第二单元我们周围的空气72922.doc

第二单元我们周围的空气课题1 空气1、空气成分法国化学家拉瓦锡通过实验得出结论：空气主要是由氮气和氧气组成，其中氧气约占1/5。空气的主要成分和组成：空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%094%003%003%测定空气中氧气的含量点燃（1）实验原理：红磷燃烧，消耗瓶内氧气，瓶内压强减小，水进入集气瓶。 文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 （2）实验现象：红磷燃烧时产生大量白烟；烧杯中的水沿导管进入集气瓶里，集气瓶内水面上升了约1/5体积。（3）实验结论： O2约占空气体积的1/5，可支持燃烧；（4）实验注意事项： A、装置不能漏气；B、集气瓶中预先要加入少量水；C、红磷要过量；D、待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。（5）实验探究：液面上升小于1/5原因： A、红磷量不足，使瓶内氧气未耗尽；B、瓶塞未塞紧，是外界空气进入瓶内；C、未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内水的体积减少；D、导管内未事先充满水。液面上升大于1/5的原因：A、弹簧夹没有加紧；B、红磷升入瓶中的速度太慢。 能否用铁、铝代替红磷？不能 原因：铁、铝不能在空气中燃烧能否用碳、硫代替红磷？不能 原因：木炭、硫粉燃烧产生的分别是二氧化碳气体和二氧化硫气体，集气瓶内气体压强没有明显变化，不能很好地测出氧气的体积。（6）推论：氮气不能燃烧，也不支持燃烧，不溶于水。2. 混合物和纯净物（1）纯净物：只由一种物质组成。如氮气、氧气、二氧化碳等。可用专门的化学符号表示（2）混合物：由两种或多种物质混合而成的物质。如空气、海水是混合物。（3）常考的纯净物与混合物纯净物：冰水混合物、干冰、蒸馏水、五氧化二磷等具体的物质混合物：空气、自来水、矿泉水、海水、石灰石、石灰水、所有的溶液3. 空气是一种宝贵的资源成分主要性质主要用途氧气化学性质：供给呼吸、支持燃烧物理性质：无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及登山和宇宙航行等氮气化学性质：化学性质不活泼物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小根据化学性质不活泼常用作保护气；医疗上用作冷冻麻醉；制硝酸和化肥的重要原料等稀有气体化学性质：很不活泼（惰性）物理性质：无色无味的气体，通电时能发出不同颜色的光利用惰性作保护气；用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电源；用于激光技术，制造低温环境等4保护空气1、空气中的有害物质有害气体：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮烟尘（可吸入颗粒物）2、三大环境问题：温室效应、酸雨、臭氧层空洞。3、空气污染的危害：损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，臭氧层破坏和酸雨等。4、保护空气的措施：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树造林、种草等。5、城市空气质量日报、预报：根据我国空气污染的特点和污染防治重点，目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等5种。空气质量级别越高，空气污染越严重。6、酸雨的危害：腐蚀建筑物、雕塑；使土壤、水质酸化，使植物生长不良；危害人体健康等。课题2 氧气1物理性质：通常状况下是无色、无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。 在压强为101kpa时，氧气在-183时变为淡蓝色液体，在-218时变为淡蓝色雪花状固体。2. 化学性质：氧气是一种化学性质较活泼的气体，在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时放出热量。 （1）氧气的助燃性带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧。常用这种方法检验氧气。（2）物质在空气和氧气中的燃烧现象的比较物质反应现象（在O2中燃烧）化学方程式注意木炭发出白光放出热量点燃C + O2= CO2盛有木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中硫发出蓝紫色火焰（在空气中燃烧发出淡蓝色火焰）生成有刺激性气味的气体放出热量点燃S + O2= SO2硫的用量不能过多，防止空气造成污染（集气瓶中先装点水溶解二氧化硫，减少对人体伤害和空气的污染）红磷（暗红）产生大量白烟生成白色固体放出热量4P + 5O2= 2P2O5此反应生成的P2O5为白色固体，现象应描述为白烟铝（银白色固体）剧烈燃烧，发出耀眼的白光生成白色固体放出大量的热量点燃4Al + 3O2 =2Al2O3铝非常薄预先放少量水或沙，防止生成物溅落瓶底，炸裂瓶底铝在空气中不能燃烧镁条发出耀眼的白光生成白色固体放出大量的热量点燃2Mg + O2= 2MgO铁丝剧烈燃烧，火星四射生成黑色固体放出大量的热量点燃3Fe + 2O2=Fe3O4预先放少量水或沙，防止生成物溅落瓶底，炸裂瓶底铁丝在空气中不能燃烧石蜡在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体H2和O2的现象是：发出淡蓝色的火焰。