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第二單元
考點1 空氣成分的發(fā)現。二百多年前,法國化學家拉瓦錫用定量方法研究了空氣的成分??諝庥裳鯕夂偷獨饨M成,其中氧氣約占空氣總體積的1/5。
考點2.空氣的主要成分和組成??諝獾闹饕煞旨绑w積分數
空氣成分 氮氣 氧氣 稀有氣體 二氧化碳 其他氣體和雜質
體積分數 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
考點3.混合物和純凈物
純凈物:只由一種物質組成。如氮氣(N2)、二氧化碳(CO2)等是純凈物。
混合物:由兩種或多種物質混合而成。如空氣。
考點4.空氣是一種寶貴的資源
氧氣、氮氣、稀有氣體的主要用途
成分 主要性質 主要用途
氧氣 化學性質:供給呼吸、支持燃燒
物理性質:無色無味的氣體,不易溶于水,密度比空氣略大 潛水、醫(yī)療急救、煉鋼、氣焊以及登山和宇宙航行等
氮氣 化學性質:化學性質不活潑
物理性質:無色無味的氣體,難溶于水,密度比空氣略小 根據化學性質不活潑常用作保護氣;醫(yī)療上用作冷凍麻醉;制硝酸和化肥的重要原料等
稀有氣體 化學性質:很不活潑(惰性)
物理性質:無色無味的氣體,通電時能發(fā)出不同顏色的光 利用惰性作保護氣;用于航標燈、閃光燈、霓虹燈的電源;用于激光技術,制造低溫環(huán)境等
考點5.物質的性質
(1)物理性質:物質不需要發(fā)生化學變化就表現出來的性質。如:顏色、狀態(tài)、氣味、密度、是否溶于水、揮發(fā)性、熔點、沸點、導電性、導熱性、硬度等。
(2)化學性質:物質在化學反應中表現出來的性質。包括:可燃性、穩(wěn)定性、氧化性、還原性、酸堿性等。
考點6.空氣的污染及防治
有害氣體:(CO)、(SO2)、(NO2)等,
(1)空氣中的有害物質
煙塵(可吸入顆粒物)
(2)空氣污染的危害:損害人體健康,影響作物生長,破壞生態(tài)平衡,導致全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等。
(3)保護空氣的措施:加強大氣質量監(jiān)測,改善環(huán)境狀況,使用清潔能源,積極植樹造林、種草等。
(4)城市空氣質量日報、預報:根據我國空氣污染的特點和污染防治重點,目前計入空氣污染指數的項目暫定為:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物和臭氧等。
考點7.測定空氣中氧氣體積分數的實驗方法
(1)實驗原理及方法:利用過量的紅磷在集有空氣的集氣瓶中燃燒,(使集氣瓶中氣體體積減小,壓強減小),觀察集氣瓶中進水的多少,來測定空氣中氧氣的體積分數。
(2)實驗現象:⑴紅磷燃燒時產生白煙;⑵燒杯中的水沿導管進入集氣瓶里,集氣瓶內水面上升了約1/5體積。
(3)實驗成功的關鍵:⑴裝置不能漏氣;⑵集氣瓶中預先要加入少量水;⑶紅磷要過量;⑷待紅磷熄滅并使裝置冷卻到室溫后,打開彈簧夾。
(4)實驗討論:A。不能用木炭、硫粉代替紅磷做上述實驗,原因是木炭、硫粉燃燒產生的分別是二氧化碳氣體和二氧化硫氣體,集氣瓶內氣體壓強沒有明顯變化,不能很好地測出氧氣的體積。B。進入瓶中水的體積一般小于瓶內空間1/5的可能原因是:①紅磷量不足,使瓶內氧氣未耗盡;②裝置漏氣,使外界空氣進入瓶內;③裝置未冷卻至室溫就打開彈簧夾,使進入瓶內水的體積減少。
考點8.氧氣的化學性質
⑴氧氣與一些物質反應時的現象、化學方程式
