第二单元 我们周围的空气 复习课件(共46张PPT内嵌视频)-2023-2024学年九年级化学上册同步精品课堂（人教版）

(共46张PPT)
单元复习与测试
第二单元 我们周围的空气
授课人：
第二单元
我们周围的空气
空气
氧气
空气成分
测定空气中氧气含量
物理性质
化学性质
实验制法
制取氧气
工业制法
纯净物与混合物
空气的污染与防治
用途
考点一
空气中氧气含量的测定
考点一 空气中氧气含量的测定
红磷 + 氧气 五氧化二磷
点燃
P O2 P2O5
点燃
+
实验原理
01
利用可燃物红磷消耗密闭容器内空气中的氧气，生成固态物质
02
密闭容器内的气压减小，小于外界大气压
03
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
考点一 空气中氧气含量的测定
实验装置
实验现象
(1)红磷燃烧，__________________。
(2)装置冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的________。
产生大量白烟
氧气约占空气总体积的________。
1/5
实验结论
1/5
氮气不能支持红磷燃烧，水面不会继续上升，说明氮气不易溶于水
实验拓展
考点一 空气中氧气含量的测定
误差分析
误差 原因
结果偏 _____ 红磷不足，氧气不能耗尽
装置漏气会使装置外的空气进入
未冷却至室温就打开弹簧夹会使装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中的水的体积偏小
结果偏 _____ 弹簧夹没夹紧，红磷燃烧时集气瓶内受热气体顺着导管逸出
伸入过慢会使装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大
小
大
考点一 空气中氧气含量的测定
改进装置及评价
装置严密，不污染环境，且操作简单，可减小实验误差
【典例1】通过数字化仪器进行空气中氧气含量的测定，密闭容器内的氧气含量和压强变化曲线如图所示，说法不正确的是
A．数字化能为探究提供更为直观的证据
B．该实验中红磷量的多少，对该反应的准确性无影响
C．瓶内压强先升高是因为温度升高
D．压强大幅下降是因为氧气被消耗和恢复室温
【详解】A、由数字化设备得到的密闭容器内的氧气含量和压强变化曲线图，可以清晰的看到氧气含量的变化，数字化能为探究提供更为直观的证据，说法正确，不符合题意；
B、为了将装置内的氧气耗尽，红磷的量必须足量，红磷量不足，会导致氧气不能完全耗尽，进而导致实验测得的氧气含量偏小，所以红磷量的多少对实验的结果的准确性有影响，说法错误，符合题意；
C、红磷燃烧放出大量的热，温度升高，气体膨胀，压强增大，所以瓶内压强先升高是因为反应放热、温度升高导致，说法正确，不符合题意；
D、实验后压强恢复是因为红磷燃烧消耗了瓶内氧气，装置内气体体积减小，反应结束后温度降低，压强减小，说法正确，不符合题意；故选B。
【演练1】在拉瓦锡的经典实验中(装置如图)，不属于使用汞的优点的是
A．汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体
B．时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽
C．无法观察装置中气体体积的变化
D．得到的氧化汞粉末加热生成的气体体积+剩余气体体积＝原空气体积
【详解】A、汞为液态，在加热的条件下只与氧气反应且生成物为固体，能够形成压强差，A对，不符合题意；
B、时间足够长，能将密闭装置中的氧气几乎耗尽，B对，不符合题意；
C、曲颈甑内气体减少，压强变小，外界大气压将汞槽内的汞压入玻璃钟罩内，能通过汞的液面高度变化去观察装置中气体体积的变化，C错，符合题意；
D、得到的氧化汞粉末加热生成的气体体积产生的是氧气，剩余气体是氮气和其他气体，原空气体积=氧气的体积和氮气体积和其他气体体积，D对，不符合题意。故选C。
【演练2】做空气中氧气含量测定的实验装置如图。下列有关说法正确的是
A．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
B．燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭
C．选用红磷是因为反应可以耗尽O2，生成固态的P2O5
D．本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体
【详解】A、燃烧匙中的红磷过量是为了耗尽空气中氧气，氧气耗尽后，红磷熄灭，只要保证耗尽装置内的氧气，水位上升五分之一，故A错误；
B、红磷不能换成木炭或硫，因为会产生气体，不会形成气压差，故B错误；
C、选用红磷是因为反应可以耗尽O2,生成固态的P2O5，形成压强差，水位上升的体积就是氧气所占的体积，故C正确；
D 、本实验只能证明氧气的含量，无法证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体，故D错误。
故选：C。
