1、第二单元 我们周围的空气,空气,空气组成的测定,原理,方法,结论,空气是一种宝贵的资源,空气污染及防治,氧气:供给呼吸、支持燃烧,氮气:作保护气、制硝酸和化肥,稀有气体:作保护气、用作电光源,空气的污染源,空气污染的的危害,空气污染的防治,氧 气,性质制法用途,物理性质化学性质,实验原理 实验装置 实验步骤 注意事项验满方法 检验方法,供给呼吸 支持燃烧,工业制法,实验室制法,氧化性,助燃性,发生装置,收集装置,空气的成分按体积计算，大约是： 氮气（N2）78%， 氧气（O2）21%， 稀有气体0.94%， 二氧化碳（CO2）0.03%， 其他气体和杂质0.03%。 空气中的稀有气体有氦、氖、
2、氩、氪、氙。,氮气78,氧气21,考点1.空气中的主要的成分,2009-3空气的成分中，体积分数约占78%的是 A氮气 B氧气 C二氧化碳 D稀有气体,2008-14. 汽车安全气囊内的物质能在碰撞后 内迅速反应，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是氧气 B. 二氧化碳C. 氮气 D. 稀有气体,拉瓦锡,结论：拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中，氧气约占空气体积的1/5。,原理：汞和氧气反应生成红色的氧化汞粉末使容器中的气体减少，从而压强减少，钟罩内的汞上升。,考点2、空气中氧气含量的测定,空气中氧气含量的测定,实验步骤：,1，连接仪器，检查气密性。,2，点燃红磷，迅速 伸入瓶中，塞紧瓶
3、塞。,3，待集气瓶冷却到常温时，打开止水夹。,【实验现象】 红磷剧烈燃烧发出黄色火焰，放出大量的热，产生大量的白烟。 冷却后打开弹簧夹后，水顺着导管流入集气瓶，进入集气瓶中水的体积约瓶内空间的1/5。,红磷+氧气 五氧化二磷,点燃,【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。间接知道，氮气不易溶于水， 且氮气不支持燃烧,【思考】 在实际操作中， 水面上升的体积会明显小于集气瓶总体积1/5 , (即集气瓶中气体减少的体积会小于1/5 )，试分析可能的原因。,1.红磷的用量不足或集气瓶中的氧气没有消耗完。 2.导管中还残留有一些水。 3.装置漏气。 4.装置没有冷却到室温就打开止水夹。,能否用铁、铝代替
4、红磷？原因：_能否用碳、硫代替红磷？原因：_,铁、铝不能在空气中燃烧,生成物是气体，不能产生压强差,红磷在空气中燃烧的化学方程式：,4P+ 5O2 2P2O5,点燃,不能,不能,为了保证实验的成功，你觉得在实验中对装置和药品有什么要求吗？,反应物是固体，只能与O2反应，且生成物是固体。,几种常见的测定空气中氧气含量的装置,形式不同，原理相同，结论相同,2008-22. 下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，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,实验时红磷一定过量 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
5、积,混合物：由多种物质组成的物质。(不能用具体的化学符号表示),氧气O2、氮气N2、 氦气He、磷P、 五氧化二磷P2O5,纯净物：由一种物质组成的物质。(可以用具体的化学符号表示),考点2、纯净物与混合物,2008-10. 下列物质中，属于纯净物的是,A：茶饮料 B:蒸馏水 C:苹果醋 D:牛奶,化学性质不活泼 无色无味的气体， 难溶于水，密度 比空气略小,常用作保护气、食品防腐； 医疗上用作冷冻麻醉；制硝酸和化肥的重要原料等,化学性质很不活泼 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、霓虹灯的光源； 用于激光技术，制造低温环境等,稀有气体,氮气,
6、氧气,能支持燃烧 能供给呼吸,气割、气焊、炼钢等 潜水、登山、医疗急救等,2009-11下列不属于氧气用途的是A潜水 B急救 C灭火 D气焊,3：保护空气,1.空气污染的原因： 工业的发展废气、汽车尾气排放到空气中的有害气体（主要是硫的氧化物及氮的氧化物和一氧化碳）和烟尘对空气造成了污染。 自然界：火山爆发、地震、森林火灾等,2.空气被污染的危害：1.损害人体健康 2.影响作物生长3.破坏生态平衡。,目前环境污染问题: 臭氧层破坏（氟里昂、氮的氧化物等） 温室效应（CO2、CH4等） 酸雨（NO2、SO2等） 白色污染（塑料垃圾等）,保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废
