新人教版九年级上册化学[《我们周围的空气》全章复习与巩固(提高) 知识点整理及重点题型梳理]
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第二章我们周围的空气课题1 空气考试要求:知道空气的主要成分,认识空气对人类生活的重要作用。
了解大气污染的原因及其危害能从组成上区分纯洁物和混合物一、空气成分的研究史1、18世纪70年代,瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里,分别发现并制得了氧气。
2、法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的〞。
其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定:(考点一)1、装置图(见书P27)2、实验现象:A、红磷燃烧发出黄白色火焰,放出热量,冒出白色浓烟B、(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后翻开弹簧夹)烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。
4、原理:表达式:磷(P) + 氧气(O2)五氧化二磷(P2O5)化学方程式: 4P + 5O2点燃2P2O55、考前须知:A、所用的红磷必须过量,过少那么氧气没有全部消耗完B、要等集气瓶(装置)冷却后才能翻开弹簧夹,C、装置的气密性要好,(否那么测量结果偏小),D、要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否那么测量结果偏大)。
思考:可否换用木炭、硫磺等物质?如能,应怎样操作?答:不能用木炭或蜡烛(燃烧产生了气体,瓶内体积变化小),不能用铁(铁在空气中不能燃烧)6、实际在实验中测得的结果比真实值小,其原因可能是A红磷量缺乏;B装置气密性差;C未冷却至室温就翻开止水夹;D、没有预先在导管中点燃装满水三、空气的主要成分(考点二)(按体积分数):氮气(N2)78%,氧气(O2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。
空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。
空气成分口诀:氮七八氧二一,零点九四是稀气;零点零三有两个,二氧化碳和杂气四、物质的分类:纯洁物和混合物(考点三)1、纯洁物:由一种物质组成的,“纯洁〞是相对的,绝对纯洁的物质是没有的,只要杂质含量低,不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯洁物。
《我们周围的空气》全章复习与巩固(基础)【学习目标】1.掌握空气中氧气含量的测定实验;能区分纯净物和混合物;能说出空气的成分及体积分数。
2.掌握氧气的物理性质和化学性质;能区别化合反应、分解反应和氧化反应。
3.掌握氧气的实验室制取方法;认识催化剂和催化作用。
4.了解大气污染的来源、危害及防止空气污染采取的措施。
【知识网络】【要点梳理】要点一、空气的组成及空气中氧气含量的测定1.“红磷燃烧耗氧法”测定空气中氧气的含量:(1)实验原理:利用红磷在空气中燃烧,将集气瓶内氧气消耗掉,生成五氧化二磷白色固体,使密闭容器内压强减小;在大气压作用下,进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。
红磷和氧气反应的文字表达式:红磷+氧气五氧化二磷(2)实验装置:(3)实验结论:氧气约占空气体积的1/5。
2.氮气:是无色、无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。
氮气的化学性质不活泼。
主要用途是用作保护气、合成氮肥等。
3.稀有气体:氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
是无色、无味的气体,难溶于水。
化学性质很不活泼,一般情况下不与其他物质反应。
通常作保护气、制成多种电光源等。
4. 空气的污染及防治:【要点诠释】要点二、纯净物和混合物概念:只由一种物质组成的物质叫纯净物;由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。
【要点诠释】纯净物和混合物的区别:要点三、氧气的物理性质和化学性质1.在通常状况下,氧气是一种无色无味的气体。
在标准状况下,氧气密度比空气略大,不易溶于水。
2.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定条件下可以和许多物质发生化学反应。
