1.2.2 物质的组成与结构 物质的用途与制法
【思维导图】
【知识梳理】
知识点01 空气中氧气体积分数的测定
（1）原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器的氧气，生成五氧化二磷固体，使密闭容器内压强减小，大气压将水压向容器，进入容器水的体积为消耗氧气的体积。
反应的文字表达式：磷+氧气 五氧化二磷。
符号表达式：P + O2 P2O5
（2）装置
（3）步骤：连接装置，检查装置气密性；把集气瓶的容积分成5等份，做好记号；用止水夹夹紧胶管；在燃烧匙内放入过量（或足量）的红磷；点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧；待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹。
（4）实验现象：红磷燃烧发出黄白色火焰，放热，产生大量白烟；水沿导管进入集气瓶内约占集气瓶容积的1／5。
（5）结论：空气中的氧气约占空气总体积的1/5。
（6）问题分析
①进入的水小于容积的1/5，可能原因是什么？
红磷的量不足，氧气没有消耗完；
装置漏气，使装置外的空气进入集气瓶中；
未冷却到室温就打开止水夹，使进入集气瓶中的水的体积偏小；
导管中还残留有一些水；
②进入的水大于容积的1/5，可能原因是什么？
燃烧匙伸入集气瓶过慢，使装置内的气体受热逸出，导致进入集气瓶中的水的体积偏大
止水夹没有夹紧橡皮管 ，红磷燃烧时集气瓶内气体因受热沿着导管逸出
*（7）药品选择：物质在空气中只与氧气反应，生成物为固体或液体（占的体积忽略不计）。
①能否用木炭、硫等物质代替磷？答：不能，木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体压强无明显变化）。
②能否用铁丝代替磷？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。
③能否用金属镁代替磷？答：不能，金属镁能够与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。
【即学即练1】如图，下列验证氧气约占空气总体积1/5的实验操作中，对实验结果不会造成影响的是( )
A． 弹簧夹没有夹紧 B． 没等装置冷却就打开弹簧夹
C． 燃烧匙内盛放足量的红磷 D． 燃烧匙内盛放足量的木炭
【答案】C
【解析】A．弹簧夹没夹紧会进入空气，导致实验结果偏小，故A错误；
B．没等装置冷却就打开弹簧夹会使进入集气瓶中的水少，导致实验结果偏小，故B错误；
C．燃烧匙内盛放过量的红磷不会影响实验结果，故此C正确；
D．木炭燃烧会产生二氧化碳气体，使瓶内压强不能改变，影响实验结果，故D错误。
故选：C。
【即学即练2】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图，回答下列问题：
（1）实验前要先检查装置的 。
（2）该实验中红磷需稍过量，目的是 集气瓶中预先要有少量的水，其作用是 。
【答案】气密性；把集气瓶中的氧气耗尽；辅助降温、吸收五氧化二磷。
【解析】（1）测定空气中氧气的含量，要求装置的气密性必须良好；故填：气密性；
（2）为了把集气瓶中的氧气耗尽，使实验结果更准确，红磷应该过量；红磷燃烧放出热量，生成有毒的五氧化二磷，所以加水可以吸收热量辅助降温，吸收五氧化二磷，防止造成空气污染；故填：把集气瓶中的氧气耗尽；辅助降温、吸收五氧化二磷。
知识点02 物质的组成与结构
葡萄糖、砂糖、面粉完全烧焦后得到黑色的碳，说明这几种物质中都含有碳元素。
有些物质由一种元素组成，更多的物质由两种或更多种元素组成。如二氧化碳由碳元素和氧元素组成。
一种物质可以通过化学变化变成其他物质，但反应物和生成物中元素种类相同。
物质都是由肉眼看不见的、极小的微粒构成的。
金刚石和石墨物理性质有较大差异的原因是碳原子的排列方式不同。
【即学即练3】（2022年云南省昆明市中考）填涂答题卡需要用2B铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是
A．金属光泽 B．质软 C．导电性 D．可燃性
【答案】D
【解析】通过化学变化才能体现出来的性质属于化学性质。
A．金属光泽不需要通过化学变化就能体现，属于物理性质，不符合题意；
B．质软不需要通过化学变化就能体现，属于物理性质，不符合题意；
C．导电性不需要通过化学变化就能体现，属于物理性质，不符合题意；
D．可燃性需要通过化学变化就能体现，属于物理性质，符合题意。
故选D。
【即学即练4】下列有关说法错误的是（ ）
金刚石是天然存在的最硬的物质
B．石墨和C60是由不同种原子构成
C． 金刚石和石墨的化学性质相似
D． 活性炭包可放在冰箱中除异味
【答案】B
【解析】
A．金刚石是天然存在的最硬的物质。故说法正确；
B．石墨和C60都是由碳原子构成的物质，故说法错误；
C．金刚石、石墨都是由碳元素组成的单质，化学性质相似，故说法正确；
D．活性炭具有吸附性，可放在冰箱中除异味，故说法正确。
故选：B。
知识点03 物质的性质与用途
性质决定用途，用途反映性质。
物质的性质 物质的用途
（1）金刚石是无色透明的晶体，具有特殊的光学性质 金刚石用于制造钻石
（2）金刚石硬度大 金刚石用于切割玻璃
（3）石墨为灰黑色质软的固体 石墨用于制铅笔芯
（4）石墨是一种能导电的非金属 石墨用作电池的电极
