第二单元 我们周围的空气课题1 空 气一、法国科学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分,通过实验得出:空气是由氧气和氮气组成的,其中氧气约占空气总体积的1/5。二、空气中氧气成分的测定:可燃物要求:足量且产物是固体:选择红磷。步骤:①检查气密性②集气瓶中加少量水;③点燃红磷后立即伸入集气瓶中塞紧塞子。 实验关键:红磷必须过量;装置必须密封;冷却至室温再打开弹簧夹。现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积 。结论:空气是混合物; O2约占1/5,可支持燃烧; N2约占4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水。4、原理: 化学方程式:4P + 5O2点燃 2P2O5 5、实验误差分析(1)测得氧气含量小于1/5A、红磷量不足,氧气没有全部消耗完B、集气瓶(装置)还没有冷却到室温就打开弹簧夹C、装置的气密性不好 D、没有预先在导管中装满水(2)测得氧气含量大于1/5A、实验前没有关闭止水夹或没有夹紧,气体受热后膨胀从导管逸出B点燃红磷后没有迅速伸入集气瓶并盖紧瓶盖(瓶内气体逸出)思考:可否换用木炭、铁等物质?答:不能用木炭燃烧产生了气体,瓶内体积变化小;不能用铁(铁在空气中不能燃烧)三、空气的主要成分(按体积分数) 四、物质的分类:纯净物和混合物1、纯净物:由一种物质组成的,可以用专门的化学符号来表示2、混合物:两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。没有固定的化学符号注意:划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有几种物质的就属于混合物,五、空气是一种宝贵的资源1、氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。作用:化工原料、作保护气、食品充氮作防腐剂等2、稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼用途:作保护气、制多种用途的电光源、激光技术等六、空气的污染及防治。1、 造成空气污染的物质:有害气体(一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2))和烟尘。2、污染来源:空气中的有害物质主要来自化石燃料的燃烧,石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。3、被污染的空气带来的危害:损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。存在的环境问题:温室效应(二氧化碳含量过多引起)、臭氧空洞(飞机的尾气、氟里昂的排放)、酸雨(由二氧化硫、二氧化氮引起)。4、防止空气污染的措施:加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、减少化石燃料的燃烧、使用清洁能源。5、目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。课题2 氧气一、氧气的物理性质通常情况下,是无色无味的气体;标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。(可用向上排空法收集);不易溶于水(可用排水法收集);降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。二、氧气的化学性质1、木炭(黑色固体)燃烧实验现象:在氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。2 化学方程式 C + O (充分利用瓶内的氧气)。2、硫粉(淡黄色)燃烧:实验现象:在空气中:发出微弱的淡蓝色火焰;放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。 在氧气中: 发出明亮的蓝紫色的火焰, 放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。化学方程式 S + O2 SO2 点燃实验时,要。3、红磷(暗红色固体)的燃烧实验现象:在空气中:发出黄色火焰,放出热量,产生大量白烟在氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成大量的白烟化学方程式:4P + 5O22P点燃O注意:五氧化二磷(P2O5)是固体,不是气体,实验前须在集气瓶里加点水(吸收五氧化二磷和防止生成物溅落使集气瓶炸裂)4、镁带(银白色固体)在空气中燃烧实验现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体。化学方程式:2Mg + O22实验现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成一种黑色固体。化学方程式:3Fe + 2O2点燃 Fe3O4注意:集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水,防止生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。(三)与某些化合物(蜡烛、甲烷)的反应——产物均为:二氧化碳和水实验现象:比空气中燃烧剧烈,发出白光,集气瓶内壁出现水珠,有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生。 (1)一氧化碳的燃烧:2CO + O
2 (2)甲烷的燃烧:CH4 +2OCO2 + 2H2O(3)酒精的燃烧:CH3CH2OH +3O2CO2 + 3H2O(四)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,称为缓慢氧化。缓慢氧化也放热但不发光。如:动植物新陈代谢,金属的锈蚀,食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。三、反应类型:①:化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。可表示为:A+B+„„ → E (简称“多合一”)②:分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。可表示为:AB→A+B+„„。(简称:“一变多”)③:氧化反应:物质与氧发生的化学反应。有氧气参加的反应一定属于氧化反应。氧化反应不一定是化合反应(石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质),化合反应不一定是氧化反应。课题3 实验室制取氧气一、工业制法(分离液态空气法)原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。——物理变化(蒸馏)空 气 183℃) 196℃),先蒸发出来二、氧气的实验室制法(化学变化)三、气体制取与收集装置的选择固固加热型(高锰酸钾制氧气、氯酸钾与二氧化锰制氧气)固液不加热型(过氧化氢制氧气)收集方法:向上排气法:排水法:制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例)a、步骤:查—装—定—点—收—移—熄b、注意点①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部:均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气) ⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部(6)氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口检验:用带火星的木条伸入集气瓶内1、双氧水(过氧化氢溶液)制取氧气①实验原理:化学方程式: 2H2O2O+ O2 ↑注:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用②催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。催化剂的特点:两不变(质量、化学性质不变)、一改变(反应速率改变)③、装置: 固体与液体反应,不需加热 (在最后面)注意事项:①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;②导管只需稍微露出橡皮塞即可③气密性检查:a用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。b导管伸如水中,用手捂住锥形瓶,观察水中的导气管口有没有气泡冒出,有气泡冒出,说明气密性良好。松开手后,导管口出现一段水柱。④装药品时,先装固体后装液体2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气A、药品:高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化锰(黑色粉末) ①加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):方程式:2KClO3 △ 2KCl + 3O2 ↑注意:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用 方程式:2KMnO42 + O2↑B、装置:加热固体制气体 (在最后面)C、操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。D、收集方法:①排水法(不易溶于水)②向上排空法(密度比空气大)E、检验、验满检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,发现木条复燃,说明是氧气;验满:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已满。F、易错事项:a)试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部 b)伸入试管的导气管稍露出橡皮塞即可(有利于产生的气体排出)。c)用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,堵塞导管发生爆炸,或污染制取的气体和水槽中的水。d)用排空气法收集气体时,导气管要伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)使收集的气体更纯;若用排水集气法收集气体,导管稍伸入瓶口即可,当气泡均匀冒出时再收集,刚排出的是空气,水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(密度比空气大,防止气体逸出)d)、实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管炸裂)
九年级上册语文第一单元试卷
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