多种催化剂 但催化效果有所不同 8 2011 莱芜中考 空气是一种重要资源 空气质量成为人们日益关注的话题 1 教材中利用如图测定空气中氧气的含量 写出该实验中发生的化学反应方程式 实验测得空气中氧气的含量为19 2 请分析造成该实验出现误差的原因 列举一项 2 某工业城市空气中二氧化碳的含量偏高 其原因是 经测定该城市某次降雨的ph约为5 造成该城市空气污染的有害气体主要是 3 为减少空气污染 工业倡导 绿色化学 其特点之一是实现 零排放 即反应物的原子全部转化为期望的最终产物 一定条件下 二氧化碳与氢气实现 零排放 反应生成甲酸 hcooh 参加反应的二氧化碳与氢气的分子个数比为 解析 图中是利用铜丝与氧气反应耗尽氧气的原理来测定空气中氧气含量的 实验测定的氧气含量小于21 可能原因有 铜丝的量太少或氧气没有完全反应或没有冷却到室温读数等 空气中二氧化碳的含量偏高主要来自于化石燃料的燃烧 酸雨主要是由二氧化硫和氮的氧化物过量排放造成的 由甲酸的化学式可以看出甲酸可以看作二氧化碳和氢气按照分子个数比1 1反应生成的 答案 1 2cu o22cuo铜丝的量太少或氧气没有完全反应 合理即可 2 化石燃料的燃烧so2 no2或氮和硫的氧化物 3 1 1 9 2011 衢州中考 小华同学做铁丝在氧气中燃烧的实验时 用了两种不同的方法点燃铁丝 进行了如下的实验 请分析回答 1 把铁丝放在酒精灯外焰上加热 当铁丝发红时 把铁丝移入盛有足量氧气和少量水的集气瓶内 铁丝不能燃烧 如图甲所示 这是因为将发红的铁丝移至集气瓶内时 2 改用火柴引燃铁丝 铁丝在盛有足量氧气和少量水的集气瓶内发生剧烈燃烧 火星四射 并生成一种黑色固体 如图乙所示 请写出这种黑色固体的化学式 解析 铁丝燃烧需要很高的温度 用酒精灯加热至发红时 移到集气瓶内后铁丝的温度已经降到着火点以下 因此不能燃烧 铁丝燃烧后生成的黑色固体是四氧化三铁 答案 1 温度降到着火点以下 2 fe3o4 10 2011 巢湖中考 以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据 1 通过实验 和 对比可知 化学反应速率与 有关 从实验 和 对比可知 化学反应速率与温度的关系是 2 化学反应的实质是微观粒子相互接触 碰撞的结果 化学反应速率与微观粒子的概率有关 试从微观角度解释 反应物浓度越大 化学反应速率越快 的原因是 3 用一定量15 的过氧化氢溶液制氧气 为了减小反应速率 可加适量的水稀释 产生氧气的总重量 选填 减小 或 不变 或 增大 解析 对比实验 和 可知 两实验中只有h2o2溶液浓度不同 其他的条件都相同 故化学反应速率与浓度有关 化学反应速率与温度的关系两个实验应只有温度不同 其他条件都应相同 故实验 和 探究的是这种关系 且温度越高 收集等体积的氧气所需时间越短 即反应速率越快 反应物浓