复习我们周围的空气

1、我们周围的空气一一. .考点考点1.法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分；法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分；2.空气的主要成分：空气的主要成分：成分成分质量质量分数分数物理性质物理性质化学性质化学性质用途用途N278密度与空气接密度与空气接近，难溶于水近，难溶于水化学性质稳定，化学性质稳定，不支持燃烧不支持燃烧制硝酸和氮肥的制硝酸和氮肥的重要原料；作保重要原料；作保护气护气O221见下页见下页CO20.03密度比空气大，密度比空气大，能溶于水能溶于水化学性质稳定，化学性质稳定，不支持燃烧；不支持燃烧；能使澄清石灰能使澄清石灰水变浑浊水变浑浊灭火，人工降雨；灭火，人工降雨；制冷；

2、气体肥料制冷；气体肥料稀有气体稀有气体（He，Ne，Ar）0.94化学性质极不化学性质极不活泼活泼霓虹灯霓虹灯其他气体其他气体与杂质与杂质0.03一一. .考点考点3.氧气氧气(1)物理性质：物理性质：密度比空气略大，不易溶于水。密度比空气略大，不易溶于水。(2)化学性质化学性质：化学性质较稳定，具有助烧化学性质较稳定，具有助烧性性 4P+5O2=2P2O5点燃点燃S+O2=SO2点燃点燃C+O2=CO2点燃点燃3Fe+2O2=Fe3O4点燃点燃2Cu+O2=2CuO2Mg+O2=2MgO点燃点燃(3)用途：用途：供给呼吸，医疗急救供给呼吸，医疗急救一一. .考点考点4.制取氧气制取氧气(1)

3、工业制氧气：分离液态空气法工业制氧气：分离液态空气法(物理方法，利用沸点的不同物理方法，利用沸点的不同)(2)实验室制氧气：实验室制氧气：KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22H2O2=2H2O+O2MnO22KClO3=2KCl+3O2MnO2一一. .考点考点 4.制取氧气制取氧气(1)工业制氧气：分离液态空气法工业制氧气：分离液态空气法(物理方法，利用沸点的不同物理方法，利用沸点的不同)(2)实验室制氧气：实验室制氧气：原理原理KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22H2O2= 2H2O+O22KClO3=2KCl+3O2发生装置发生装置固固-固加热型固加热型固固-液不加热型液不加

4、热型固固-固加热型固加热型收集装置收集装置排水法排水法1排水法排水法2排空气法排空气法1 排空气法排空气法2验满方法验满方法用带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃，则集满。用带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃，则集满。检验方法检验方法用带火星的小木条伸入集气瓶，若小木条复燃，则为氧气。用带火星的小木条伸入集气瓶，若小木条复燃，则为氧气。MnO2MnO2二二. .实验实验（一）课本实验（一）课本实验1.实验步骤：实验步骤：把带火星的小木条伸入有氧气的集气瓶内，观察木条。把带火星的小木条伸入有氧气的集气瓶内，观察木条。2.现象：小木条复燃现象：小木条复燃3.结论：氧气具有结论：氧气具有助

5、燃性。助燃性。（二）拓展延伸（二）拓展延伸1.辨别辨别O2，CO2和空气和空气实验用品：实验用品：燃着的燃着的小木条；小木条；O2：CO2：空气：空气：实验一：探究实验一：探究氧气的化学性质氧气的化学性质小木条燃得更旺；小木条燃得更旺；小木条熄灭；小木条熄灭；小木条正常燃烧。小木条正常燃烧。二二. .实验实验实验现象实验现象1.产生大量产生大量白烟白烟2.放出热量放出热量3.打开止水夹后，烧杯中的打开止水夹后，烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶的水进入集气瓶，集气瓶的水面上升，约占集气瓶的水面上升，约占集气瓶的1/5.实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 红磷燃烧试验红磷燃烧试验

6、实验结论实验结论 ：氧气约占空气的氧气约占空气的1/5化学方程式：化学方程式：4P+5O2=2P2O5点燃点燃二二. .实验实验实验要点实验要点1.加入的红磷要足量或过量。加入的红磷要足量或过量。2.集气瓶中水的作用：集气瓶中水的作用：吸收生成的吸收生成的P2O5；吸收产生的热量。吸收产生的热量。3.点燃燃烧匙的红磷后，立点燃燃烧匙的红磷后，立即伸入集气瓶并把盖子塞即伸入集气瓶并把盖子塞紧，防止空气受热膨胀逸紧，防止空气受热膨胀逸出。出。4.待红磷熄灭并冷却后，打待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。开止水夹。液面上升少于液面上升少于1/5的原因：的原因：1.装置气密性不良；装置气密性不良；2.红磷

