第2节氧气和氧化H
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八年级化学第二章第1节-第3节了解组成空气的各主要成分的体积分数浙江版【本讲教育信息】一. 教学内容:第二章第1节-第3节二. 重点、难点:第一节空气[学习目标]1. 了解空气的主要成分,了解组成空气的各主要成分的体积分数;2. 了解空气中氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等的作用和利用。
[重点知识]一、空气里有什么空气是客观存在的物质,很多现象能证明空气是客观存在的。
举例说明:倒立在水中的瓶子水不能充满全瓶。
空气中存在二氧化碳和氧气:1. 收集二瓶气体,一瓶为洁净的空气,另一瓶为人呼出的气体;用实验证明人呼出的气体中含有二氧化碳。
证明的方法是用澄清的石灰水,石灰水变浑浊。
2. 氧气在空气中占的体积分数实验证明的方法。
燃烧磷的方法。
二、空气的成分按体积计算空气中含量最多的是氮气,占78%;其次是氧气,占21%;其它占1%(稀有气体占0.94%;二氧化碳占0.03%;其它气体和杂质占0.03%)三、空气中各物质的作用氧气与人的生活及生产的关系最为密切,它的作用有:(1)冶金工业中有广泛的应用:炼钢过程中吹入高纯度的氧气,可以缩短冶炼时间,同时提高了钢的质量。
(2)氧气在金属切割及焊接等方面也有广泛的用途;(3)液氧是现代火箭最好的助燃剂,在超音速飞机中也需要液氧作氧化剂;(4)氧气还用于急救、潜水、登山等。
氮气的作用:(1)氮是生命的基础,它不仅是农作物制造叶绿素的原料,而且是农作物制造蛋白质的原料;(2)在国民经济和日常生活中,氮气有广泛的用途。
如:延长灯泡的使用寿命;博物馆内保存珍贵的图书;真空充氮贮粮;保存农产品等。
(3)液态氮给手术刀降温;液态氮作致冷剂;液态氮保存人体细胞组织。
(4)氮气还是一种重要的化工原料,可用来制取多种化肥,炸药等。
二氧化碳的作用:(1)二氧化碳是植物的重要营养物质。
借助于二氧化碳,绿色植物将光能转化为生物能(即光合作用)。
生物能也称化学能。
(2)二氧化碳不能帮助燃烧,因此可用于灭火。
第2节氧化法一、氯氧化法投加药剂:漂白粉、次氯酸钠、液氯等。
氯在水中瞬间水解:Cl2+H2O ⇔ HOCl +HClHOCl⇔H+ + OCl-pH>9时,OCl-接近100%OCl-的标准氧化还原电位1.2V主要用途:氰化物、硫化物、酚、醛、油类的氧化去除以及脱色、脱臭、杀菌等下面主要介绍处理含氰废水处理。
氰的毒性与其结合状态有关。
一般游离CN-毒性大,络合离子形态毒性小。
第一阶段(局部氧化法):CN-+OCl-+H2O →CNCl(有毒)+2OH-该式在任何pH下,反应都很快。
但生成的CNCl 挥发性物质,毒性和HCN差不多。
在酸性下稳定。
需进一步分解它。
CNCl +2OH-→CNO-(氰酸根,毒性小)+Cl-+H2O该反应需pH控制在12-13,时间:10-15分,pH<9.5时,反应不完全。
第二阶段(完全氧化法):虽然CNO-毒性小(仅为氰的千分之一),但易水解生成NH3。
因此从水体安全出发,还应彻底处理。
2NaCNO+3HOCl+H2O→2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2OpH应在6-7。
考虑重金属氢氧化物的沉淀去除,可控制在7.5-8,时间30分工艺流程:局部氧化和完全氧化。
二、臭氧氧化法1.臭氧的特点●强氧化剂:氧化还原电位与pH有关,在酸性溶液中为2.07V, 仅次于氟(3.06),在碱性溶液中为1.24V。
●在水中的溶解度较低,只有3-7mg/L(25度时)。
臭氧化空气中臭氧只占0.6-1.2%●会自行分解为氧气。
水中的分解速度比在空气中的快。
如水中的臭氧浓度为3mg/L 时,在常温常压下,其半衰期仅5-30分。
●有毒气体,对肺功能有影响,工作场所规定的最大允许浓度为0.1mg/L。
●具有腐蚀性。
除金和铂以外,臭氧化空气对所有的金属材料都有腐蚀,一般采用不锈钢材料对非金属材料也有强烈的腐蚀作用,不能用普通橡胶作密封材料。
2.臭氧的制备1〕原理:无声放电法(气相中放电和液相中放电两种),水处理中多采用气相中放电。
异氧微生物 第二章 好氧生物处理(原理与工艺)2. 1基本概念2. 1。
1好氧生物处理的基本生物过程 所谓“好氧”:是指这类生物必须在有分子态氧气(O 2)的存在下,才能进行正常的生理生化反应,主要包括大部分微生物、动物以及我们人类;所谓“厌氧”:是能在无分子态氧存在的条件下,能进行正常的生理生化反应的生物,如厌氧细菌、酵母菌等。
