(共49张PPT)
复习课
我们周围的空气
1、空气
空气
N2(78%)、稀有气体(0.94%)
CO2(0.03%) 、其他气体和杂质(0.03%)
O2(21%)
知识网络
成分:
污染及防治
污染物
防治措施
污染的危害
成分测定实验
装置、药品
现象、结论
实验成功的关键
主要有烟尘和有害气体两大类
SO2、CO、 NO2
损害人体健康、影响作物生长,破坏生态平衡。造成温室效应、臭氧层被破坏,形成酸雨
1、加强大气质量的监测
2、对化石燃料进行脱硫、脱氮处理;工厂废气、汽车尾气处理后再排放
3、努力开发新能源,提倡使用清洁能源
4积极植树造林种草
一、空气的成分和空气的保护
1、空气的成分
空气成分 O2 N2 CO2 稀有气体 其它气体和杂质
体积分数
21%
78%
0.03%
0.94%
0.03%
稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称)
知识点要求:
能识记空气中各成分的含量
2.空气污染的危害、保护
危害:严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层被破坏和形成酸雨等.
对空气造成污染的主要是_______ (CO、SO2、氮的氧化物)和______等。目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。
有害气体
烟尘
目前环境污染问题
臭氧层破坏(氟里昂、氮的氧化物等)
温室效应(CO2、CH4等)
酸雨(NO2、SO2等)
白色污染(塑料垃圾等)
保护措施、方法:加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草等。
练习1:
下列关于空气的有关叙述正确的是:( )
(A)空气中大约含有21%的氧气是指100g空气中含有21g氧气。
(B)人类呼吸排放的二氧化碳是空气的最大的污染源。
(C)在通常状况下,无色无味的气体一定是空气。
(D)空气的主要成分比较固定,主要是由氮气和氧气组成。
D
注意:
化学知识的正确理解和化学语言描述的准确性
练习2
1、根据氧气的性质,氧气可以用于( )
A. 食品防腐 B. 灭火
C. 充灌气球 D. 炼钢
2、食品包装内充入氮气用于防腐,主要是因为氮气( )
A. 没有颜色 B. 没有气味
C. 不支持燃烧 D. 化学性质稳定
3、 下列有关稀有气体用途的说法中,不正确的是( )
A. 焊接金属时用稀有气体做保护气
B.稀有气体用于潜水登山
C.充灌霓虹灯、导航灯、强照明灯、闪光灯等
D. 氙用于医疗麻醉
D
D
B
练习3
1、下列情况,不会造成空气污染的是( )
A. 燃放烟花爆竹 B. 煤的燃烧
C. 植物的光合作用 D. 汽车排放的尾气
2、下列措施同保护环境无关的是 ( ) A、退耕还林,退耕还草
B、回收并集中处理废电池
C、用含碘食盐代替食盐
D、用天然气代替煤作生活燃料
C
C
右图为实验室测定空气中氧气含量的装置,观察并完成下列问题:
(1)反应原理:
(2)现象:
(3)结论:
①红磷燃烧,产生大量白烟,放热②冷却后打开夹子,水倒流入瓶中
约占气体体积的1/5。
空气中氧气约占总体积的1/5。
二、空气中氧气含量的测定
4P + 5O2 =======2P2O5
点燃
集气瓶内剩余气体主要是什么气体,有何性质?
讨论:
(1)实验后发现进入瓶中的水不到瓶中气体体积的1/5,原因可能是什么?
①磷不足,即O2有剩余
②未冷却就打开止水夹
③装置漏气
①燃烧匙插入时较慢,瓶内空气跑出来
②没有夹紧弹簧夹
若大于1/5呢?
(2)某同学用木炭代替红磷来做这一实验,他会成功吗?为什么?如果改用Fe呢?
(3)为了保证实验的成功,你觉得在实验中对装置和药品有什么要求吗?