CO和O2的现象是：发出蓝色的火焰。CH4和O2的现象是：发出明亮的蓝色火焰。（3）氧气的化学性质比较活泼，能与多种物质发生化学反应，具有氧化性。3.化合反应、氧化反应、缓慢氧化（1）化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。它属于基本反应类型。（2）氧化反应：物质跟氧发生的反应。它不属于基本反应类型。（“氧”指氧元素，不仅指“氧气”，“氧气”属于“氧”的一部分 ；氧化反应不一定有氧气参与，但有氧气参与的反应一定是氧化反应 ；氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性）（3）化合反应与氧化反应的关系：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。有氧气参加的化合反应，同时也一定是一个氧化反应。（4）缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，不容易被察觉，这种氧化反应叫做缓慢氧化。通常无发光现象，但会放出热量。如：动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造等。（5）剧烈氧化：燃烧缓慢氧化：铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造共同点：都是氧化反应 都放热课题3 制取氧气1. 实验室制取氧气二氧化锰过氧化氢制取氧气加热氯酸钾制取氧气高锰酸钾制取氧气反应原理过氧化氢 水+氧气2H2O2MnO22H2O+O2二氧化锰氯酸钾 氯化钾+氧气2KClO3MnO22KCl+3O2高锰酸钾 加热锰酸钾+二氧化锰+氧气 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2试剂状态固态、液态固态固态反应条件常温下二氧化锰作催化剂加热条件下二氧化锰作催化剂加热气体发生装置收集装置排水法（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略大） （1）用氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气装置，操作与用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集相同，只是管口不用棉花。（2）排水法收集气体（适宜收集难溶于水的气体）时：导气管伸到集气瓶口就行。（目的是方便水下容易取出集气瓶）向上排空集气法（适宜收集密度比空气大，不与空气反应的气体）向下排空集气法（适宜收集密度比空气小，不与空气反应的气体）时：导气管应伸入到接近集气瓶底的位置（目的是便于排尽集气瓶中空气）（3）收集满氧气的集气瓶用玻璃片盖上正放在桌上。2. 高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项步骤注意事项（1）查：检查装置的气密性方法：连接仪器，把导管一端浸入水里，两手紧握试管外壁，如果导管口有气泡冒出，则装置的气密性良好。（2）装：将药品装入试管试管口要放一团棉花，防止加热时，高锰酸钾粉末进入导管中，堵塞导管（3）定：将试管固定在铁架台上铁夹夹在离试管口约1/3处。试管口要略向下倾斜，防止冷凝水流到试管底部，使试管炸裂。（4）点：先预热，后对药品加热先预热，再固定加热（5）收：收集氧气待导管口有连续、均匀的气泡冒出时用排水法进行收集，收集满的集气瓶瓶口应盖上玻璃片，正放在桌上（6）离：收集完毕，将导管撤离水槽（7）熄：熄灭酒精灯实验结束时，应先将将导管移出水槽，最后熄灭酒精灯目的：防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸裂3. 检验所收集的气体的方法： 把带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明瓶内的气体是氧气二氧化碳：澄清的石灰水氢气：将气体点燃，用干冷的烧杯罩在火焰上方；或者，先通过灼热的氧化铜，再通过无水硫酸铜4. 验满方法：用向上排空气法收集时：用带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，说明瓶内的氧气已满；用排水法收集时：当气泡从瓶口冒出时，说明瓶内的氧气已满。5. 氧气的工业制法分离液态空气 ，是物理变化6、 （1）催化剂：一变二不变在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本