【演练3】利用下图所示装置验证空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是
A．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处
B．白磷的作用是消耗试管中的氧气
C．白磷熄灭，试管冷却后再打开弹簧夹
D．若装置漏气则液面有可能降至30mL刻度线处
【详解】A、氧气约占空气体积的五分之一，130mL空气中氧气的含量约为 26 mL，则最终量筒中液面降至约50mL-26mL= 24 mL 刻度线处，故A不正确。
B、白磷燃烧会消耗试管中的氧气，以便后面测量空气中氧气的含量，故B正确；
C、白磷熄灭说明氧气已全部消耗完，如果试管未冷却就打开弹簧夹，试管中温度过高会使量筒中进入试管的水小于消耗的氧气的体积，而且可能使试管炸裂，故C正确。
D、若装置漏气，最后测得的数值偏小，则最终量筒中液面降至 24 mL 刻度线以上，有可能是 30 mL，故D正确；故选A。
考点二
空气中各成分的用途及空气的污染与防治
考点二 空气中各成分的用途及空气的污染与防治
氮气78%
氧气21%
其他成分1%
0.94%
0.03%
0.03%
稀有气体
二氧化碳
其他气体和杂质
空气的成分按体积计算，大约是：氮气(N2)_____，氧气(O2)______，稀有气体_______，二氧化碳(CO2)_______，其他气体和杂质_______。
空气中的稀有气体有氦、氖、氩、氪、氙。
78%
21%
0.94%
0.03%
0.03%
空气的成分
物质的分类
混合物：
像空气这样由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物
注意
混合物没有固定的化学符号
组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质
考点二 空气中各成分的用途及空气的污染与防治
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
冰水混合物
纯净物：
纯净物可以用化学符号来表示
注意
五氧化二磷
物质的分类
考点二 空气中各成分的用途及空气的污染与防治
空气主要成分的用途
氧气
主要用于潜水、航空、航天、医疗；炼钢、金属的焊接和切割以及化工生产等
主要用于化工原料、制冷、保护气，提供低温环境等
氮气
主要用作保护气、电光源、激光、制冷以及医疗等
稀有气体
【典例1】空气中含量最多且常用作保护气的是
A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体
【答案】A
【详解】A、氮气是空气中含量最多的气体，氮气化学性质不活泼，常用作保护气，故A符合题意；
B、氧气在空气中体积分数是21%，居第二位，氧气化学性质比较活泼，不能用作保护气，故B不符合题意；
C、二氧化碳在空气中体积分数是0.03%，二氧化碳含量不是空气中最多的，故C不符合题意；
D、稀有气体在空气中体积分数是0.94%，含量不是最多的，化学性质很不活泼，可以作保护气，故D不符合题意。
故选A。
【演练1】攀登珠穆朗玛峰，为保障呼吸顺畅，登山者必须随身携带的气体是
A．H2 B．O2 C．CO2 D．N2
【答案】B
【详解】氧气可以供给呼吸，在登山过程中，海拔越高，氧气越稀少，相对来说氧气含量比在低海拔地区要低得多，如果不用氧气瓶供氧的话，很可能会发生缺氧，对生命安全造成威胁，而H2、CO2、N2都不能供给呼吸。
故选B。
【演练2】氮气通常可用作保护气，这利用氮气哪种性质
A．无色无味 B．沸点较低 C．密度比空气小 D．化学性质稳定
【演练3】下列气体中可用于气焊气割、医疗急救的是
A．氢气 B．二氧化碳 C．氨气 D．氧气
【答案】D
【详解】氮气化学性质稳定，不易与其他物质反应，可用作保护气，与颜色、气味、沸点、密度无关，故选D。
【答案】D
【详解】氧气能支持燃烧，可用于气焊气割，能供给呼吸，可用于医疗急救，而氢气、二氧化碳、氨气都不具助燃性，也不能供给呼吸；
故选D。
空气污染物主要有________、__________、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径在10微米以下的颗粒物，称PM10，又称飘尘)和臭氧等，它们可用空气污染指数API来表示。(二氧化碳并没有计入空气污染指数)
一氧化碳
二氧化硫
酸雨、臭氧空洞、温室效应
加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树种草等。
考点二 空气中各成分的用途及空气的污染与防治
空气的污染与防治
三大环境问题
保护空气的措施
【典例1】 2023年4月份，我省多次出现大范围沙尘暴天气，给人们的生产生活、交通出行等造成不利影响。以下措施有利于减少沙尘暴的是
A．扩建炼铁产业 B．加大煤矿开采 C．兴建牧场养殖 D．发展光伏发电
【答案】C
【详解】A、扩建炼铁产业，会产生更多的粉尘，造成空气中沙尘含量增加，不利于减少沙尘暴，故A错误；