【要点诠释】氧气与物质发生反应的现象等方面的对比:反应物条件反应现象化学反应的文字表达式在空气中燃烧在氧气中燃烧反应后木炭和氧气点燃持续红热,放出热量剧烈燃烧,发出白光,放出热量生成使澄清石灰水变浑浊的气体碳+氧气二氧化碳硫磺和氧气发出微弱的淡蓝色火焰,放出热量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硫+氧气二氧化硫红磷和氧气发黄白光,放出热量发出耀眼的白光,放出热量产生大量白烟磷+氧气五氧化二磷铁丝和氧气灼烧至红热,离火后迅速变凉(不能燃烧)剧烈燃烧,火星四射,放出热量生成黑色固体铁+氧气四氧化三铁要点四、实验室制取氧气1.反应原理和实验装置:(1)分解过氧化氢溶液制取氧气(实验装置如下图B或C所示)过氧化氢水+氧气(2)加热高锰酸钾(紫黑色固体)制取氧气(实验装置如下图A所示)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(3)加热氯酸钾(白色固体)制取氧气(实验装置如下图A所示)2.收集方法:(1)排水集气法:如上图E(因为氧气不易溶于水)(2)向上排空气集气法:如上图F(因为氧气密度比空气大)3.验满方法:(1)排水集气法:当有气泡从集气瓶口冒出来,说明氧气已收集满。
人教版化学九年级上册第2单元《我们周围的空气》知识点总结课题1 空 气一、空气成分的研究史法国科学家 最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。
二、空气中氧气成分的测定:1、装置图[见书P27]2、实验现象:①、②、[过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹]烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的 。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。
4、原理:表达式:磷[P] + 氧气[O 2]五氧化二磷[P 2O 5] 化学方程式:5、注意事项:A 、所用的红磷必须 ,如果红磷过少则氧气没有全部消耗完B 、要等集气瓶[装置] 后才能打开弹簧夹C 、装置的气密性要好[否则测量结果偏小]D 、要先夹住橡皮管,然后再点红磷[否则测量结果 ]。
思考:可否换用木炭、硫等物质?答:三、空气的主要成分[按体积分数]:氮气[N 2] ,氧气[O 2] [氮气比氧气约为4:1],稀有气体 ,二氧化碳[CO 2] ,其它气体和杂质0.03%四、物质的分类:纯净物和混合物1、纯净物:由 物质组成的。
2、混合物: 物质组成的。
这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
五、空气是一种宝贵的资源1、氮气:无色、无味的气体, 于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。
21、 造成空气污染的物质:有害气体[ , , ,]]和烟尘。
2、污染来源:空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
3、被污染的空气带来的危害:损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
存在的环境问题: [二氧化碳含量过多引起]、 [飞机的尾气、氟里昂的排放]、 [由二氧化硫、二氧化氮引起]。
4、防止空气污染的措施:加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。
点燃课题2 氧气一、氧气的物理性质1、色、味、态:通常情况下,是 的气体;2、密度:标准状况下,密度为1.429g/L, 。
人教版九年级化学第二单元我们周围的空气知识点归纳第一节空气一、拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验,得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
实验中涉及的化学方程式有:2口8+02兽=2口8。
和2HgO=^=2Hg+O2幺二、测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O 2-2P2O5【实验装置】如右图所示。
弹簧夹关闭。
集气瓶内加入少量水,并做上记号。
【实验步骤】①连接装置,并检杳装置的气密性。
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。
③待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
【实验现象】①红磷燃烧,产生大量白烟;②放热;③冷却后打开弹簧夹,水沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。
【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷固体;等气中氧气的体积约占空气总体积的1/5【注意事项】1.红磷必须过量。
如果红磷的量不足.集气瓶内的氧气没有被完全消耗.测量结果会偏小。
2.装置气密性要好。
如果装置的气密性不好.集气瓶外的空气进入集气瓶.测量结果会偏小。
3.导管中要注满水。
否则当红磷燃烧并冷却后,进入的水会有一部分残留在试管中,导致测量结果偏小。
4.冷却后再打开弹簧夹,否则测量结果偏小。
5.如果弹簧夹未夹紧,或者塞塞子的动作太慢,测量结果会偏大。
6. 在集气瓶底加水的目的:吸收有毒的五氧化二磷。
7. 不要用木炭或硫代替红磷!原因:木炭和硫燃烧尽管消耗气体,但是产生了新的气体,气体体积不变,容器内压强几乎不变,水面不会有变化。