7、量不足，氧气没有充红磷量不足，氧气没有充分消耗；分消耗；3.没有待冷却就打开弹簧夹，没有待冷却就打开弹簧夹，气体受热膨胀。气体受热膨胀。液面上升大于液面上升大于1/5的原因：的原因：1.没有迅速塞上瓶塞，空气没有迅速塞上瓶塞，空气受热膨胀逸出。受热膨胀逸出。2.止水夹没夹紧，空气受热止水夹没夹紧，空气受热膨胀逸出。膨胀逸出。实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 红磷燃烧试验红磷燃烧试验二二. .实验实验实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 红磷燃烧试验红磷燃烧试验图像图像集气瓶中集气瓶中气体的体积气体的体积集气瓶中集气瓶中氧气的体积氧气的体积集气瓶中集气

8、瓶中氮气的体积氮气的体积二二. .实验实验在由两个注射器组成的密闭系在由两个注射器组成的密闭系统内共有统内共有50mL空气，如空气，如图然后给装有细铜丝的玻璃图然后给装有细铜丝的玻璃管加热同时交替推动两个注管加热同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的细射器的活塞，至玻璃管内的细铜丝铜丝 _ 且较长时间内且较长时间内无进一步变化时停止停止加无进一步变化时停止停止加热后，待冷却至室温将气体全热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内部推至一个注射器内实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 铜丝试验铜丝试验（1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约）实验结束后，注射

9、器内的气体体积理论上应该减少约_mL（2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是的是_ 10使注射器内的氧气充分与铜丝反应使注射器内的氧气充分与铜丝反应化学方程式：化学方程式：2Cu+O2=2CuO由红变黑由红变黑二二. .实验实验实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 实验创新实验创新原理：原理：4P+5O2=2P2O5点燃点燃原理：原理：2Cu+O2=2CuO(2014武汉武汉)某某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完化学兴趣小组的同学在老师的指导下，正确完成如下图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。成

10、如下图所示两个实验。已知所用实验装置气密性良好。 关于该实验，有如下说法：红磷熄灭并冷却后才能打开弹关于该实验，有如下说法：红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹；点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝有红色变成黑簧夹；点燃酒精灯加入铜丝，可观察到铜丝有红色变成黑色；停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为色；停止加热后即可读出注射器内气体的体积约为24mL；实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；两个实验实验取用铜丝质量的多少不会影响实验结果；两个实验均能证明空气是混合物；两个实验均能证明空气中约含均能证明空气是混合物；两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气。其中正确说法的个数有（体积的氧气。其中正确

11、说法的个数有（ ） A2个个 B3个个 C4个个 D5个个 二二. .实验实验测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为案：选用实际容积为40 mL的试管作反应容器，将的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为导管与实际容积为60 mL且润滑性很好的针筒注射且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置器组成如图的实验装置实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 牛刀小试牛刀小试二二. .实验实验 假设此实验能按照小华的设想正常进行，且白

12、磷所占体积与假设此实验能按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻刻度处推至度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明刻度处，则说明 .（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹可观察到的现象为注射器的活到试管冷却后再松开弹簧夹可观察到的现象为注射器的活塞将从塞将从20mL

13、慢慢前移到移动慢慢前移到移动 mL刻度处刻度处 （3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却可观察到的现象燃烧结束，试管冷却可观察到的现象为注射器的活塞先向右移动，然后移动为注射器的活塞先向右移动，然后移动到约到约 mL 刻度处刻度处 实验二：实验二：测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 牛刀小试牛刀小试二二. .实验实验实验现象实验现象实验要点实验要点集气瓶中水的作用：集气瓶中水的作用：吸收生成的吸收生成的SO2，防止污染环境，防止污染环境实验五：探究氧气的化学性质实验五：探究氧气的化学性质 硫在氧气中燃烧硫在氧气

14、中燃烧条件条件现象现象在空气中在空气中发出淡蓝色火焰发出淡蓝色火焰放热放热产生一种具有刺激产生一种具有刺激性气味的气体性气味的气体在氧气中在氧气中发出蓝紫色火焰发出蓝紫色火焰化学方程式：化学方程式：S+O2=SO2点燃点燃二二. .实验实验实验现象：实验现象：1.木炭在空气中加热至红木炭在空气中加热至红热；热；2.在氧气中发出白光；在氧气中发出白光；3.放热；放热；4.生成一种能让澄清石灰生成一种能让澄清石灰水变浑浊的气体。水变浑浊的气体。 实验要点：实验要点： 将木炭用将木炭用坩埚钳坩埚钳由瓶口由瓶口向下缓慢向下缓慢插入；防止氧插入；防止氧气受热膨胀逸出。气受热膨胀逸出。实验三：探究氧气的化

15、学性质实验三：探究氧气的化学性质 碳在氧气中燃烧碳在氧气中燃烧化学方程式：化学方程式：C+O2=CO2点燃点燃原理：原理：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O二二. .实验实验实验现象：实验现象：1.铁丝在空气中加热至红铁丝在空气中加热至红热；热；2.在氧气中剧烈燃烧，火在氧气中剧烈燃烧，火星四射；星四射；3.放热；放热；4.生成一种生成一种黑色固体黑色固体。 实验要点：实验要点：1.集气瓶中铺一层细沙或加集气瓶中铺一层细沙或加水的作用：防止生成的熔水的作用：防止生成的熔化物溅落炸裂瓶底。化物溅落炸裂瓶底。2.火柴的作用：引燃。火柴的作用：引燃。3.铁丝呈螺旋铁丝呈螺旋状能增大与氧状能增

