第二单元 我们周围的空气.doc

第二单元　我们周围的空气
考点1 空气成分的发现
⒈科学史：二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量方法研究了空气的成分。
⒉实验方法及原理：曲颈甑（盛空气）的热汞。
△

汞 + 氧气——→ 氧化汞
⒊实验现象及分析
⑴银白色的液态汞变成粉红色粉末。
⑵容器里的空气 体积减少约1/5 剩余气体约4/5
⒋ 实验结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。

考点2 空气的主要成分和组成
空气的主要成分及体积分数
空气成分
氮气
氧气
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
体积分数
78%
21%
0．94%
0．03%
0．03%

考点3 混合物和纯净物
⒈纯净物：只由一种物质组成。如氮气（N2）、二氧化碳（CO2）等是纯净物。
⒉混合物：由两种或多种物质混合而成。如空气是由氧气、氮气、二氧化碳等多种物质混合，是混合物。

考点4 空气是一种宝贵的资源
氧气、氮气、稀有气体的主要用途
成分
主要性质
主要用途

氧气
化学性质：供给呼吸、支持燃烧
物理性质：无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大
潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及登山和宇宙航行等

氮气
化学性质：化学性质不活泼
物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小
根据化学性质不活泼常用作保护气；医疗上用作冷冻麻醉；制硝酸和化肥的重要原料等

稀有气体
化学性质：很不活泼（惰性）
物理性质：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、霓虹灯的电源；用于激光技术，制造低温环境等

考点5 空气的污染及防治
⒈空气中的有害物质 有害气体：（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮）烟尘（可吸入颗粒物）
⒉空气污染的危害：损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，导致全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等。
⒊保护空气的措施：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树造林、种草等。
⒋城市空气质量日报、预报：根据我国空气污染的特点和污染防治重点，目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。

考点6 测定空气中氧气体积分数的实验方法
⒈实验原理及方法：利用过量的红磷在集有空气的集气瓶中燃烧，（使集气瓶中气体体积减小，压强减小），观察集气瓶中进水的多少，来测定空气中氧气的体积分数。
⒉实验现象：⑴红磷燃烧时产生白烟；⑵烧杯中的水沿导管进入集气瓶里，集气瓶内水面上升了约1/5体积。
⒊实验成功的关键：⑴装置不能漏气；⑵集气瓶中预先要加入少量水；⑶红磷要过量；⑷待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。
⒋实验讨论：
⑴不能用木炭、硫粉代替红磷做上述实验，原因是木炭、硫粉燃烧产生的分别是二氧化碳气体和二氧化硫气体，集气瓶内气体压强没有明显变化，不能很好地测出氧气的体积。
⑵进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间1/5的可能原因是：①红磷量不足，使瓶内氧气未耗尽；②瓶塞未塞紧，是外界空气进入瓶内；③未冷却至室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减少。

考点7 氧气的化学性质
⑴氧气与一些物质反应时的现象、化学方程式及注意点（见下表）
物质
反应现象（在O2中燃烧）
化学方程式
注意

木炭
⒈发出白光
⒉放出热量
点燃

点燃
C + O2=== CO2
盛有木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中

硫
⒈发出蓝紫色火焰（在空气中燃烧发出淡蓝色火焰）
⒉生成有刺激性气味的气体
⒊放出热量

点燃
S + O2=== SO2
硫的用量不能过多，防止空气造成污染
红磷
（暗红）
⒈产生大量白烟
⒉生成白色固体
⒊放出热量

4P + 5O2=== 2P2O5
此反应生成的P2O5为白色固体，现象应描述为白烟

铝
（银白色固体）
⒈剧烈燃烧，发出耀眼的白光
⒉生成白色固体
⒊放出大量的热量
点燃

4Al + 3O2 ===2Al2O3
⒈铝非常薄
⒉预先放少量水或沙，防止生成物溅落瓶底，炸裂瓶底⒊铝在空气中不能燃烧

镁条
⒈发出耀眼的白光
⒉生成白色固体
⒊放出大量的热量
点燃

2Mg + O2=== 2MgO

铁丝
⒈剧烈燃烧，火星四射
⒉生成黑色固体
⒊放出大量的热量

点燃

3Fe + 2O2====Fe3O4
⒈预先放少量水或沙，防止生成物溅落瓶底，炸裂瓶底
⒉铁丝在空气中不能燃烧
⑵氧气的化学性质比较活泼，能与多种物质发生化学反应，具有氧化性。

考点8 化合反应、氧化反应、缓慢氧化
⒈化合反应：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。它属于基本反应类型。
⒉氧化反应：物质跟氧发生的反应。它不属于基本反应类型。
⒊化合反应与氧化反应的关系：化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应。有氧气参加的化合反应，同时也一定是一个氧化反应。
⒋缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，不容易被察觉，这种氧化反应叫做缓慢氧化。通常无发光现象，但会放出热量。如：动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造等。
考点9 氧气的实验室制法
⒈药品：过氧化氢与二氧化锰、高锰酸钾
⒉反应原理：
MnO2

⑴2H2O2====== 2H2O + O2↑
△

⑵2KMnO4 ===== K2MnO4 + MnO2 + O2↑
MnO2
△

⑶2KClO3 ==== 2KCl + 3O2↑

⒊实验装置：包括发生装置和收集装置（见右图）
⒋收集方法：
⑴排水法：因为氧气不易溶于水。
⑵向上排空气法：因为氧气密度比空气略大。
⒌用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集。实验步骤可以概括如下：
⑴检查装置的气密性；
⑵将药品装入试管中，试管口放一团棉花（目的是防止高锰酸钾粉末进入导管），用带导管的单孔胶塞塞紧试管；
⑶将试管固定在铁架台上；（注意：试管口应略向下倾斜）
⑷点燃酒精灯，先均匀受热后固定加热；
⑸用排水法收集氧气（当导管口产生连续、均匀的气泡时才开始收集）；
⑹收集完毕，将导管移出水槽；
这样做的目的是：防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸
⑺熄灭酒精灯。 裂。
⒍检验方法：用带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明带瓶内的气体是氧气。
⒎验满方法：
⑴用向上排空气法收集时，用带火星的木条伸入集气瓶口，如果木条复燃，说明带瓶内的氧气已满；
⑵用排水法收集时，当气泡从瓶外冒出时，说明该瓶内的氧气已满。
考点10 分解反应
一种物质生成两种或两种以上物质的反应。
考点11 催化剂和催化作用
催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂所起的作用叫催化作用。
考点12 氧气的工业制法——分离液态空气（物理变化）
考点13 装置气密性的检查
用带导管的单孔胶塞塞紧试管，把导管一端浸入水里，两手紧贴试管的外壁，如果导管口有气泡冒出，则装置的气密性良好。