8. 如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液,就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。
9. 不要用镁代替红磷!原因:镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应,这样不仅消耗氧气,还消耗了氮气和二氧化碳,使测量结果偏大。
三、空气的成分气体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%0.94%0.03%0.03%四、混合物和纯净物混合物纯净物定义两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。
第二单元我们周围的空气知识点总结一、基本概念1、纯净物:只由一种物质组成的。
如N2、O2、CO2、52OP等。
2、混合物:由两种或多种物质混合而成的。
如空气、海水、矿泉水等(里面的成分各自保持原来的性质..............)3、化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
A+B==AB,多变一。
4、分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
AB==A+B,一变多。
5、氧化反应:物质与氧气发生的反应,常伴随发光发热......的现象。
(缓慢氧化也是氧化反应,缓慢氧化不发光但是放热)6、催化剂:在化学反应里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在反应前后都没有发生变化的物质(又叫触媒)。
[应讲某种物质是某个反应的催化剂,如不能讲二氧化锰是催化剂,而应讲二氧化锰是氯酸钾分解反应的催化剂]8、催化作用:催化剂在反应中所起的作用。
二、空气的成分1、空气中氧气含量的测定——过量红磷的燃烧实验问题:(1)为什么红磷必须过量?(耗尽集气瓶内的氧气)(2)能否用硫、木炭等物质代替红磷?(不能,产生的物质是气体,会补充掉消耗掉的氧气)(3)若实验结束后烧杯中的水上升不到1/5的原因?(装置漏气或红磷少量或未冷却至室温就打开止水夹)2、空气的成分(按体积分数....计算):N2:78% O2:21% 稀有气体:0.94% CO2:0.03% 其它气体和杂质:0.03%3、氧气的用途:供给呼吸和支持燃烧。
4、氮气的用途:保护气、化工原料、提供低温环境。
5、稀有气体的性质和用途:保护气、电光源。
6、空气的污染:(空气质量日报、预报)(1)污染源:主要是化石燃料(煤和石油等)的燃烧和工厂的废气、汽车排放的尾气等。
(2)污染物:主要是有害气体和烟尘。
如:SO2、CO、NO2和可吸入颗粒物等。
7、目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入颗粒物和臭氧等。
三、氧气的性质1、氧气的物理性质:通常情况下,无色无味的气体,密度比空气略.大,不易..溶于水。
第二单元我们周围的空气课题一、空气一、拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验,得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
实验中涉及的化学方程式有:2Hg+O22HgO、 2HgO2Hg+O2↑二、模拟实验:测定空气中氧气的含量【实验原理】用红磷与空气反应,消耗瓶内氧气使气压减少,通过测定进入集气瓶的水的体积得知空气中氧气的体积。
因为生成的P2O5有腐蚀性,实验在通风橱中进行。
【实验装置】如图所示。
弹簧夹关闭。
集气瓶内加入少量水,并做上记号。
【实验步骤】①连接装置,并检查装置的气密性。
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。
③待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。
【实验现象】①红磷燃烧,产生大量白烟,黄色火焰,放热;②待红磷熄灭、冷却后打开弹簧夹,水沿着导管倒吸进入集气瓶中,水位上升约占原来空气体积的1/5。
【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷固体;4P+5O22P2O5②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
【注意事项】1.实验成功的关键:a红磷稍过量。
(目的:为了完全消耗瓶内氧气)b装置气密性要良好。
2.导管中要注满水。
否则当红磷熄灭并冷却后,有一部分水残留在导管中测量结果偏小。
3.待红磷熄灭、冷却后再打开弹簧夹。
A熄灭——红磷熄灭,说明氧气已消耗完;B冷却——红磷燃烧放热,瓶内气体受热膨胀,过早打开测量结果偏小。
4.在集气瓶底装水的目的:吸收有腐蚀性的白烟五氧化二磷,并加快集气瓶冷却。
5.不能用铁或铝代替红磷,铁、铝在空气中不能燃烧;不能用木炭或硫代替红磷,此实验要求生成物是固体不能是气体。
木炭和硫燃烧虽然消耗了氧气,但生成了CO2、SO2气体,气体体积不变,气压不变,不能产生气压差;不能用镁代替红磷,因为镁在空气中燃烧时不仅消耗氧气,还消耗了氮气和二氧化碳,使测量结果偏大。