不行,生成CO2是气体,压强不变。改用Fe丝也不可以。
反应物是固体,只能与O2反应,且生成物是固体。
几种常见的测定空气中氧气含量的装置
形式不同,原理相同,结论相同
白磷
水
足量白磷
电阻丝
白磷
思考
按下图给出的条件进行实验,你能观察到
什么现象,为什么
能和水反应生成酸,如:CO2+H2O==H2CO3)
(提示某些非金属氧化物
A
B
过量燃着的红磷
含有紫色石蕊的水溶液
如图所示,等体积的甲乙两集气瓶内充满空气,燃烧匙内分别盛有过量的红磷和碳,点燃使其充分反应,冷却至室温,打开止水夹,出现的现象的是:
A、甲瓶没有水流入,乙瓶中有水流入
B、甲、乙两瓶均有水流入
C、甲瓶中有水流入,乙瓶没有水流入
D、甲、乙两瓶均无水流入
练习:
2、氧气
性质
物理性质
化学性质
制法
工业制法
实验室法
反应原理
实验装置
发生装置
收集装置
气体验证
用途
知识网络
物理性质:
无 无 的气体,密度比空气 .
溶于水,固氧液氧都是 色的。
化学性质:
比较 的气体,能支持 ,具有氧化性.
供给呼吸 和 支持燃烧
决定
动植物呼吸、医疗急救、金属切割、炼铁、气焊等
色
味
略大
不易
活泼
燃烧
淡蓝
三:O2的性质
氧气的性质
用途:
氧气与一些物质反应的现象
物质 现 象
碳
在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
磷
产生大量白烟
硫
在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,
在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体
铁
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
石蜡
在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
写出这些物质燃烧的化学方程式并指出所属的反应类型
化合反应
基本类型
不是基本反应类型
化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
氧化反应:物质跟氧发生的反应。它不属于基本反应类型。
点燃
点燃
点燃
2Mg + O2 === 2MgO
3Fe + 2O2 === Fe3O4
4Al + 3O2 === 2Al2O3
C + O2 === CO2
4P + 5O2 === 2P2O5
S + O2 === SO2
2CO + O2 === 2CO2
2H2 + O2 === 2H2O
点燃
点燃
点燃
点燃
点燃
1、与金属的反应
2、与非金属的反应
3、与有机物的反应
CH4+2O2 ===CO2+2H2O
C2H5OH+3O2 === 2CO2+3H2O
点燃
点燃
氧化反应
点击中考
BD
D
3、下列实验现象叙述正确的是 ( )
A、硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰
B、红磷在空气中燃烧时产生大量白色烟雾
C、木炭在氧气中燃烧发出白光,放热,生成能使澄清石灰水变浑的气体
D、铁丝在空气中燃烧时火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
4、下列关于氧气的说法正确的是( )
A、氧气能支持燃烧,可作燃料
B、氧气能跟所有物质发生氧化反应
C、水中的生物能依靠少量溶于水中的氧气而生存
D、带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
C
C
练习
1、有A、B、C、D四种物质,A是无色无味的气体;B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色无味的有刺激性气味的气体C;D是一种无色气体,把D通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。试判断A、B、C、D是什么物质。请把答案填在空格内。
A是______;B是_______;C是______;D是_______。
O2
S
SO2
CO2
2、有关氧气的物理性质的叙述,不正确的是( )
A.氧气不易溶于水 B.固体氧是无色的
C.在通常状况下,氧气是无色、无味的气体
D.标准状况下,氧气的密度略大于空气的密度
3、有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气能支持燃烧,可作燃料
B.氧气能跟所有的物质发生氧化反应
C.水中的生物能依靠微溶于水的氧气而生存
D.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
B
C
5、装满氧气的集气瓶如图所示,用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入,观察到木条复燃并在甲中燃烧比在乙中更旺。上述实验说明了氧气具有的性质是 (1)
(2)
氧气能支持燃烧
氧气的密度比空气的密度大
4、下列说法中正确的是:( )
A、红磷点燃后伸入氧气中产生大量白雾
B、铁丝伸入氧气中火星四射
C、硫粉在氧气中燃烧产生明亮蓝紫色火焰
D、氧化反应未必是化合反应,而化合反应必定是氧化反应
C
2、氧气
性质
物理性质
化学性质
制法
工业制法
实验室法
反应原理
实验装置
发生装置
收集装置
气体验证
用途
知识网络
单质
现象
方程式
镁
发光放热,有耀眼的白光,生成白色固体
2Mg+O2==2MgO
点燃
铁
火星四射,生成黑色的固体.
