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第四單元《我們四周的空氣》學(xué)問點(diǎn)整理第四單元《我們四周的空氣》學(xué)問點(diǎn)整理5第一節(jié)空氣的成分氣體成分 體積比%性質(zhì)氣體成分 體積比%性質(zhì)用途N278化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不燃燒,不助燃。充在食品包裝袋中延長保質(zhì)期O221化學(xué)性質(zhì)比較活潑,有助燃性和氧化性。供給呼吸,支持燃料燃燒,常做物理性質(zhì):不易溶于水,密度比空氣大,氧化劑。-183℃為淡藍(lán)色液體,-218℃為淡藍(lán)色固體。留意:不行作燃料!稀有氣體0.9化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,通電時(shí)會發(fā)出不同顏色的光作保護(hù)氣,可充在燈管中作霓虹〔氬氣〕燈,氦氣密度小,用作填充氣球。CO20.03參與植物的光合作用滅火二、測定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的常見試驗(yàn)裝置和方法:裝置一1、【試驗(yàn)原理】2Cu+O==點(diǎn)燃==2CuO22、【試驗(yàn)步驟】2測量試驗(yàn)需要的硬質(zhì)玻璃管的體積。在枯燥的具支試管中裝入銅粉,塞上橡皮塞。用癟氣球密封試管的支管口。移動(dòng)注射器活塞,在注射器中留有肯定體積的氣體,記錄體積后插入橡皮塞中,依據(jù)酒精燈高度,將試管固定在鐵架臺上。用酒精燈在銅粉部位加熱,加熱時(shí)不斷推拉注射器。停頓加熱后,待試管冷卻至室溫,將氣球內(nèi)氣體全部擠出,待注射器活塞穩(wěn)定后,記錄注射器中氣體的體積。3、【試驗(yàn)現(xiàn)象】紅色粉末變成黑色4、【試驗(yàn)結(jié)論】①銅粉燃燒消耗空氣中的氧氣,生成黑色固體CuO;②空氣中氧氣的體積約占空1/5。5、【留意事項(xiàng)】測出的體積上升1/5的緣由:①銅粉量缺乏②裝置氣密性要不好③未冷卻至室溫就讀數(shù)。不斷推拉活塞的目的:使空氣與銅粉充分接觸氣球的作用:緩沖作用為什么不能用木炭、硫、鐵、鎂條等物質(zhì)代替紅磷燃燒?①木炭、硫等物質(zhì)燃燒后有氣體生成,使試驗(yàn)不準(zhǔn)確②鐵在空氣中不能燃燒③鎂條在空氣中不僅與氧氣反響,還與氮?dú)狻⒍趸及l(fā)生反響:裝置二2== 2 1、【試驗(yàn)原理】4P+5O 點(diǎn)燃==2PO2== 2 2、【試驗(yàn)步驟】①將集氣瓶體積五等分,并做好標(biāo)記②點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷,馬上伸入集氣瓶中,并塞緊塞子。3、【試驗(yàn)現(xiàn)象】①紅磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙;②放熱;③冷卻后翻開彈簧夾,水沿著導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中,進(jìn)入集氣瓶內(nèi)水的體積約占集氣瓶空氣總體積的1/5。4、【試驗(yàn)結(jié)論】①紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣,生成五氧化二磷固體;②空氣中氧氣的體積約占1/5。51/5緣由①紅磷量缺乏②裝置的氣密性不好③未冷卻至室溫就翻開彈簧夾三、空氣的污染及防治:1、空氣質(zhì)量報(bào)告中的主要內(nèi)容:①空氣污染指數(shù)②首要污染物③空氣質(zhì)量級別④空氣質(zhì)量狀況1、目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的工程為:CO、SO、NO、O、可吸入顆粒物、總懸浮顆粒物等。