好氧生物处理过程的生化反应方程式:● 分解反应(又称氧化反应、异化代谢、分解代谢)(占1/3)CHONS + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 + SO 42- +⋯+能量 (有机物的组成元素)● 合成反应(也称合成代谢、同化作用)(占2/3) ● C 、H 、O 、N 、 + 能量 C 5H 7NO 2● 内源呼吸(也称细胞物质的自身氧化)(endogenous respiration )C 5H 7NO 2 + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 +⋯+能量在正常情况下,各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的,一般可用下列实验式来表示: 细菌: C 5H 7NO 2; 真菌: C 16H 17NO 6; 藻类: C 5H 8NO 2;原生动物: C 7H 14NO 3 分解与合成的相互关系:1) 二者不可分,而是相互依赖的;a . 分解过程为合成提供能量和前物,而合成则给分解提供物质基础;b .分解过程是一个产能过程,合成过程则是一个耗能过程。
2)对有机物的去除,二者都有重要贡献;3)合成量的大小,对于后续污泥的处理有直接影响(污泥的处理费用一般占整个污水处理厂的40~50%)。
不同形式的有机物被生物降解的历程也不同: 一方面:● 结构简单、小分子、可溶性物质,直接进入细胞壁;● 结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质,则首先被微生物吸附,随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物,再进入细胞内。
另一方面:有机物的化学结构不同,其降解过程也会不同:2. 1。
教师辅导讲义年级:初三辅导科目:化学课时数:3 课题第二章第二节氧气的性质和用途教学目的1.理解氧气和人类的关系。
2.理解氧气的物理性质和化学性质。
3.理解氧化反应和氧化物的概念。
4.学会正确判断化合反应与分解反应。
教学内容一、知识梳理(一)氧气的性质和用途1. 氧气的物理性质通常情况下,氧气是一种_____色、______味、________于水的气体,密度比空气_____。
在一定条件下三态间可以互相转化,在液态和固态时氧气均为淡蓝色。
2. 氧气的化学性质:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生化学反应,在反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂。
(1)氧气能使带火星的木条_____________。
(2)碳跟氧气反应现象:碳在空气或氧气里燃烧,木炭在空气中____________;在氧气中____________________________。
(3) 硫跟氧气反应:硫在空气中燃烧发出________________的火焰;硫在氧气中燃烧发出________________的火焰,放出热量,生成有剌激性气味______________________________。
④铁跟氧气反应铁丝在空气中红热不能燃烧,却能在氧气中燃烧。
现象:____________________________________________________________做铁丝在氧气中燃烧实验时应注意哪些问题?应将细铁丝表面的油污、锈迹擦净,并将细铁丝绕成螺旋状,以增大受热面积。
在细铁丝的一端系上一根火柴,让火柴燃烧,给细铁丝预热,使其温度达到着火温度。
集气瓶内应事先装入少量的水或铺一薄层细沙,防止溅落的熔化物炸裂瓶底。
第二讲氧气的制取【知识要点】一、氧气的工业制法1. 。
(利用 )。
2. 。
二、氧气的实验室制法1.反应发生装置的选择反应装置简称反应装置图装置名称A:C: A:B:A:B:总结:选择发生装置的依据:(1) ;(2) 。
拓展:两种漏斗的优点:。
2.气体收集装置的选择气体收集方法气体收集装置图可以收集的气体类型优点总结:选择收集装置的依据:(1) ;(2) 。
3.高锰酸钾制氧气(1)原理:;。
(2)反应装置(如图)(3)实验步骤:①查:;②装:;③定:;④点:;⑤收:;⑥移:;⑦熄:。
(4)注意事项:①为什么在试管口要放一团棉花?。
②为什么试管口要略向下倾斜?。
③为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀?。
④为什么刚出现气泡时不能立即收集?什么时候才可以开始收集气体?。
⑤集满氧气后,为什么要先从水槽中移出导管再熄灭酒精灯?。
⑥为什么导管不能伸入试管太长?。
⑦为什么加热前,试管外壁要保持干燥。
加热时,用酒精灯的外焰加热,灯芯不能碰到试管。
结束时,热的试管不能立即用冷水冲洗。