B、在煤矿开采过程中会产生大量的煤尘，加大煤矿开采，会造成空气中沙尘含量增加，不利于减少沙尘暴，故B错误；
C、兴建牧场养殖，进行圈养牲畜可以让草树更加的茂盛，增加草木生长，而草木可以阻挡沙尘暴，可以达到减少沙尘暴的效果，故C正确；
D、光伏发电可能会消耗大量的资源，发展光伏发电，造成空气中沙尘含量增加，不利于减少沙尘暴，故D错误；
故选C。
考点三
氧气的性质
考点三 氧气的性质
氧气的物理性质
色态味 密度 溶解性 熔点 沸点

无色无味气体
大于空气
不易溶于水
-218℃
-183℃
氧气
改变条件
氧气
(无色)
液氧
(淡蓝色)
固态氧
(淡蓝色)
将带火星的木条插入集气瓶中，若带火星的木条复燃，则该气体为氧气。反之，则不是氧气
检验氧气的方法
氧气的化学性质
注意：氧气本身是不能燃烧的
考点三 氧气的性质
硫与氧气
碳与氧气
铁与氧气
1.淡蓝色火焰　2.放热　
3.生成有刺激性气味气体
空气中
1.白光 2.放热 3.生成气体
能使澄清石灰水变浑浊
1.蓝紫色火焰　2.放热　
3.生成有刺激性气味体
1.红光
2.放热
1.发红 2.放热 3.生成气体能使澄清石灰水变浑浊
1.剧烈燃烧，火星四射
2.放出大量热
3.生成黑色固体
氧气中
氧气的化学性质
考点三 氧气的性质
不同现象 相同现象
空气
氧气 发出微弱的淡蓝色火焰
发出明亮的蓝紫色火焰
生成有刺激性性气味的气体，放热
硫在空气里燃烧
硫在氧气里燃烧
物质与氧气的反应
实验2-3：硫分别在空气和氧气里的燃烧
硫 + 氧气 二氧化硫
点燃
文字表达式
(本实验最好在通风橱中进行)
SO2
S + O2
点燃
符号表达式
考点三 氧气的性质
氧气的化学性质
吸收燃烧产生的二氧化硫，减少污染空气
防止集气瓶中氧气逸散
回顾实验，思考以下问题，在氧气与硫的反应中，
集气瓶内应预先加入少量水，目的是
盛有硫的燃烧匙为什么要由上而下缓慢伸入集气瓶中
问题1
问题2
考点三 氧气的性质
物质与氧气的反应
实验：木炭分别在空气和氧气里的燃烧
不同现象 相同现象
空气
氧气 发出红光
发出白光
生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，放出热量
木炭在空气里燃烧
木炭在氧气里燃烧
碳+氧气 二氧化碳
点燃
文字表达式
CO2
C + O2
点燃
符号表达式
氧气的化学性质
考点三 氧气的性质
注意事项
常用澄清石灰水来检验气体是否是二氧化碳
物质与氧气的反应
实验：木炭分别在空气和氧气里的燃烧
(2)若过快插入到瓶底，会由于受热膨胀使大量氧气逸出，造成实验现象不够明显
夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入集气瓶中，
(1)确保木炭与氧气充分反应，现象明显
氧气的化学性质
考点三 氧气的性质
通过上述实验，分析硫、碳分别在空气里和在氧气里燃烧的现象不同的原因？
物质燃烧是与空气中的氧气发生反应，氧气的浓度越大，燃烧越剧烈，空气中氧气的含量低，所以在空气中燃烧没有在纯氧中剧烈
考点三 氧气的性质
现象
空气
氧气
只红热，不燃烧；冷却后恢复原状
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体
铁丝在空气中红热
铁丝在氧气中燃烧
物质与氧气的反应
实验：铁丝分别在空气和氧气里的反应
铁 + 氧气 四氧化三铁
点燃
文字表达式
Fe3O4
Fe + O2
点燃
符号表达式
氧气的化学性质
考点三 氧气的性质
可燃物在氧气中燃烧
可燃物在液氧中燃烧
VS
物质与氧气的反应
通过实验说明：反应物的浓度会影响反应的剧烈程度，还可能影响反应是否能够发生
氧气的化学性质
集气瓶中要预先加入少量水或在瓶底铺一层细沙目的是什么？
除锈
引燃铁丝
增大受热面积，利于铁丝持续燃烧
防止熔融物溅落瓶底，使瓶底炸裂
回顾实验，思考以下问题，在氧气与铁丝的反应中，
铁丝使用前为什么需要用砂纸打磨？
铁丝末端应系一根火柴，目的是什么？
实验中为什么将铁丝应绕成螺旋状？
问题1
问题2
问题3
问题4
以免火柴燃烧消耗过多氧气，是现象不明显
待火柴快燃尽时再把铁丝伸入集气瓶，目的是什么？
问题3
氧化反应和化合反应
考点三 氧气的性质
剧烈氧化
、缓慢氧化
分类：
表达式：
特点：
多变一
A+B+···→X
—— 一般指的是物质与氧气发生的反应
氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性
反应类型
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
基本反应类型之一
氧化反应
特点：
关系：
氧化
反应
化合
反应
【典例1】实验现象的正确描述与记录是学好化学的关键之一。下列实验现象描述正确的是
A．木炭在氧气中燃烧，发出红光
B．铁丝在空气中燃烧，火星四射
C．红磷在氧气中燃烧，产生大量的白雾
D．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光
【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意；