7、气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等。,空气质量日报,目前计入空气污染指数的项目为 CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。,2009-7下列气体中，有毒的是AN2 BO2 CCO DCO2,课堂检测,1、下列关于空气的有关叙述正确的是( )（A）空气中大约含有21%的氧气是指100g空气中含有21g氧气。（B）人类呼吸排放的二氧化碳是空气的最大的污染源。（C）在通常状况下，无色无味的气体一定是空气。（D）空气的主要成分比较固定，主要是由氮气和氧气组成。,D,2、小明在商店购卖了一包“上好佳”天然薯片，发现里面鼓鼓的，充了气体。,提出问题：里面充的是什么气体？,提出猜想：猜想一：氧
8、气； 猜想二：氮气； 猜想三： 。,小华提出，猜想一肯定不可能，他的理由是：,设计实验：验证哪种猜想是正确的？,反思与应用：你认为能充当食品保护气的气体，要满足哪些条件？,二氧化碳,氧气会与食品反应，加快食品的腐蚀。,无毒；化学性质稳定不与食品反应；来源要广。,3、氮气由于化学性质 ，所以可作书画、粮食、蔬菜的保护气或充填电灯泡。 4、空气中含量最多的气体是 ，澄清石灰水露置空气中会渐变浑浊，这说明了空气中含有 ；盛有冰水的杯子，放在常温的空气中，外壁会潮湿，这说明了空气中含有 。,不活泼,氮气,二氧化碳,水,（1）无色、无味的气体 （2）密度比空气大 （3）不易溶于水 通常情况下，是指20，
9、1.01105Pa； 标准状况下，是指0，1.01105Pa,二、氧气的性质,改变条件：氧气 液氧 固态氧 （无色） （淡蓝色） （淡蓝色）,蓝色钢瓶,1：氧气的物理性质,氧气可使带火星的木条复燃(氧气能支持燃烧) .,讨论： 氧气、空气、氮气，如何区别？,2. 氧气的鉴别,二、氧气的性质,（ 1 ）：使带火星的木条复燃 空气中：火星，放热 氧气中：观察到火焰，剧烈燃烧，放热,3:氧气的化学性质,二、氧气的性质,S +,O2 =,SO2,二、氧气的性质,3:氧气的化学性质,（2）硫与氧气,C +,O2 =,CO2,二、氧气的性质,3:氧气的化学性质,（3）碳与氧气,课本P34讨论：,可燃物在氧
10、气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈。,为什么木条、硫分别在空气里和氧气里 燃烧的现象不同?它说明了什么?,氧气的含量越高，燃烧越剧烈。,二、氧气的性质,3:氧气的化学性质,（4）铁与氧气反应,现象 1、剧烈燃烧，火星四射 2、放出大量热 3、生成黑色固体,点燃,火柴的作用：,将铁丝绕成螺旋状：,待火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中：,预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一层细沙：,引燃铁丝,增大与氧气的接触面积,防止火柴燃烧消耗过多的氧气而使铁丝不能顺利燃烧,防止高温熔化物溅落下来炸裂瓶底, 用砂纸磨掉铁丝表面的铁锈,瓶底的水的在下列实验中的作用有何不同？,作用：,作用：,作用：,吸收有毒的SO2，防止
11、空气污染,防止高温熔化物溅落瓶底，使瓶底炸裂。,吸收白烟，加速降温,2009-5下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是A木炭 B镁条 C红磷 D铁丝,2008-36.部分。 根据下图所示请回答以下问题。,（3）集气瓶C中的现象：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，有黑色固体生成。该反应的化学方程式为,石蜡 + 氧气 二氧化碳+水,点燃,石蜡+,O2,CO2 +H2O,二、氧气的性质,3:氧气的化学性质,（5）蜡烛与氧气,（6）其他物质与氧气的反应,某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，不易被察觉到，称为缓慢氧化。如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的
