初中化学人教版9年级上下全册知识点 - 第二单元 我们周围的空气

第二单元 我们周围的空气

课题1 空气

一 空气是由什么组成的

1、测定空气中氧气含量实验

(1) 现象：产生白烟,集气瓶中的水上升约1/5体积.

(2) 结论：氧气约占空气体积的1/5.

(3) 实验成功的关键：

① 红磷要过量；② 容器要密封，不漏气；③ 冷却后再打开弹簧夹。

(4) 进入集气瓶中的水少于1/5的原因：

① 红磷不足，氧气未耗尽；② 瓶塞未塞紧，空气进入；③ 未冷至室温就打开弹簧夹。

(5) 进入集气瓶中的水多于1/5的原因：

①点燃红磷后伸入集气瓶的速度太慢，集气瓶中的空气受热膨胀而逸出。

②止水夹未夹紧，集气瓶中的空气受热膨胀而从导管口逸出。

（6）该实验的不足之处：

①红磷被点燃后再伸入集气瓶内，使部分空气因受热膨胀而溢出集气瓶。

②红磷在空气中点燃会污染空气。

③导管内的空气会影响实验的准确性。

（7）集气瓶中先加少量水的作用：吸收生成的五氧化二磷。

2、空气的成分按体积计算：大约是：氮气78%,氧气21%，稀有气体0.94%，CO₂占0.03%,其他气体和杂质0.03%.

二 、空气是一种宝贵的资源

1 氧气用途：

(1) 供给呼吸<如登山、医疗、潜水等〉

(2) 支持燃烧<如炼钢、气焊、航空等〉

2 氮气用途：

(1) 作保护气（如汽车安全气囊、灯泡、食品袋等充氮气），利用N₂化学性质不活泼.

(2) 制硝酸和化肥。（3）冷冻麻醉（4）制造低温环境。

3 稀有气体用途：

(1)电光源，利用稀有气体通电时能发出不同颜色的光。

(2)作保护气（焊接金属的保护气、灯泡内保护气），利用稀有气体化学性质很不活泼。

注意：“稀有气体”是一类气体的总称，不是一种气体。

三、保护空气

1 空气中的污染物包括烟尘和有害气体；

空气中的有害气体：CO 、 SO₂ 、 NO₂、O₃等

2 空气污染的危害：① 损害人体健康；②影响作物生长，破坏生态平衡；③全球气候变暖，臭氧破坏，酸雨。

3 防止空气污染的措施：①加强大气质量监测；②使用清洁能源；③植树造林；

④ 工厂废气处理后排放。

注意：空气污染指数包括：CO、SO₂、NO₂、O₃、可吸入颗粒物。

四、混合物与纯净物的概念

1、混合物：宏观上由两种或多种物质混合而成的物质。微观上由两种及以上的分子构成。

2、纯净物：宏观上只由一种物质组成的。微观上由一种分子构成。

3、注意：

①、只由一种原子构成的物质不一定是纯净物。如：金刚石和石墨。

②、只含一种元素的物质可能是单质，也可能是混合物。如O₂和O₃的混合，只含一种元素，但是混合物。

③、纯净物都有化学式。混合物都没有化学式。

课题2  氧气

一、氧气的性质

(一) 物理性质：密度比空气大;不易溶于水;液氧和固态氧为淡蓝色

(二) 化学性质：氧气的化学性质活泼，能与多种物质发生反应，具有氧化性；氧气能支持燃烧，具有助燃性，但无可燃性。

1、S+O₂SO₂

现象：空气中是淡蓝色的火焰；同时生成有刺激性气味的气体。纯氧中是蓝紫色的火焰；同时生成有刺激性气味的气体。

注意：集气瓶中装少量水的作用是吸收SO₂防止污染空气。此处的水不能用沙代替。

2、3Fe+2O₂ Fe₃O₄

现象：剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体。

注意：瓶中装少量水或铺一层沙的目的：防止溅落的生成物炸裂瓶底。

3、4P+5O₂2P₂O₅

现象：生成白烟，空气中燃烧产生黄色火焰，氧气中燃烧发出白光。

注意：P₂O₅  会污染空气。

4、C+O₂ CO₂

现象：空气中发出红光，放出热量，生成能够让澄清石灰水变浑浊的气体。

氧气中发出白光，放出热量，生成能够让澄清石灰水变浑浊的气体。

二、化合反应与氧化反应

1 、化合反应：（多变一）A+B==AB

氧化反应：物质与氧发生的反应叫氧化反应。

2 、关系：化合反应不一定是氧化反应，氧化反应不一定是化合反应

3、 氧化反应分类

（1）剧烈氧化：如燃烧、自燃、爆炸。

（2）缓慢氧化：如食物的腐烂、酿酒、铁生锈、呼吸作用等。

注意：

①、物质与氧气发生的反应叫氧化反应。（错）物质与氧气发生的反应是氧化反应。（对）

②、氧气中含有氧，但含有氧的物质不一定是氧气。

③、判断氧化反应的一般标准就是看反应物中是否有氧气。

课题3  制取氧气

一、氧气的实验室制法

1 药品：（1）过氧化氢、二氧化锰。（2）氯酸钾、二氧化锰。（3）高锰酸钾

H₂O₂      MnO₂        KClO₃   MnO₂      KMnO₄

2原理：2H₂O₂ 2H₂O+O₂↑     

2KMnO₄K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

2KClO₃  2KCl+3O₂↑

3 装置(以KMnO₄制氧气为例)

发生装置：酒精灯、铁架台、试管。

收集装置（排水法收集）：水槽、导气管、集气瓶。

4 制取步骤：连接装置→检查其密性→装入药品→固定装置→点燃酒精灯→

加热→ 收集氧气→ 将导管移出水面→熄灭酒精灯。

可以简记为：查、装、定、点、收、离、熄。

5 收集方法：排水法或向上排空气法。

6 验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则收集满。

7 注意：

a 铁架台的铁夹应夹在离试管口约1/3处。

b 导管伸出橡皮塞少许，不能太长。

c 用KMnO₄制氧气时，试管口要放一团棉花。目的是为了防止KMnO₄粉末进入导管。

d 试管口略向下倾斜。目的是为了防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。

e 排水法收集氧气时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。是为了防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤冷而炸裂。

f 排水法收集时，刚开始有气泡时不能立即收集，要等气泡均匀冒出后才能开始收集气体。

g 检查气密性的方法：将导管放入水中，用手握住试管，若导管口有气泡，松开手后，导管里形成一段水柱，则证明不漏气。

二、分解反应（一变多）：AB = A + B

三、催化剂：

一变：改变其它物质的化学反应速率。二不变：催化剂的质量和化学性质在反应前后不变。

注意：催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量多少。

◆改变反应速率可以加快，也可能是减慢反应速率。

四、工业上制氧气的方法：分离液态空气。属于物理变化。

在低温条件下，使空气转变为液态，然后蒸发，氮气沸点低，首先从液态空气蒸发出来，剩下的主要就是氧气。

五、实验室用双氧水制取氧气的优点：

1、操作简单。2、不加热，节约能源。3、反应速率快。4、易回收二氧化锰。