6.此实验还可以证明氮气的哪些性质?a.难溶于水(物理性质)b.不燃烧也不能支持燃烧(化学性质)7.实验完毕发现水位上升少于原来空气体积的1/5,其原因是:a、.红磷的量不足氧气未消耗完;b、.装置漏气外界空气进入瓶内;C、未待红磷熄灭冷却过早打开弹簧夹;d、.玻璃导管预先未装满水,试验后其中残留了一定量的水。
第二单元 我们周围的空气课题1 空 气一、空气成分的研究史法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。
其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定:1、装置图(见书P27)2、实验现象:①、红磷燃烧,放出热量,冒出白烟②、(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。
4、原理:表达式:磷(P ) + 氧气(O 2)五氧化二磷(P 2O 5) 化学方程式: 4P + 5O 2 点燃2P 2O 5 5、注意事项:A 、所用的红磷必须过量,如果红磷过少则氧气没有全部消耗完B 、要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹C 、装置的气密性要好(否则测量结果偏小)D 、要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否则测量结果偏大)。
思考:可否换用木炭、硫等物质?答:不能用木炭或硫(因为木炭或硫燃烧会产生气体,造成瓶内气体体积变化小)。
6、实际实验中,如果测得的结果比真实值小,其原因可能是:A 红磷量不足;B 装置气密性差;C 未冷却至室温就打开弹簧夹三、空气的主要成分(按体积分数):氮气(N 2)78%,氧气(O 2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体0.94%,二氧化碳(CO 2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。
空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。
四、物质的分类:纯净物和混合物1、纯净物:由一种物质组成的。
2、混合物:两种或多种物质组成的。
这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
五、空气是一种宝贵的资源1、氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。
2、稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。
六、空气的污染及防治。
我们周围的空气课题1 空气1.空气是由什么组成的(1)拉瓦锡用定量法研究空气成分实验步骤:①把少量的汞放在一个密闭的容器里连续加热12天,结果发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末,同时容器内空气的体积减小约15;①研究剩余的45体积的气体,发现这部分气体既不能供给呼吸,也不支持燃烧;①把在汞表面生成的红色粉末收集起来,放在另一个容器里加强热,得到了汞和氧气,而且氧气的体积恰好等于密闭容器里减少的气体体积;①把得到的氧气加到前一个容器里剩下的45体积的气体中,结果得到的气体与空气的性质完全一样。
实验结论:空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的15。
(2)测定空气中氧气的含量反应的文字表达式:红磷+氧气u u u u u r点燃五氧化二磷①实验步骤:将仪器连接好并检查装置的气密性;在集气瓶底装入少量的水,并将水面上方的空间分为5等份;用弹簧夹夹紧橡皮管;在燃烧匙内放入过量的红磷;点燃燃烧匙内的红磷,然后迅速伸入集气瓶中并把塞子塞紧;待红磷熄灭,集气瓶冷却至室温后,打开弹簧夹。
②实验现象:红磷燃烧产生大量白烟并放出热量;集气瓶冷却至室温后打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶中,进入集气瓶的水的体积约占集气瓶中空气体积的15。
③实验结论:氧气约占空气体积的15。
(3)空气的组成:通过实验测定,空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其他气体和杂质占0.03%。
(4)纯净物和混合物:像空气这样由两种或多种物质混合而成的物质,叫做混合物;组成混合物的各成分保持它们各自的性质;只由一种物质组成的物质(如氮气、氧气、二氧化碳等)叫做纯净物,纯净物可以用化学符号来表示。
2.空气是一种宝贵的资源3.保护空气(1)空气污染源①气态污染物:二氧化硫(主要来自含硫燃料的燃烧;会引发呼吸道疾病,严重者死亡;造成酸雨,破坏地面设施等);氮氧化物(主要来自汽车、飞机等的尾气;会引发眼睛、呼吸系统炎症;形成酸雨;破坏高空臭氧层等);一氧化碳(主要来自汽车尾气、含碳燃料的不完全燃烧;会破坏人体血液输氧功能,使人窒息死亡等);氟氯烃(主要来自空调机;会破坏高空臭氧层)。
课题一 空气一、空气的组成 1.验证空气的存在①把瓶子的瓶口斜放入水中,斜放有气泡产生。
②把塑料袋向空气中甩一甩,就能把空气装入袋中。
③用手扇风。
④给车胎打气。
⑤空集气瓶在盛满水的水槽向下压,集气瓶内水无法到达顶部。