B、铁丝在空气中不能燃烧，只能烧至红热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，不符合题意；
C、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，没有白雾，不符合题意；
D、镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光，符合题意。
故选D。
【演练1】如图是一种简易便携式制氧器，结合实验室制取氧气的有关知识，请你分析，下列说法中错误的是
A．该制氧器中的反应仓相当于实验室制取氧气的发生装置
B．该装置不能判断氧气排出的快慢
C．排出的氧气可用于给病人输氧，这利用了氧气可以供给呼吸的化学性质
D．加湿过滤仓能使氧气湿润，说明氧气具有不易溶于水的物理性质
【详解】A、该制氧器中的反应仓是产生氧气的地方，相当于实验室制取氧气的发生装置，故选项A说法正确；
B、该装置可根据加湿过滤仓中气泡的多少来判断氧气排出的快慢，故选项B说法错误；
C、排出的氧气可用于给病人输氧，这利用了氧气可以供给呼吸的化学性质，故选项C说法正确；
D、加湿过滤仓能使氧气湿润，说明氧气具有不易溶于水的物理性质，故选项D说法正确；故选：B。
考点四
制取氧气
分解反应
考点四 制取氧气
实验室制取氧气的原理
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
K2MnO4
O2
MnO2
加热高锰酸钾
(KMnO4)
加热氯酸钾
(KClO3)
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
分解过氧化氢
(H2O2 )
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
实验室制取氧气方法的比较
发生装置
向上排空气法
排水法
向下排空气法
收集装置
考点四 制取氧气
加热高锰酸钾(KMnO4)
实验步骤：
检查装置气密性
①
②
装入药品
③
固定仪器
④
点燃酒精灯
⑤
收集气体
⑥
导管离开水面
⑦
熄灭酒精灯
查装定点收离熄
茶庄定点收利息
考点四 制取氧气
考点四 制取氧气
验满和检验氧气
验满
检验
分离液态空气法－物理方法
氧气的工业制法
考点四 制取氧气
(降温)
(加压 )
-196 ℃
沸点
沸点
沸点
空气
液态
空气
(蒸发)
-186 ℃
-183 ℃
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。
2. 作用
催化剂在化学反应中所起的作用叫
催化作用。
1. 定义
考点四 制取氧气
催化剂
3. 催化剂的特点
改变:可以是加快、也可以是减慢
不能增大或减少生成物的质量
能改变其他物质的反应速率
特点01：一变
自身的质量和化学性质不变在反应前后都没有发生变化
特点02：两不变
【典例1】某同学用高锰酸钾制取氧气，使用如图所示装置。下列说法正确的是
A．试管口略向上倾斜，利于管口冷凝水回流
B．导管伸入试管较长，便于气体导出
C．氧气的密度比空气小，用向下排空气法收集
D．试管口应该放一团棉花，避免粉尘随气流进入导管
【答案】D
【详解】A、试管口略向上倾斜，管口冷凝水回流会使试管炸裂，故A错误；
B、导管伸入试管较长，不便于气体导出，只需伸出胶塞即可，故B错误；
C、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集，故C错误；
D、试管口应该放一团棉花，避免粉尘随气流进入导管，阻塞导管，故D正确。
故选D。
【演练1】某同学进行氧气的制备实验，操作如下：①按照自上而下、从左到右的顺序安装实验装置，并检查装置的气密性；②先向锥形瓶中加入约0.1g 二氧化锰，然后向分液漏斗中加入约15mL过氧化氢溶液，并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中；③打开分液漏斗活塞，将过氧化氢迅速加入锥形瓶中，立即收集气体，集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口，移出水面，正放在实验台上。上述实验中存在的错误有几处？
A．1 B．2 C．3 D．4
【详解】①实验装置按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置，并检查装置的气密性；故错；
②先向锥形瓶中加入约0.1g 二氧化锰，然后向分液漏斗中加入约15mL过氧化氢溶液，并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中；固体置于锥形瓶中，液体置于分液漏斗中。故对；
③打开分液漏斗活塞，将过氧化氢分次加入锥形瓶中，控制反应的速率。待导管口有连续且均匀的气泡冒出时再收集气体，集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口，移出水面，正放在实验台上。故错。故有2处错误。故选B。
THANKS
谢谢聆听