12、腐烂等等。,二、氧气的性质,3:氧气的化学性质,【思考】几个变化中，有什么共同的特征？,红磷、 氧气,硫、 氧气,铁、 氧气,五氧化二磷,二氧化硫,四氧化三铁,4. 化合反应与氧化反应,化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。,二、氧气的性质,氧化反应：物质跟氧发生的反应。,三、氧气的制备:,工业制氧气,分离液态空气法,实验室制氧气原理：,（原理:氮气和氧气的沸点不同 物理变化）,高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气；氯酸钾 氯化钾+氧气；过氧化氢 水+氧气,加热,二氧化锰,加热,二氧化锰,气体制取与收集装置的选择发生装置：固固加热型、,固液不加热型,收集装置的选择依据：,气体的溶解性
13、，气体的密度。,排水法,排水法优点: 1、收集的气体较纯 2、便于观察气体是否已 收集满,向下排空气法,向上排空气法,排空气法优点: 1、收集的气体干燥 2、操作方便,小组合作 1、你来判断氧气的收集方法,氧气在常温常压下是一种无色无味的气体，不易溶于水，在0、1标准大气压下密度为1.429g/L，比空气的密度大，加压冷却后会变为淡蓝色液体。,A,B,C,2、讨论： （1）收集满氧气的集气瓶应如何放置？为什么？,知识梳理,排水法：因为氧气不易溶于水向上排空气法：因为氧气密度比空气大,氧气的收集方法,A B C D E F G H,J K L M N,高锰酸钾制取并收集氧气，可以选择的仪器：过氧
14、化氢与二氧化锰混合制取氧气，可以选择的仪器：,检 装 固 盛 点 收 移 熄,步骤：,三、制取氧气,2：实验室制取氧气的装置,高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气,1、原理,符号表达式,三、加热高锰酸钾制取氧气 P38,加热,KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2,反应条件有哪些？,为什么呢？,加热时，防止高锰酸钾粉末进入导管, 堵塞导管。 （水变红色）,棉花,（药品平铺在试管底部, 增大受热面积）,2、装置,3、实验步骤,（1）检：,检查装置气密性,（2）装：,装入药品,(试管口要放一团棉花）,（3）定：,固定装置,（试管口要稍向下倾斜）,（4）点：,点燃酒精灯加热,（5）收：
15、,收集气体,（6）离：,把导管移离出水面,（7）熄：,熄灭酒精灯,简 称：查、装、定、点、收、离、熄,谐 音：茶、庄、定、点、收、利、息,(如何检验收集到的是氧气？）,将一支带火星的木条伸进集气瓶内， 若木条复燃，证明是氧气。,将一支带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。,（向上排空气法收集氧气，如何验满？),盖好玻璃片，正放在桌面上。,4、检验：,5、验满:,6、存放：,（2）、导管伸入试管不能太长,（1）、铁夹夹在离试管口1/3处,原因：不利于气体的排出,（3）、试管口略向下倾斜,原因：防止冷凝水倒流,使试管炸裂,7、注意事项：,（4）、加热时要先预热,再对准药品部位加热,（5
16、）、等有连续的气泡产生时再收集,原因：刚产生的气泡中混有空气,这时的气体不纯,（6）、实验完毕先撤导管,后移酒精灯,原因：防止水倒吸，使试管炸裂,（7）、收集满的氧气,应正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上,原因：氧气密度空气略大,分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用,探究一：引领学生实验、观察、分析、得出结论。 小丽同学设计并完成下表所示的探究实验： （1）请同学们帮助小丽同学完成实验并填写下表。,(2)在小丽的探究实验中，“实验一”、“实验二”的作用是 。 (3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰能加快过氧化氢分解速率的结论，为什么？应怎样补充实验才能使结论更加严密？,催化剂（触
17、媒）：在化学反应中能_其他物质的化学反应速率，而本身的_ _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催化作用。,改变,质量,和化学性质,1.催化剂只能加快反应速率? 2.二氧化锰是催化剂? 3.没有催化剂反应不能发生? 4.催化剂反应前后物理性质没有发生变化? 5.使用催化剂可以增加生成物的产量?,一变两不变,小结,催化剂的探究步骤： 探究出“一变”、“二不变” （1）：称量反应前该物质的质量； （2）：设计对比实验（控制变量），探究该物质能否改变反应速率； （3）：反应结束后，经溶解、过滤、洗涤、洪干，再次称量，通过比较探究该物质反应前后的质量是否发生改变； （