3Fe+2O2===Fe3O4
点燃
硫
空气中微弱的淡蓝色火焰,氧气中发出明亮的蓝紫色火焰;生成刺激性气味的气体
S+O2==SO2
点燃
磷
放出热量,产生大量白烟,黄色火焰
4P+5O2==2P2O5
点燃
工业上生产大量氧气是用分离液态空气的方法(利用氮气与氧气的 不同,是 变化)
空气
液态空气
降温
升温
氮气—沸点较低
先蒸发出来
氧气—沸点稍高
后蒸发出来
讨论:将一根燃着的木条放在装有液态空气
的容器口部会看到什么现象?为什么?
四、氧气的制法
1、氧气的工业制法
沸点
物理
2、氧气的实验室制法(选择制取、收集装置)
A
B
C
D
E
药品 装置
发 生 装 置 反应原理
反应物状态
反应条件
收集装置 气体密度
气体溶解性
是否与水反应
验满
检验
存放
KMnO4 、KClO3 、 5%H2O2溶液
高锰酸钾
氯酸钾
过氧化氢
固态、
加热、
A
固态、
加热、
A
液态
常温
B
略大于空气
D
不易溶于水
不与水反应
E
将一根带火星木条伸进集气瓶中,木条复燃
正放(密度比空气大)
带火星的木条放在瓶口,复燃
讨论:你能简要叙述装置选择时要考虑哪些因素吗?
排水法
固+固
气体
加热
固+液
气体
发生装置
向上排气法
收集装置
氧气的制取
装置的选择
通常考虑因素:
反应物的状态和反应条件
通常考虑因素:气体密度、水溶性
加热KClO3或KMnO4制O2
H2O2与MnO2制O2
小结:反应物状态、反应条件,气体的密度、溶解性
例题1:现有下列A、B、C、D、E五种实验装置:
根据题意,将装置的序号填入下列空格中。
⑴加热氯酸钾制取氧气,用 装置,收集氧气可用 装置。若用高锰酸钾制取氧气,应将该装置如何改装?
⑵用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,用 装置。
MnO2的作用是 使用它能使O2产生的更多吗?
⑶CO2能溶于水,且密度比空气大,实验室常用块状大理石固体和稀盐酸来制取CO2,发生装置应用 ,收集CO2可用 装置。
B
C(或E)
A
A
C
在试管口加一团棉花,防止堵塞导气管
催化作用
2、实验室制取氧气大致可分为以下几个步骤:①点燃酒精灯,加热试管;②检查装置的气密性;③将高锰酸钾装入试管,管口放一小团棉花,塞上带导管的单孔塞,固定在铁夹台上;④用排水法收集氧气;⑤熄灭酒精灯;⑥将导管从水中取出。正确的操作顺序是 ( )
A、②③①④⑥⑤ B、③②①④⑥⑤
C、②③①④⑤⑥ D、③④①②⑤⑥
A
3、下列关于催化剂的说法中,正确的是( )
A、催化作用是加快化学反应速度
B、二氧化锰是催化剂
C、在反应过程中,催化剂本身的质量和化学性质保持不变
D、分解过氧化氢制取氧气一定要加入二氧化锰才能得到氧气
4、NO是汽车尾气中的一种大气污染物,它是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的NO2气体。在实验室中,收集NO时可选用的集气方法是 ( )
A、排水集气法
B、向上排空气集气法
C、向下排空气集气法
D、排水法或向上排空气集气法
C
A
工业制法:
实验室制法:
分离液态空气法
原理?