16、大与氧气的气的接触面积，使反应充接触面积，使反应充分。分。实验三：探究氧气的化学性质实验三：探究氧气的化学性质 铁在氧气中燃烧铁在氧气中燃烧化学方程式：化学方程式：3Fe+2O2=Fe3O4点燃点燃二二. .实验实验1.硫硫/碳：反应生成与氧气等体积的气体；碳：反应生成与氧气等体积的气体；反应原理：反应原理：2.铁丝：不能在空气中燃烧；铁丝：不能在空气中燃烧；3.镁条不仅会与氧气反应，还会与二氧化碳反应。镁条不仅会与氧气反应，还会与二氧化碳反应。反应原理：反应原理：实验三：探究氧气的化学性质实验三：探究氧气的化学性质 对比探究对比探究为什么用红磷来测氧气在空气中的含量，而不用硫，碳，为什么用红

17、磷来测氧气在空气中的含量，而不用硫，碳，铁丝或镁条？铁丝或镁条？C+O2=CO2点燃点燃S+O2=SO2点燃点燃2Mg+O2=2MgO点燃点燃2Mg+CO2=2MgO+C点燃点燃二二. .实验实验1.查：检查装置气密性；查：检查装置气密性；2.装：装药品，试管口放一团棉花；装：装药品，试管口放一团棉花；3.定：固定试管，导管略向下倾斜；定：固定试管，导管略向下倾斜；4.点：点燃酒精灯；点：点燃酒精灯；5.收：收集氧气，待气泡均匀连续放出时收集；收：收集氧气，待气泡均匀连续放出时收集；6.离：导管拿离水槽；离：导管拿离水槽；7.熄：熄灭酒精灯。熄：熄灭酒精灯。实验六：实验室制氧气实验六：实验室制

18、氧气1（防止加热时（防止加热时KMnO4粉末进入导管）粉末进入导管）（防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂）（防止冷凝水回流到试管底部，使试管炸裂）（原试管内有少量空气，后果：导致收集气体不纯）（原试管内有少量空气，后果：导致收集气体不纯）（防止水槽里的水倒流进入试管，（防止水槽里的水倒流进入试管，使试管炸裂）使试管炸裂）化学方程式：化学方程式：KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2二二. .实验实验A.锰元素的质量分数；锰元素的质量分数；B. O2/气体的质量；气体的质量；C.气体的质量分数；气体的质量分数；D.固体的质量分数；固体的质量分数；E.锰元素的质量；锰元素的质量；F. KMnO

19、4的质量的质量;G.固体的质量。固体的质量。实验六：实验室制氧气实验六：实验室制氧气1图像图像（ ）（ ）（ ）（ ）（ ）AB,CD,GFE试验编号试验编号现象现象分析分析1有少量气泡，有少量气泡，带火星的小木条不复燃带火星的小木条不复燃H2O2分解缓慢，分解缓慢，产生的氧气量少产生的氧气量少2产生大量气泡，产生大量气泡，带火星的小木条复燃带火星的小木条复燃迅速产生大量氧迅速产生大量氧气气3产生大量气泡，产生大量气泡，带火星的小木条复燃带火星的小木条复燃重复试验重复试验小木条仍复燃小木条仍复燃H2O2分解生成分解生成O O2 2MnO2加速期分加速期分解速率解速率结论结论MnO2对对H2O2

20、的分解起催化作用的分解起催化作用二二. .实验实验实验七：实验室制氧气实验七：实验室制氧气2 探究探究H2O2制制O2中中MnO2的作用的作用化学方程式：化学方程式：2H2O2=2H2O+O2MnO2二二. .实验实验证明证明MnO2作为催化剂的性质：作为催化剂的性质：1.实验前用精密的天平称量实验前用精密的天平称量MnO2的质量；的质量；2.试验后把试验后把MnO2洗净，干燥，在称量，质量洗净，干燥，在称量，质量不发生改变；不发生改变；3.把把MnO2再加入到溶液中，还可以加速再加入到溶液中，还可以加速H2O2的分解。的分解。实验七：实验室制氧气实验七：实验室制氧气2 探究探究H2O2制制O2中中MnO2的作用的作用质量不改变质量不改变化学性质不改变化学性质不改变O2的的质质量量t(2015广州广州)实验室有如图所示装置，回答下列问题：实验室有如图所示装置，回答下列问题：（1）选择发生和收集）选择发生和收集O2的装置，填写在下表中（填字母）。的装置，填写在下表中（填字母）。 （2）如果用）如果用MnO2与浓与浓H2SO4加热制备加热制备O2 ，可选用的发生装置是，可选用的发生装置是_（填字母）。（填字母）。 （3）选用）选用F装置收集气体时，下列实验操作正确的是装置收集气体时，下列实验操作正确的是 _ （填（填序号）。序号）。 反应前，将集