2 2 33、防治空氣污染:加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測;改善環(huán)境狀況;削減使用化石燃料;使用清潔能源;樂觀植樹、造林、種草;制止露天燃燒垃圾等。其次節(jié)氧氣【物理性質(zhì)】氧氣的密度比空氣大,不易溶于水。氣態(tài)的氧氣是無色無味的,液態(tài)氧和固態(tài)氧是淡藍(lán)色的?!净瘜W(xué)性質(zhì)】氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑。氧氣具有助燃性和氧化性?!緳z驗(yàn)方法】把一根帶火星的木條伸入集氣瓶中,假設(shè)帶火星的木條復(fù)燃,證明是氧氣。1【試驗(yàn)操作】把光亮的細(xì)鐵絲盤成螺旋狀,下端系一根火柴,點(diǎn)燃火柴,待火柴快燃盡時(shí),由上向下緩慢插入盛有氧氣的集氣瓶中〔集氣瓶底部要先放少量水或鋪一薄層細(xì)沙〕?!驹囼?yàn)現(xiàn)象】鐵絲在氧氣中猛烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體?!净瘜W(xué)方程式】3Fe+2O==點(diǎn)燃==FeO2 3 4【留意事項(xiàng)】①用砂紙把細(xì)鐵絲磨成光亮的銀白色,是為了除去細(xì)鐵絲外表的雜質(zhì)。②將細(xì)鐵絲盤成螺旋狀,是為了增大細(xì)鐵絲與氧氣的接觸面積。③把細(xì)鐵絲繞在火柴上,是為了引燃細(xì)鐵絲,有充分的氧氣與細(xì)鐵絲反響。⑤集氣瓶里要預(yù)先裝少量水或在瓶底鋪上一薄層細(xì)沙,是為了防止高溫熔化物濺落使瓶底炸裂。⑥某學(xué)生用細(xì)鐵絲做燃燒試驗(yàn),結(jié)果沒有消滅火星四射現(xiàn)象,引起試驗(yàn)失敗的緣由:2.3.沒有用火柴引燃物質(zhì)現(xiàn)象化學(xué)方程式物質(zhì)現(xiàn)象化學(xué)方程式碳發(fā)出白光,產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體C+O點(diǎn)燃CO2 2磷產(chǎn)生大量白煙4P+5O點(diǎn)燃2PO2 25在空氣中發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰,在氧氣中發(fā)出光明的藍(lán)紫色硫S+O2點(diǎn)燃火焰,產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體SO2鎂發(fā)出刺眼的白光,放出熱量,生成白色固體2Mg+O2MgO2鋁鋁發(fā)出刺眼的白光,放出熱量,生成白色固體4Al+3O點(diǎn)燃2AlO2 23鐵猛烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體3Fe+2O點(diǎn)燃FeO2 34發(fā)出白光,瓶壁上有水珠生成,產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣石蠟體三、氧氣的制備2 2 2 工業(yè)制氧氣——分別液態(tài)空氣法〔原理:氮?dú)夂脱鯕獾姆悬c(diǎn)不同物理變化〕試驗(yàn)室制氧氣原理 固液常溫型2HOMnO22HO+O↑2 2 2 固固加熱型2KMnO △KMnO +MnO+O↑4 2 4 2 232KClO3