18、4）：设计实验，探究该物质的化学性质反应前后是否发生改变（可将反应后该物质再加入到反应物中，看能否继续改变反应速率来设计）。,实验探究：小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验：,(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格,反应慢,2H2O2=2H2O + O2,二氧化锰加入水中不产生氧气。,向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条,有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃,(2)在小丽的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是 。 (3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方
19、面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明。 第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是： ； 第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象、结论是：,对比(或对照等),比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量,倾倒掉反应后的液体，向剩余的固体中重新加人过氧化氢溶液，有大量气泡产生，说明MnO2的化学性质没变。,催化剂的探究：,发现问题：小明在用双氧水清洗伤口时，不小心将它掉在红砖块上，发现有大量的气泡产生。 提出问题：红砖粉是否能作双氧水分解的催化剂？ 实验设计：,实验结论：红砖粉能作双氧水分解的催化剂。,反思：小华认为，小明的实验还不能得出红砖粉能作双
20、氧水分解的催化剂，还需要补充两个实验，请你帮小华完成实验设计。,不复燃,红砖粉能加快双氧水的分解速率。,复燃,双氧水分解速率慢。,小结,催化剂的探究步骤： 探究出“一变”、“二不变” （1）：称量反应前该物质的质量； （2）：设计对比实验（控制变量），探险究该物质能否改变反应速率； （3）：反应结束后，经溶解、过滤、洗涤、洪干，再次称量，通过比较探究该物质反应前后的质量是否发生改变； （4）：设计实验，探究该物质的化学性质反应前后是否发生改变（可将反应后该物质再加入到反应物中，看能否继续改变反应速率来设计）。,例：已知化学反应：氯酸钾 氯化钾氧气，其中氯酸钾和氯化钾均为固体，则下列图中能表示固
21、体混合物中二氧化锰的质量分数随时间变化的图像是 （ ）0 时间 0 时间 0 时间 0 时间A B C D,二氧化锰,A,2H2O2 = 2H2O+O2,MnO2,发生装置,收集装置,2009-31实验室制取气体所需装置如下图所示。,A B C D E 请回答以下问题： （1）装置中标“a”的仪器名称是_试管_。 （2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是A_ （填字母序号，下同），收集装置是C或D_。,三、制取氧气,3：验满和检验氧气,验满 检验,2009-17鉴别一瓶气体是否为氧气，下列操作正确的是 A观察气体颜色 B闻气体的气味C插入带火星的木条 D倒入澄清的石灰水,2008-36.
22、部分。,A装置中发生反应用带火星的木条检验a中的气体，观察到木条复燃，该气体是氧气。,三、制取氧气,4：工业制氧气,分离液态空气法物理方法,液态空气,（-196）,（-183）,液态氮气先蒸发了，剩下的主要是液态氧气了，再把它贮存起来,考点演练,2、下列变化属于缓慢氧化的是（ ），属于燃烧的是（ ），属于爆炸的是（ ）A 农家肥料的腐烂 B 存放汽油的油库里接触到火星 C 用蜡烛照明 D樟脑丸夏天消失 E呼吸作用 F钢铁生锈 3、可燃物在空气中燃烧，食物腐败，柴草自燃的本质都是（ ）反应。 4、用KClO3制O2时，常加入少量MnO2。对此，下列说法正 确的是（ ）A、使KClO3能够分解 B
23、、得到O2更纯净 C 、加MnO2时产生的O2比不加时多 D、不需加到高温，KClO3分解速率加快,AEF,C,B,氧化,D,5.根据下图回答问题,（1）写出标有序号的仪器名称： 。（2）加热高锰酸钾固体制备氧气可选用的装置是 。氧气收集满后，停止加热，在熄灭酒精灯前，应先 。 （3）用过氧化氢制氧气的选用的装置是 。（5）汽车尾气中的一氧化氮是一种大气污染物。它是一种无色气体、难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室中制取一氧化氮所采取的收集方法是 。你认为选择气体的收集方法，从气体性质的角度需要考虑的因素是 。,A B C,试管,B,移出导管,A或