二、空气中氧气含量的测定 1.实验装置2.实验现象:①红磷在空气中燃烧,产生黄白色火焰,有大量白烟生成,放热。
②待集气瓶冷却后打开弹簧夹,烧杯中的水倒流入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶剩余容积的1/5。
3.反应原理:磷 + P + O 54.实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
该实验模拟拉瓦锡实验:汞 + Hg + O 2 (粉红色)拉瓦锡实验结论:空气由氮气和氧气组成,氧气占空气总体积的1/5。
5.实验反思:⑴为什么要在集气瓶里放少量的水?①防止燃着的红磷溅落瓶底,使集气瓶炸裂。
②吸收燃烧放出的热量,使系统迅速降温形成压差快。
③吸收五氧化二磷,防止空气污染。
⑵为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中?①防止集气瓶内的空气受热膨胀,逸散到空气中。
②防止白烟逸散到空气中,污染空气。
⑶哪些原因会导致进入集气瓶中的水小于1/5? ①红磷量不足。
②未待装置完全冷却就打开弹簧夹。
③装置气密性不好。
(气密性不好燃烧过程中会有空气进入集气瓶中) ⑷哪些原因会导致进入集气瓶中的水大于1/5?①燃烧匙伸入集气瓶太慢,集气瓶内的空气受热膨胀,逸散到空气中。
②未夹紧弹簧夹,红磷燃烧时,瓶内空气部分受热从导管口逸出。
⑸你认为集气瓶内剩余气体有哪些物理性质和化学性质? ①物理性质:难(不)溶于水。
②化学性质:不能燃烧,也不支持燃烧。
6.小结:空气中氧气含量测定实验的条件(1)装置内外形成压差。
(2)装置气密性良好。
(3)可燃物①能在空气中燃烧。
②不与空气中其他气体反应。
③反应不产生气体。
三、纯净物、混合物1.混合物:由两种或两种以上物质混合而成的物质。
例如:空气、海水、合金、煤、石油、天然气。
空气1、法国.拉瓦锡测定了空气的成分,氧气约占空气总体积的______,氮气约占空气总体积_________。
2、空气中氧气含量的测定实验:①检查装置的气密性;(检查气密性的方法?)②实验现象:红磷燃烧,放出大量白烟;冷却至室温后打开止水夹,水倒吸约占瓶体积的1/5。
③结论:氧气约占空气总体积的1/5。
④反应的文字表达式:________________________________符号表达式:________________________________⑤倒吸原因:红磷燃烧消耗氧气,瓶内体积减少,压强减少。
⑥实际操作中,倒吸的水小于平体积的1/5,可能原因:__________________,____________________,_________________________________________。
⑦选用红磷:红磷可以在空气中燃烧消耗氧气,生成固体。
3、空气的成分:按______计算:氧气______,氮气_______,稀有气体约0.94%等。
4、纯净物:___________组成,有固定的组成和性质;可用化学符号来表示。
混合物:________________混合组成,没有固定的组成和性质,保持各组分的性质。
5、空气污染物主要是有害气体和烟尘。
空气质量评价物:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、颗粒物和臭氧等。
不包括CO2。
氧气1.氧气的物理性质:通常状况下,氧气是___________气体,密度_________空气,_______溶于水。
液氧和固态氧是蓝色。
2.氧气的化学性质:化学性质活泼,支持燃烧。
(1)氧气的检验:带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。
空气的检验:燃着的木条伸入集气瓶中,木条继续燃烧。
(2)硫的燃烧现象:空气中:微弱的淡蓝色火焰氧气中:明亮的蓝紫色火焰,放热,产生刺激性气味的气体。
文字表达式:________________________________符号表达式:________________________________注意:集气瓶底部放少量水:_______________________________(3)木炭的燃烧现象:空气中:发出红光氧气中:发出白光,放热,放出能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体。
新人教版九年级上册初中化学重难点有效突破知识点梳理及重点题型巩固练习《我们周围的空气》全章复习与巩固(提高)【学习目标】1.掌握空气中氧气含量的测定实验;能区分纯净物和混合物;能说出空气的成分及体积分数。
2.掌握氧气的物理性质和化学性质;能区别化合反应、分解反应和氧化反应。
3.掌握氧气的实验室制取方法;认识催化剂和催化作用。
4.了解大气污染的来源、危害及防止空气污染采取的措施。
【知识网络】【要点梳理】要点一、空气的组成及空气中氧气含量的测定1.“红磷燃烧耗氧法”测定空气中氧气的含量:(1)实验原理:利用红磷在空气中燃烧,将集气瓶内氧气消耗掉,生成五氧化二磷白色固体,使密闭容器内压强减小;在大气压作用下,进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。
红磷和氧气反应的文字表达式:红磷+氧气五氧化二磷(2)实验装置:(3)实验结论:氧气约占空气体积的1/5。