MnO22KCl+3O↑2↑△【氣體發(fā)生裝置】〔發(fā)生裝置的選擇應(yīng)考慮的因素是反響物的狀態(tài)和反響的條件〕1、固固加熱型裝置制備氣體〔見圖①〕反響物和反響條件的特征:反響物都是固體,反響條件加熱。將導(dǎo)管的一段插入水中,用手緊握試管,假設(shè)水中消滅氣泡,說明裝置氣密性良好。加熱時(shí)的留意事項(xiàng):①用酒精燈外焰加熱②試管口要略向下傾斜,防止冷凝水倒流,使試管炸裂。③試管內(nèi)導(dǎo)管應(yīng)稍露出膠塞即可。假設(shè)太長,不利于氣體排出。④停頓反響時(shí)應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽中移出,再熄滅酒精燈,防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中,使試管炸裂。⑤假設(shè)試管內(nèi)裝入的是高錳酸鉀,試管口應(yīng)塞一團(tuán)棉花,防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。2、固液常溫型裝置制備氣體〔見上圖②〕反響物和反響條件的特征:反響物是固體和液體,反響不需要加熱。裝置氣密性的檢查方法:b裝置:向錐形瓶內(nèi)加水沒過長頸漏斗下端,將導(dǎo)管一段插入水中,用手緊握錐形瓶外壁,假設(shè)導(dǎo)管口有氣泡冒出,證明氣密性良好。C裝置:關(guān)閉活塞,將導(dǎo)管一段插入水中,用手緊握錐形瓶外壁,假設(shè)導(dǎo)管口有氣泡冒出,證明氣密性良好。要依據(jù)實(shí)際狀況選擇(a)(b)(c)(d)四種裝置。裝置(a)的特點(diǎn):裝置簡潔,適用于制取少量的氣體;增加藥品不太便利。裝置(b)的特點(diǎn):能依據(jù)需要隨時(shí)添加藥品。裝置(c)的特點(diǎn):可以掌握反響速率。裝置(d)的特點(diǎn):可以掌握反響的發(fā)生和停頓?!财谕nD反響時(shí),用彈簧夾夾住橡皮管。這時(shí)由于試管內(nèi)的氣壓大于外界大氣壓,試管內(nèi)的液面會下降〕留意:假設(shè)使用長頸漏斗,留意長頸漏斗的下端管口應(yīng)插入液面以下,形成液封,防止生成的氣體從長頸漏斗逸出。使用分液漏斗時(shí)無需考慮這個(gè)問題。【氣體收集裝置】〔選擇應(yīng)考慮的因素是所制氣體的密度和溶解性〕1.排水法收集氣體的裝置〔收集O〕2適用狀況:收集的氣體不溶或難溶于水,且不與水反響。驗(yàn)滿:假設(shè)瓶口有大氣泡逸出,說明氧氣已收集滿。留意事項(xiàng):①應(yīng)當(dāng)?shù)鹊綒馀葸B續(xù)均勻地放出后收集氣體,否則收集到的氣體不純。②假設(shè)需要較枯燥的氣體,請不要使用排水法。③收集完畢后,集氣瓶口應(yīng)當(dāng)朝上,并蓋上玻璃片〔氧氣密度比空氣大〕2、向上排空氣法收集氣體的裝置(O)2適用狀況:氣體密度大于空氣,且不與空氣中的成分反響。要求:導(dǎo)管伸入集氣瓶底,以利于排凈空氣。驗(yàn)滿:將帶火星的木條放在集氣瓶口,假設(shè)帶火星的木條復(fù)燃,說明氧氣收集滿了。3 4 3、向下排空氣法收集氣體的裝置〔收集NH、CH、H3 4 適用狀況:氣體密度小于空氣,且不與空氣中的成分反響。要求:導(dǎo)管伸入集氣瓶底,以利于排凈空氣。四、催化劑1、特點(diǎn):在化學(xué)反響中能轉(zhuǎn)變其他物質(zhì)的化學(xué)反響速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反響前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)?!惨蛔儍刹蛔儭?、催化劑在化學(xué)反響中所起的作用叫催化作用。3、催化劑只能轉(zhuǎn)變化學(xué)反響的速率,不能轉(zhuǎn)變化學(xué)反響的產(chǎn)率。4、不同的化學(xué)反響有不同的催化劑,同一化學(xué)反響也可能有幾種催化劑。五、氧化反響與化合反響、氧化物與化合物1、氧化反響:物質(zhì)與氧氣發(fā)生的化學(xué)反響?;戏错懀河蓛煞N或兩種以上的物質(zhì)生成一種物

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