24、C,排水法,气体的密度和水溶性,6、某同学设计了用高锰酸钾制取并收集氧气的装置如图。写出图中标有序号的仪器名称： 。 。指出该制取装置（左边）中的两处明显错误： ， ； 从酒精灯尚未点燃角度看，该收集装置中（右边）还隐藏着两处错误： ， 。,酒精灯,试管,铁架台,水槽,集气瓶,铁夹,没开始加热就把导管伸到集气瓶中,试管口没有略向下倾斜,试管口没塞棉花,集气瓶的水没充满,（3）制取氧气的操作步骤有： A.向试管内装入高锰酸钾 B.加热试管 C.检查装置气密性 D.将带有导管的橡皮塞塞紧试管，并固定在铁架台上 E.将导管伸入盛满水的集气瓶中 F.试管口放一团棉花。 正确操作顺序是 。 （4）试管口
25、略向下倾斜的目的是 。 （5）试管口放一团棉花是为了 。 （6）实验完毕后，先 再 ； 以防止 。,CAFDBE,防止试管炸裂,防止高锰酸钾进入导管,把导管移出水面,熄灭酒精灯,水倒流进试管，使试管炸裂,1.如图所示，李明和同学们在实验室制取氧气。,（1）、李明用高锰酸钾制取氧气，他应选择装置中的 ， 和 进行组装。你认为A装置还应 。 写出反应的文字表达式 .,（2）王强用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，他应选择装置中的 和 进行组装，其中二氧化锰起 作用,A,B,C,D,E,A,C或D,在试管口加一团棉花,高锰酸钾 锰酸钾二氧化锰氧气,加热,c或D,催化,B,3.右图所示装置有许多用途：
26、 用于排空气法收集氧气，氧气应从_端通入。 用于排水法收集氧气,瓶中先装满水,氧气从_端通入。 瓶中储存氧气,用水将氧气排出时,水从_端通入。 在医院给病人输氧时,瓶中放约半瓶蒸馏水,这时氧气从_端通入。,A,B,A,A,2、下列物质中属于纯净物的是 ( ) A、液态氧气 B、蔗糖水 C、洁净的空气 D、五氧化二磷 E、牛奶 F、水蒸气 G、冰水共存物,ADFG,3、NO是汽车尾气中的一种大气污染物，它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的NO2气体。在实验室中，收集NO时可选用的集气方法是( ) A、排水集气法 B.排水法或向上排空气集气法 C、向下排
27、空气集气法D、向上排空气集气法,A,4、实验室制取氧气大致可分为以下几个步骤：点燃酒精灯，加热试管；检查装置的气密性；将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞，固定在铁夹台上； 用排水法收集氧气；熄灭酒精灯；将导管从水中取出。正确的操作顺序是( ) A、 B、 C、 D、,A,根据实验室用氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的装置图回答问题。,1、指出图中有标号的仪器名称：A B ，C D E F 。,2、试验时应注意（1）、试验前要检查装置的 ；（2）、给试管加热时要 先 ；（3）、停止加热时要先 ； 再 。,热门考题,试管,铁架台,酒精灯,导管,集气瓶,水槽,气密性,预热,移出导
28、管,熄灭酒精灯,把下列符合题意要求的物质名称写在横线上：二氧化碳、二氧化硫、高锰酸钾、氧气、四氧化三铁、五氧化二磷、稀有气体、过氧化氢溶液。 （1）通常用作保护气和通电时发出有色光的是 ； （2）铁在氧气中燃烧的产物是 ； （3）白色固体物质有 ； （4）能供呼吸，支持燃烧的物质有 ； （5）能使澄清石灰水变浑浊且参与植物光合作用的是 ； （6）有刺激性气味且对空气构成污染的气体是 ； （7）绿色化学又称环境友好化学，其核心就是要利用化学反应原理从源头消除污染。能用于制取氧气，且其反应具备绿色化学的某些特点的是 。,稀有气体,四氧化三铁,五氧化二磷，,氧气,二氧化碳,二氧化硫,过氧化氢溶液,5、现有下列A、B、C、D、E五种实验装置：A B C D E 根据题意，将装置的序号填入下列空格中。 （1）氨气极易溶于水，且密度比空气小，实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气，应用 装置，收集氨气最好用 装置。,A,E,右图所示装置有许多用途： 用于排空气法收集氧气，氧气应从_端通入。 用于排水法收集氧气,瓶中先装满水,氧气从_端通入。 瓶中储存氧气,用水将氧气排出时,水从_端通入。 在医院给病人输氧时,瓶中放约半瓶蒸馏水,这时氧气从_端通入。,A,B,A,A,再 见,