4.双氧水(过氧化氢)制氧气(1)原理:;。
(2)反应装置(如图)(3)操作步骤:①查:;②装:;③转:;④收:;⑤验:。
归纳:氧气的检验:;氧气的验满:。
5.催化剂:在化学反应中能改变其它物质的,而本身的和在反应前后都没有发生变化的物质。
催化剂在化学反应中所起的作用叫。
注:(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。
6.氯酸钾制氧气原理:;。
三、分解反应和化合反应1.分解反应: ( );2.化合反应: ( )。
【课堂练习】1.下列物质不需要加热就能够直接产生氧气的是()A.过氧化氢溶液B.二氧化锰C.高锰酸钾D.氯酸钾2.同学们在做氧气的性质研究实验时,将点燃的木条伸入集气瓶内,有的现象明显,有的不明显。
导致现象不明显的原因可能是( )A.排水法收集结束时集气瓶内的水有残留B.导管口连续放出气泡时开始收集氧气C.排水法收集满后盖上毛玻璃片拿出水面D.排水法收集前未将集气瓶灌满水3.实验室制取氧气时,必不可少的最简单的一组仪器是()A.试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台B.试管、酒精灯、水槽、集气瓶C.集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞D.铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片4.实验室制取氧气的主要步骤有①装药品;②检查气密性;③固定装置;④加热;⑤收集气体.其正确的操作顺序是()A.①②③④⑤B.③①②⑤④C.②①③④⑤D.①③②④⑤5.下列变化中,属于化合反应的是( )A.铁在氧气中燃烧B.工业制氧气C.蜡烛燃烧D.加热高锰酸钾6.用氯酸钾制氧气时,造成试管破裂的原因可能是( )①没有给试管均匀预热②试管外壁潮湿③试管口没有略微向下倾斜④排水法收集完氧气,先撤酒精灯A.①②③④B.①②③C.②③④D.②④7.实验室制取氧气的装置如图所示,下列有关叙述合理的是( )A.锥形瓶里加入少量MnO2粉末,分液漏斗里盛放6%双氧水B.锥形瓶里加入高锰酸钾固体,分液漏斗里盛放蒸馏水C集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上D.当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即可收集8.质量相等的两份过氧化氢溶液①和②,向①中加入少量的二氧化锰,完全反应后,收集到氧气的量随反应时间变化的函数图像正确的是( )9.实验室制取氧气可以采用加热氯酸钾(白色固体)和二氧化锰混合物的方法,现加热质量相等的两份氯酸钾,一份中混入少量的二氧化锰(b曲线),分别同时加热,放出氧气的质量(m)与反应时间(t)的关系图象正确的是( )10.如图是某同学用高锰酸钾制取氧气的装置。
有氧呼吸第二阶段产生的H有氧呼吸第二阶段产生的H有氧呼吸是维持身体健康的一个过程,其过程涉及许多化学反应和生物机制。
其中有一个重要的阶段称为有氧呼吸第二阶段,也称为Krebs循环。
在这个阶段,能量从食物中释放出来,使得我们的身体得以正常运作并保持健康。
在这个阶段中,产生了一个非常重要且广受关注的化合物,它就是H。
H是一种缩写,用于表达氢离子(protons)的含义。
这些氢离子是在有氧呼吸的过程中产生的,它们的产生与Krebs循环过程中进行的许多化学反应有关。
在这些反应之中,化合物通过氧化和还原作用来释放出能量。
在Krebs循环里,氧化发生在乳酸和酮酸中,而还原方面则发生在辅酶A和辅酶Q上。
在这个阶段中,能量来源于ATP(三磷酸腺苷)的分解,它特别需要大量的氧气来进行能量的释放。
在这个过程中,氧气通过呼吸道进入我们的身体,被送到我们的细胞中,并与其他分子一起参与化学反应。
这些反应的结果释放出了能量,并产生了氢离子,其中的大部分都在质膜(mitochondrial membrane)上积聚起来,形成了一个电转移梯度(electron transport chain)。
这个电转移梯度使得细胞内的质子浓度产生了差别。
这个差别是由于在质膜上的酶(enzyme)驱动下,氢离子从线粒体内部转移到了线粒体外面的液体中。
这个过程被称为呼吸链(respiratory chain),它与释放出的能量以及由酸、碳水化合物和油类产生的其他化合物一样,都扮演着我们体内能量即供应的重要角色。
总的来说,有氧呼吸的第二阶段产生了大量的氢离子,它们是参与机体正常运作的重要组成部分。
它们的产生与Krebs循环中复杂的化学反应有关,而这些反应又受到外界因素的影响。
因此,深刻理解这个过程的化学机制以及与健康和疾病的关系,对于我们的健康和幸福是至关重要的。