木炭-------⒈發(fā)出白光⒉放出熱量3.生成氣體使澄清的石灰水變渾濁。C + O2 點燃 CO2
硫------⒈發(fā)出藍紫色火焰(在空氣中燃燒發(fā)出淡藍色火焰)⒉生成有刺激性氣味的氣體
S + O2 點燃 SO2
紅磷(暗紅)-------⒈產生大量白煙⒉放出熱量
4P + 5O2 點燃 2P2O5
鎂條---⒈發(fā)出耀眼的白光⒉生成白色固體⒊放出大量的熱量4.有白煙生成
2Mg + O2 點燃 2MgO
鐵絲---⒈劇烈燃燒,火星四射⒉生成黑色固體⒊放出大量的熱量
3Fe + 2O2 點燃 Fe3O4
說明:⒈鐵絲在氧氣中燃燒實驗,預先放少量水或沙,防止熱的熔融物濺落瓶底,炸裂瓶底
⒉鐵絲在空氣中不能燃燒
⑵氧氣的化學性質比較活潑,能與多種物質發(fā)生化學反應,具有氧化性。
考點9.物理變化、化學變化
(1)物理變化:沒有生成新物質的變化。如:汽油揮發(fā)、冰雪融化、電燈發(fā)光等。
(2)化學變化:生成新物質的變化。如:鎂條燃燒、鐵生銹、食物腐敗等。A--化學變化的基本特征是有新物質生成。B--化學變化中伴隨的現象是:顏色改變、放出氣體、生成沉淀等。C--化學變化中發(fā)生能量變化,這種變化以放熱、發(fā)光的形式表現出來。
考點10.化合反應、氧化反應、緩慢氧化
(1)化合反應:由兩種或兩種以上物質生成另一種物質的反應。它屬于基本反應類型。
(2)氧化反應:物質跟氧發(fā)生的反應。
(3)化合反應與氧化反應的關系:
化合反應不一定是氧化反應,氧化反應也不一定是化合反應。
有氧氣參加的化合反應,同時也一定是一個氧化反應。
(4)緩慢氧化:有些氧化反應進行得很慢,不容易被察覺,這種氧化反應叫做緩慢氧化。通常無發(fā)光現象,但會放出熱量。如:動植物呼吸、食物的腐敗、酒和醋的釀造、鐵生銹等。
考點11氧氣的實驗室制法
(1)藥品:A--過氧化氫與二氧化錳、B--高錳酸鉀、C--氯酸鉀與二氧化錳
(2)反應原理(化學方程式)
(3)實驗裝置:包括發(fā)生裝置和收集裝置(見右圖)
(4)收集方法:
A--排水法:因為氧氣不易溶于水。
B--向上排空氣法:因為氧氣密度比空氣大。
(5)用高錳酸鉀制氧氣,并用排水法收集。實驗步驟可以概括如下:
⑴檢查裝置的氣密性;
⑵將藥品裝入試管中,試管口放一團棉花(目的是防止高錳酸鉀粉末進入導管),用帶導管的單孔膠塞塞緊試管;
⑶將試管固定在鐵架臺上;(注意:試管口應略向下傾斜)
⑷點燃酒精燈,先均勻受熱后固定加熱;
⑸用排水法收集氧氣(當導管口產生連續(xù)、均勻的氣泡時才開始收集);
⑹收集完畢,將導管移出水槽;
這樣做目的是:防止水槽中的水倒吸入灼熱的試管使試管炸裂。
⑺熄滅酒精燈。
(6)檢驗方法:用帶火星的木條伸入集氣瓶內,如果木條復燃,說明帶瓶內的氣體是氧氣。
(7)驗滿方法:
A--用向上排空氣法收集時,用帶火星的木條平放在集氣瓶口,如果木條復燃,說明集氣瓶內的氧氣已滿;
B--用排水法收集時,當氣泡從瓶外冒出時,說明該瓶內的氧氣已滿。
考點12.分解反應:一種物質生成兩種或兩種以上物質的反應。
考點13.催化劑和催化作用
催化劑是指在化學反應中能改變其他物質的反應速率,而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有改變的物質。催化劑所起的作用叫催化作用。
考點14.氧氣的工業(yè)制法--分離液態(tài)空氣(物理變化)
考點15.裝置氣密性的檢查:用帶導管的單孔膠塞塞緊試管,先把導管的一端浸入水里,后把兩手緊貼試管的外壁,如果導管口有氣泡冒出,則裝置的氣密性良好。