2.氮气:是无色、无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。
氮气的化学性质不活泼。
主要用途是用作保护气、合成氮肥等。
3.稀有气体:氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
是无色、无味的气体,难溶于水。
化学性质很不活泼,一般情况下不与其他物质反应。
通常作保护气、制成多种电光源等。
4. 空气的污染及防治:【要点诠释】空气的主要成分是氮气和氧气。
空气的成分按体积计算如下表:要点二、纯净物和混合物概念:只由一种物质组成的物质叫纯净物;由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。
【要点诠释】纯净物和混合物的区别:要点三、氧气的物理性质和化学性质1.在通常状况下,氧气是一种无色无味的气体。
在标准状况下,氧气密度比空气略大,不易溶于水。
2.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定条件下可以和许多物质发生化学反应。
【要点诠释】氧气与物质发生反应的现象等方面的对比:氧气氧气氧气氧气要点四、实验室制取氧气1.反应原理和实验装置:(1)分解过氧化氢溶液制取氧气(实验装置如下图B 或C 所示) 过氧化氢水+氧气(2)加热高锰酸钾(紫黑色固体)制取氧气(实验装置如下图A 所示) 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(3)加热氯酸钾(白色固体)制取氧气(实验装置如下图A 所示)2.收集方法:(1)排水集气法:如上图E(因为氧气不易溶于水)(2)向上排空气集气法:如上图F(因为氧气密度比空气大)3.验满方法:(1)排水集气法:当有气泡从集气瓶口冒出来,说明氧气已收集满。
(2)向上排空气集气法:把带火星的木条靠近集气瓶口,如果木条复燃,说明氧气已收集满。
4.检验方法:将带火星的小木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明该瓶内气体是氧气。
【要点诠释】分解过氧化氢制取氧气的发生装置也可以使用上图D所示装置,这样就可以通过调节分液漏斗的活塞来控制液体的滴加速度,从而可以控制反应速率,得到比较稳定的氧气流。
要点五、催化剂和催化作用1.催化剂:在化学反应里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在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒)。
2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
【要点诠释】催化剂的特点:“一变二不变”,“一变”是改变反应速率,“二不变”是反应前后质量不变,化学性质不变。
要点六、化合反应、分解反应与氧化反应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(多变一)。
2.分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应(一变多)。
3.氧化反应:物质跟氧发生的反应。
【要点诠释】1.缓慢氧化:有些氧化反应进行的很慢、不易被察觉,这种氧化反应叫缓慢氧化。
如:铁生锈、动植物呼吸、食物腐烂等。
2.化合反应和分解反应都属于基本反应类型,而氧化反应不属于基本反应类型。
【典型例题】类型一、考查空气的组成和空气中氧气含量的测定1.某班同学用如图装置测定空气中氧气的含量。
先用弹簧夹夹住乳胶管。
点燃红磷,伸入瓶中并塞上瓶塞。
待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察广口瓶内水面变化情况。
实验完毕,甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5,乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的l/5。
下列对这两种现象解释合理的是( )①甲同学可能使用红磷的量不足,瓶内氧气没有消耗完②甲同学可能未塞紧瓶塞,红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内③乙同学可能没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出④乙同学可能插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出A.只有①③B.只有②④C.只有①②③D.①②③④【答案】D【解析】①水进入广口瓶中的体积即广口瓶中气体减少的体积。
氧气没有耗尽,广口瓶内水面上升应小于1/5。
②气密性不好,外界空气进入,会使广口瓶内气体减少得不多,水面上升应小于1/5。
③空气从导管逸出后,造成广口瓶中气体减少量比氧气量多,广口瓶内水面上升应大于1/5。
④空气从广口瓶瓶口处逸出,结果同③。
【总结升华】要掌握测定空气中氧气含量的实验。
