第四单元《我们周围的空气》复习课

第四单元我们周围的空气复习课我们周围的空气组成及含量各成分主要用途污染与保护物理性质化学性质实验室制法工业制法分离液态空气药品操作步骤原理检验方法注意事项验满方法装置氮气氧气稀有气体三大环境问题绿色化学空气质量日报测定空气中氧气含量的实验色、味、态助燃性密度溶解性氧化性与磷反应与铁反应与蜡烛反应化合反应氧化反应分解反应空气氧气制取氧气与碳反应催化剂知识树知识点1空气的组成知识点2测定空气中氧气的含量知识点3空气的污染和防治知识点4氧气的性质知识点5化合反应与氧化反应知识点6氧气的制法知识点7催化剂和催化作用内容整合一、空气氮气78％氧气21％那些实验或生活事实，可以证明空气中含有以上主要成分？知识点1空气的组成空气成分O2N2CO2稀有气体其它气体和杂质体积分数21%78%0.033%0.934%0.002%稀有气体（He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称）用途氧气：主要用于潜水、航空、航天、炼钢、医疗、金属的焊接和切割以及化工生产等。氮气：主要用于生产硝酸和氮肥、食品充氮防腐、制冷剂等。稀有气体：主要用作保护气、电光源、激光、霓虹灯等。铜加热消耗氧气法1、原理（化学方程式）2、整个密封装置的空气是哪两部分？3、加热时为什么要不断推拉活塞？4、现象及结论知识点2:测定空气中氧气的含量由A、B两个注射器组成的密闭系统，其中存有30mL空气，给装有螺旋细铜丝（足量）的玻璃管加热,同时交替推动两个注射器的活塞，观察到的现象是______________，发生反应的化学方程式为；停止加热后冷却至室温，将气体全部推至B注射器中，推测注射器B中气体约为mL（玻璃管的体积可以不考虑），你的结论。A铜丝B红色粉末逐渐变成黑色2Cu+O2===2CuO24空气中氧气的体积分数大约为1/5知识点2:测定空气中氧气的含量A铜丝B【思考】在实际操作中，气体减少的体积会明显小于总体积1/5，试分析可能的原因。1.铜丝的用量不足。2.装置漏气。3.装置没有冷却到室温。空气中氧气含量的测定你还有什么方法？空气中氧气含量的测定a、可燃物要求：__________________b、装置要求：气密性良好c、现象：______________________________________________________d、结论：足量且产物是固体有大量白烟产生，集气瓶内液面上升约1/5体积。O2约占1/5，可支持燃烧；N2不能燃烧，也不支持燃烧,难溶于水。【思考】在实际操作中，水面上升的体积会明显小于集气瓶总体积1/5,试分析可能的原因。1.红磷的用量不足2.装置漏气。3.装置没有冷却到室温就打开止水夹。【思考】能否用木炭、硫、镁、铁丝代替红磷做实验？不能，因为木炭、硫燃烧生成了气体。镁不仅与氧气发生反应还可与空气中的氮气和二氧化碳反应。铁丝在空气中不能燃烧。C+O2=CO2S+O2=SO2点燃点燃水足量白磷电阻丝白磷空气质量检测的指标主要包括哪些？SO2、CO、NO2、O3、可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物知识点3空气的污染和防治（1）无色、无味的气体（2）密度比空气大（3）不易溶于水知识点4氧气的性质改变条件：氧气→液氧→固态氧（无色）（淡蓝色）（淡蓝色）蓝色钢瓶1：氧气的物理性质氧气可使带火星的木条复燃(助燃性).讨论：氧气、空气、氮气，如何区别？2.氧气的鉴别燃着的木条（1）助燃性:使带火星的木条复燃（2）氧化性（与木炭、铁丝、石蜡、硫粉、红磷、铜粉反应）3:氧气的化学性质3:氧气的化学性质（1）碳与氧气燃烧现象对比空气中氧气中1、发红2、放热3、生成气体能使澄清石灰水变浑浊1、白光2、放热3、生成气体能使澄清石灰水变浑浊3:氧气的化学性质（2）铁与氧气反应现象1、剧烈燃烧，火星四射2、放出大量热3、生成黑色固体铁丝为什么要绕成螺旋状？底部为什么放少量水？实验失败的原因:1、氧气不纯2、铁丝未除锈3、没用火柴引燃石蜡+氧气二氧化碳+水点燃石蜡+O2CO2+H2O3:氧气的化学性质（3）蜡烛与氧气燃烧现象空气中氧气中燃烧产生黄色火焰，放热。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气体产生硫在空气里燃烧的现象硫在氧气里燃烧的现象（4）硫与氧气发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成无色有刺激性气味的气体。发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成无色有刺激性气味的气体。实验前为什么在瓶底放一些水？答:吸收二氧化硫，防止污染空气。2Mg+O22MgO3Fe+2O2Fe3O44Al+3O22Al2O3C+O2CO24P+5O22P2O5S+O2SO2化合反应化合反应：多变一氧化反应：物质跟氧气发生的反应。氧化反应知识点5化合反应与氧化反应__________点燃__________点燃__________点燃__________点燃__________点燃__________点燃2Cu+O2===2CuO关系?知识点6氧气的制法工业上制氧气的方法:分离液态空气法－－物理方法空气降温加压液态空气利用沸点不同蒸发实验室制取氧气：MnO2如何检查此装置的气密性？制取步骤有哪些？原理：过氧化氢====水+氧气H2O2H2OO2与上一装置相比此装置的缺点?注意问题：长颈漏斗的末端必须插入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗末端逸出。2H2O2=2H2O+O2↑2KMnO4＝MnO2+K2MnO4+O2↑MnO2发生装置分析：两发生装置的适用条件是什么？固液反应，不需要加热固体间反应，需要加热反应物都是固体反应需要加热反应物是固体和液体反应不需要加热固液不加热型固固加热型对实验室制取气体的小结：氧气的收集装置：通常考虑因素：气体密度、水溶性验满和检验氧气验满检验知识点7催化剂和催化作用2H2O2==2H2O+O2↑MnO2催化剂：（1）改变化学反应速率（2）质量和化学性质在反应前后没有改变（3）一个反应可以有多种催化剂。（4）催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。一变两不变大气中的O2光合作用呼吸作用CO2物质燃烧自然界中的氧循环生物呼吸可燃物燃烧植物光合作用物质缓慢氧化O2CO2自然界中的氧循环巩固提升例1下列关于物质的性质和用途说法不正确的是（）A.氧气用于火箭发射，是利用氧气的可燃性B.氮气用来保护粮食，是利用氮气常温下化学性质稳定C.稀有气体充入霓虹灯，是利用稀有气体通电能发出不同颜色的光D.二氧化碳用于灭火，是利用它的物理性质和化学性质A2、右图所示装置有许多用途：⑴用于排空气法收集氧气，氧气应从_____端通入。⑵用于排水法收集氧气,瓶中先装满水,氧气从_____端通入。⑶瓶中储存氧气,用水将氧气排出时,水从____端通入。⑷在医院给病人输氧时,瓶中放约半瓶蒸馏水,这时氧气从_____端通入。ABAA3.实验室制取气体所需装置如下图所示。ABCDE请回答以下问题：（1）装置中a仪器名称________b是_______。（2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是___（填字母序号，下同），收集装置是______。b长颈漏斗AC或D集气瓶(3)若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如下：用甲与乙相比优点是__________________________，注射器的作用相当于_________；若用丙制氧气，气体应从(选填“a”或“b”)端导入。能随时添加液体药品，控制反应速率分液漏斗a