2022-2023学年九年级上册化学同步精品讲义（人教版）：第二单元我们周围的空气复习（课件20页）+-

(共20张PPT)
第二单元 我们周围的空气 单元复习
一、空气的组成
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%
氮气
（78%）
氧气
（21%）
其它成分（1%）
稀有气体（0.94%）
二氧化碳（0.03%）
其他气体和杂质（0.03%）
科学史话——拉瓦锡研究空气成分
拉瓦锡又把在汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞(化学符号Hg)和氧气(化学符号O2)，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的4/5体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。
通过这些实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气(化学符号N2)组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。
用汞做实验，优点如下：
①汞在加热的条件下，只和氧气反应。
②汞为液态，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用来测见反应器内空间体积的变化
③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧气中，把得到的氧气加到剩下的4/5体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样
④汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
⑤氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易与汞分离
实验探究——实验室测空气中氧气的含量
操作 如图所示，在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。
仪器
现象 红磷燃烧，产生______火焰，放热，生成大量______（五氧化二磷小颗粒），冷却后，打开弹簧夹，________________________，进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的______ 分析 红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的______，使密闭容器内压强______，内外形成了________，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 原理 在这一反应中，红磷(化学符号P)与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷(化学符号P2O5)的新物质。这一反应可以用文字表示如下：____________________________。 结论 集气瓶内水平面上升约1/5，说明空气中的氧气被消耗了，消耗的氧气约占空气体积的_____。 集气瓶、燃烧匙、导气管、烧杯、弹簧夹
黄色
白烟
水经导管进入集气瓶
1/5
氧气
减小
压强差
1/5
注意规范操作
（1）实验前一定要先检查装置的气密性。
（2）实验中药品红磷一定要足量，否则集气瓶中氧气无法完全消耗。
（3）必须要等到集气瓶完全冷却后再打开止水夹，否则燃烧放热会使气体体积膨胀。
总结归纳——空气中氧气含量测定实验的成功关键
（1）红磷要过量；
（2）装置必须密封且气密性好；
（3）冷却至室温后，再打开弹簧夹；
（4）不用木炭或蜡烛代替红磷做实验。
二、混合物与纯净物
1. 混合物：像空气这样由两种或多种物质混合而成的物质叫做混合物，组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质。
2. 纯净物：氮气、氧气、二氧化碳等分别只由一种物质组成，它们都是纯净物。纯净物可以用化学符号来表示，如氮气可以用N2来表示，氧气、二氧化碳可分别表示为O2、CO2等。上面实验中使用的红磷(P)和生成的五氧化二磷(P2O5)也是纯净物。
三、空气各组分的性质及用途
成分 主要性质 主要用途
氧气
物理性质：无色无味不易溶于水
化学性质：助燃性，氧化性
动植物呼吸、医疗急救、燃料燃烧、潜水、炼钢、气焊、气焊、化工生产、航天航空等
氮气
物理性质：无色无味不溶于水，液氮的温度很低
化学性质：不活泼
制造硝酸和氮肥；常用作保护气（焊接金属时的保护气，灯泡、食品包装中充氮气）；医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术；超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能；用于磁悬浮列车。
稀有气体
物理性质：无色、无味
化学性质：很不活泼（惰性）
可制成各种用途的电光源，如航标灯、闪光灯、霓虹灯等；氦可以制造低温环境。
四、保护空气
1. 随着工业的发展，排放到空气中的_________和_________对空气造成了污染。
2. 被污染的空气会严重损害__________________________，破坏_____________。
全球气候变暖臭氧层破坏和________等也都与空气污染有关。
3. 保护空气的措施：
（1）加强__________________；
（2）改善环境状况；
（3）使用__________________；
（4）积极__________________。
有害气体
烟尘
人体健康
作物生成
生态平衡
大气质量监测
清洁能源
植树、造林、种草等
五、氧气的物理性质及化学性质
1．在标准状况下，氧气的密度是1.429g/L，比空气的密度(1.293g/L)_______。它______溶于水，在室温下，1L水中只能溶解约30mL氧气。在压强为101kPa时， 氧气在-183℃时变为淡蓝色液体， 在-218℃时变成淡蓝色雪花状的固体。
2．工业生产的氧气，一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。
3．氧气具有助燃性。
略大
不易
六、物质在空气/氧气中的燃烧
反应体系 实验现象 文字表达式
硫 在空气中 发出微弱的淡蓝色火焰 放出热量，同时生成一种有刺激性气味的气体 硫+氧气 二氧化硫
在氧气中 燃烧则更旺，发出明亮的蓝紫色火焰 木炭 在空气中 保持红热 放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体 碳+氧气 二氧化碳
在氧气中 燃烧更旺，发出白光 铁丝 在空气中 红热，不燃烧 铁+氧气 四氧化三铁
在氧气中 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 点燃
点燃
点燃
易错提醒
注意区分“实验现象”与“实验结论”，如木炭在氧气中燃烧时，“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”是实验现象，“生成二氧化碳”是实验结论。

七、化合反应、氧化反应
1．化合反应：由___________________物质生成___________物质的反应，叫做化合反应。
表达式：A+B+·······=== M（特点：多变一）
2．氧化反应：物质与________发生的反应，这类反应属于氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，它具有氧化性。
3. 有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫做缓慢氧化。如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等都包含物质的缓慢氧化。
两种或两种以上
另一种
氧
八、氧气的制取
1. 工业制法：分离液态空气法（物理变化）
2. 实验室制法（化学变化）：
（1）加热高锰酸钾（KMnO4）固体：
（2）分解过氧化氢（H2O2）溶液：
（3）加热氯酸钾（KClO3）固体：
空气
氮气
（低温）
液态氧（储存在蓝色钢瓶中）
（加压）
蒸发
-196℃
液态空气
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
K2MnO4
O2
MnO2
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2 H2O O2
加热
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
KClO3 KCl O2
固+固加热型
固+液不需加热型
氧气的发生装置
实验装置

实验原理 实验步骤 （1）连接装置，检查装置气密性
（2）装药品，并在试管口放一团棉花
（3）将装置固定在铁架台上
（4）点燃酒精灯给试管加热（先预热后对准药品位置加热）
（5）收集气体（若是用排水法，需待气泡连续均匀冒出再收集）
（6）实验结束后先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯
发生装置（固+固加热型）
收集装置（排水法、向上排空气法）
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
K2MnO4
O2
MnO2
注意看清题目问的是“发生装置”还是“收集装置”。
实验注意事项
（1）铁夹应夹在试管的中上部；
（2）试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管；
（3）导管不能伸入太长；
（4）试管口放一团棉花；
（5）加热时要先预热，再集中加热有药品的部位。
思考与交流
（1）为什么要在试管口放一团棉花？
（2）如何检查气体发生装置的气密性？
（3）制取氧气收集完毕后，应该先撤酒精灯再撤导管，还是先从水槽中移出导管后再撤酒精灯？
（4）如何检验氧气瓶内气体是否集满？
放一团棉花可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
将导气管插入水槽中，双手握住试管，观察水槽中导气管口，有气泡冒出则证明气密性良好。
应先将导气管从水槽中取出，再将酒精灯撤走，以防止水槽中的水倒吸至试管使试管炸裂。
验满要将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条能够复燃，则证明瓶内氧气已集满
九、催化剂
在化学反应里能_______________________________，而本身的_______和____________在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒)。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用。
改变其他物质的化学反应速率
质量
化学性质
十、分解反应
由_______反应物生成_______________其他物质的反应，叫做分解反应。
一种
两种或两种以上