2H2O2 === 2H2O + O2↑
2KMnO4 == K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3 === 2KCl +3O2↑
MnO2
△
MnO2
△
(物理变化)
(原理:氮气和氧气的沸点不同)
总结:
某同学加热氯酸钾制取氧气,错把高锰酸钾当作二氧化锰加入氯酸钾内,其结果与只加入氯酸钾相比,正确的是( )
A.反应速率不变
B.生成氧气的质量不变
C.反应速率加快,生成氧气的质量增加
D.反应速率加快,生成氧气的质量不变
C
选用下列装置组合成制氧气的装置:
1、用H2O2制取氧气应选用:
2、用KMnO4制取氧气应选用:
练一练:
A
B
B
A
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:
高锰酸钾加热制取氧气的装置
试验步骤:查、装、定、点、收、离、熄
装置、操作注意事项:
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用向上排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部
氧气的验满:
,
检验: 。
用带火星的木条放在集气瓶口
用带火星的木条伸入集气瓶内
实验室制法:
2H2O2==== 2H2O + O2
MnO2
注意问题:
如何检查此装置的气密性?
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,所以必须液封。
关于实验室制取氧气的改进:
与上一装置相比此装置的优点
气体的收集方法:
排水法
气体难溶于水
向上排空气法
气体的密度比空气大且不与空气中的成分发生反应
向下排空气法
气体的密度比空气小且不与空气中的成分发生反应
练一练:
1、NO是大气污染物之一,但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。NO难溶于水,通常条件下极易与氧气反应。实验室收集NO的装置是
B
2、实验室制取氧气的过程如下,正确顺序是:( )
①给试管加热;②熄灭酒精灯;③检查气密性;④把高锰酸钾装入试管,在试管口堵一小团棉花,用带导管的胶塞塞紧,固定在铁架台上;⑤用排水法收集氧气;⑥从水中取出导管。
A、③④①⑤②⑥ B、③④①⑤⑥②
C、④①③⑤②⑥ D、④①③⑤⑥②
3、某无毒气体密度约是空气的5/9,且极难溶于水,那么收集该气体所用的方法是( )
①向上排空气法;②向下排空气法; ③排水法。
A.①或② B.①或③
C.②或③ D.①②③均可
C
B
试一试:
1、请按要求举出一例:
(1)、反应物的量不同,反应产物也不同:_______;
(2)、反应物的浓度不同,反应现象也不同______;
(3)、化学反应中使用催化剂改变化学反应速率____。
2、下列事实说明空气中含有哪些成分?
(1)纸张在空气中燃烧_____;(2)空气是制造硝酸和氮肥的原料____;(3)酥脆饼干在空气中放置逐渐变软_____;(4)长期暴露在空气中的澄清石灰水表面上有一层白色物质_______。
3、在一充满空气的瓶子中,要将其中的氧气除去,又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是( )
A.木炭 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷
氧气
氮气
水蒸气
二氧化碳
D
4、现有下列A、B、C、D、E五种实验装置:
根据题意,将装置的序号填入下列空格中。
氨气极易溶于水,且密度比空气小,实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,应用 装置,收集氨气最好用 装置。
A
E
A
B
C
D
E
五、几个概念
物质
1.物质分类
纯净物
混合物
2.反应类型
化合反应:
分解反应:
A+B+….. ----AB
AB----A+B +…..
物质与氧发生的反应
3.催化剂
氧化反应:
注意:
改 变:
不改变:
反应速率
质量、化学性质
单质
化合物
氧化物
酸
碱
盐
练习:
下列物质中,属于纯净物的是 ( )
(可多选)
1、海水 2、水 3、大理石 4、纯净的空气
5、冰和水的混合物 6、液态氧 7、澄清石灰水
8、水泥砂浆
2、5、6