举一反三:【变式】玻璃钟罩内充分燃烧红磷后,水面上升1/5,剩下的气体与原空气的性质不同,下列说法错误的是( )A.氮气和稀有气体不易与磷反应B.氮气和稀有气体难溶于水C.氮气和稀有气体不能与任何物质反应D.混合气体的密度比原空气密度小【答案】C【解析】空气中去掉氧气后,空气的性质发生了改变,如密度变小,不再有较强的氧化性,不能供给人和动物呼吸。
此实验同时说明氮气和稀有气体不活泼,不能与磷反应,氮气和稀有气体难溶于水。
但不能说稀有气体和氮气不能与任何物质反应,它们在特殊的条件下也能与其他物质反应。
类型二、考查纯净物和混合物2.下列各组物质都属于混合物的是( )A.海水蒸馏水B.汽油氧气C.氯酸钾干冰D.空气石灰水【答案】D【解析】蒸馏水、氧气、氯酸钾和干冰为纯净物,其他物质都是混合物。
【总结升华】只由一种物质组成的物质叫纯净物,由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。
举一反三:【变式】下列物质中,属于纯净物的是()A.空气B.井水C.二氧化碳D.海水【答案】C类型三、考查氧气的性质3. (2016•桂林中考)下列应用,利用了氧气物理性质的是()A.工业上用空气制氧气B.用氧气气焊金属C.氧气供潜水员呼吸D.用氧气炼钢【思路点拨】本题考查氧气的性质,氧气的物理性质是:在通常情况下是无色、无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水。
化学性质是:氧气是比较活泼的气体,具有助燃性和氧化性。
【答案】A【解析】A.工业制氧气利用的是液态氧气和液态空气的沸点不同,属于物理性质;B.气焊金属是利用了氧气的助燃性,属于化学性质;C.供潜水员呼吸是利用了氧气的供给呼吸,属于化学性质;D.冶炼钢铁是氧气的助燃性,属于化学性质。
【总结升华】氧气的性质和用途是最基础的考点之一,也体现了性质决定用途,用途又反映性质的理念。
举一反三:【变式】(2014·山东中考)在氧气中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰,且有刺激性气味的气体产生的是()A.木炭B.硫C.红磷D.铁丝【答案】B类型四、考查实验室制取氧气4.(2015•桂林中考)关于反应2KClO32KCl+3O2↑的说法,错误的是()A. MnO2做该反应的催化剂B. MnO2的质量随着反应减少C. MnO2加快KClO3的分解速率D. MnO2的化学性质没有改变【思路点拨】在化学反应里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在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒);催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变;据此结合氯酸钾分解制取氧气的反应原理,进行分析解答。
【答案】B【解析】实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气的化学方程式如下:2KClO32KCl+3O2↑在此反应中,MnO2是催化剂;起催化作用;故A选项正确;催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,在此反应中,MnO2是催化剂,故在此反应前后,MnO2的质量和化学性质都不变,故B选项错误;MnO2是催化剂,加快KClO3的分解速率,故C选项正确;在此反应中,MnO2是催化剂,故在此反应前后,MnO2的质量和化学性质都不变,故D选项正确。
【总结升华】本题考查对催化剂概念的理解,掌握催化剂的特征(“一变二不变”)是正确解答本题的关键。
举一反三:【变式】实验室用高锰酸钾制取氧气,实验结束前需要进行的操作是()A.先把试管取下,再熄灭酒精灯B.先熄灭酒精灯,再把导管从水槽中取出C.先把导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯D.先熄灭酒精灯,再取下试管,最后把导管从水槽中取出【答案】C类型五、考查化合反应、分解反应与氧化反应5.下列化学变化中不属于化合反应的是________,既属于化合反应又属于氧化反应的是________。
A.硫+氧气二氧化硫B.铁+氧气四氧化三铁C.酒精+氧气二氧化碳+水D.氢气+氧气水【答案】C ABD【解析】C是氧化反应,不是化合反应;A、B、D既是氧化反应,又是化合反应。
【总结升华】化合反应特点是“多变一”,物质与氧气发生的反应都属于氧化反应。
举一反三:【变式】下列反应中属于分解反应的是,既属于化合反应又属于氧化反应的是。
A.石蜡+氧气二氧化碳+水B.碳+氧气二氧化碳C.二氧化碳+水碳酸D.过氧化氢水+氧气【答案】D B类型六、考查催化剂和催化作用6.有关催化剂的说法正确的是()A.催化剂在化学反应中起催化作用B.催化剂在化学反应前后质量和化学性质都改变C.催化剂只能加快化学反应速率D.过氧化氢制氧气必须用二氧化锰作催化剂【答案】A【解析】催化剂是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都不变的物质。
【总结升华】催化剂的特点是“一变二不变”:一变是改变反应速率,二不变是反应前后质量不变,化学性质不变。
举一反三:【变式】在化学反应里能其他物质的化学反应,而本身的和在反应前后都没有发生变化的物质叫做。
【答案】改变速率质量化学性质催化剂。