【即学即练5】下列物质的用途中，利用其化学性质的是
A．干冰用于人工降雨 B．石墨作铅笔芯
C．用铜丝作导线 D．用稀盐酸除去铁锈
【答案】D
【解析】必须经化学变化才能表现的性质叫化学性质，不需要发生化学变化就能表现的性质叫物理性质。干冰用于人工降雨利用了干冰升华吸热的物理性质，石墨作铅笔芯利用了石墨是黑色且硬度很小的物理性质；用铜丝作导线利用了铜有良好导电性的物理性质；用稀盐酸除去铁锈利用了氧化铁和盐酸反应生成氯化铁和水的化学性质。故选D。
知识点04 纯净物和混合物的判别
纯净物：只由一种物质组成，组成固定，可用专门的化学符号表示，有固定的物理性质和化学性质。
混合物：由两种或两种以上物质混合而成，组成不固定，不能用专门的化学符号表示，混合物中各成分保持它们各自的性质。
纯净物和混合物的判别：
（1）从宏观角度看它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物；当然，也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细分析了，它一定是混合物；
（2）从微观角度看，如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种分子的是混合物；如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原子的是混合物。
【即学即练6】下列物质中，属于纯净物的是（ ）
A．河水 B．自来水 C．矿泉水 D．冰水
【答案】D。
【解析】A．河水中含有水和可溶性杂质，属于混合物，故A错；
B．自来水中含有水和消毒剂等物质，属于混合物，故B错；
C．矿泉水中含有多种矿物质，属于混合物，故C错；
D．冰水是由水一种物质组成，属于纯净物，故D正确。
故选：D。
*【即学即练7】以下各图能表示纯净物的是（图中不同小球代表不同原子）（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【解析】A．图示由两种分子构成，属于混合物，故A错；
B．图示由三种分子构成，属于混合物，故B错；
C．图示由一种分子构成，属于纯净物，故C正确；
D．图示由两种分子构成，属于混合物，故D错。
故选：C。
*【即学即练8】已知“〇”、“●”表示不同元素的原子，如图所表示的气体物质中：
①属于混合物的是 CD ②属于纯净物的是 AB 。
【答案】①CD；②AB。
【解析】A图中只有一种分子，说明是纯净物，该分子由一种相同的原子构成，所以A物质是单质；
B图中只有一种分子，说明是纯净物，该分子由两种不同的原子构成，所以B物质是化合物；
C图中有两种分子，说明C中有两种物质，是混合物；
D图中含有两种分子，说明D中含有两种物质，属于混合物。
故答案为：①CD；②AB。1.2.2 物质的组成与结构 物质的用途与制法
【思维导图】
【知识梳理】
知识点01 空气中氧气体积分数的测定
（1）原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器的氧气，生成五氧化二磷固体，使密闭容器内压强减小，大气压将水压向容器，进入容器水的体积为消耗氧气的体积。
反应的文字表达式： 。
符号表达式：
（2）装置
（3）步骤：连接装置， ；把集气瓶的容积分成5等份，做好记号；用止水夹夹紧胶管；在燃烧匙内放入 的红磷；点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧；待红磷熄灭
并 后，打开止水夹。
（4）实验现象：
（5）结论：空气中的氧气约占空气总体积的1/5。
（6）问题分析
①进入的水小于容积的1/5，可能原因是什么？
②进入的水大于容积的1/5，可能原因是什么？
*（7）药品选择：物质 （占的体积忽略不计）。
①能否用木炭、硫等物质代替磷？答： 。
②能否用铁丝代替磷？答： 。
③能否用金属镁代替磷？答：
【即学即练1】如图，下列验证氧气约占空气总体积1/5的实验操作中，对实验结果不会造成影响的是( )
A． 弹簧夹没有夹紧 B． 没等装置冷却就打开弹簧夹
C． 燃烧匙内盛放足量的红磷 D． 燃烧匙内盛放足量的木炭
【即学即练2】某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图，回答下列问题：
（1）实验前要先检查装置的 。
（2）该实验中红磷需稍过量，目的是 集气瓶中预先要有少量的水，其作用是 。
知识点02 物质的组成与结构
葡萄糖、砂糖、面粉完全烧焦后得到黑色的碳，说明这几种物质中都含有 。
有些物质由一种元素组成，更多的物质由两种或更多种元素组成。如二氧化碳由 组成。
一种物质可以通过化学变化变成其他物质，但反应物和生成物中 相同。
物质都是由肉眼看不见的、极小的 构成的。
金刚石和石墨物理性质有较大差异的原因是 不同。
【即学即练3】填涂答题卡需要用2B铅笔，铅笔芯中含有石墨。下列属于石墨化学性质的是
A．金属光泽 B．质软 C．导电性 D．可燃性
【即学即练4】下列有关说法错误的是（ ）
金刚石是天然存在的最硬的物质
B．石墨和C60是由不同种原子构成
C． 金刚石和石墨的化学性质相似
D． 活性炭包可放在冰箱中除异味
知识点03 物质的性质与用途
性质决定用途，用途反映性质。
物质的性质 物质的用途
（1）金刚石是无色透明的晶体，具有特殊的光学性质 金刚石用于
（2）金刚石硬度大 金刚石用于
（3）石墨为灰黑色质软的固体 石墨用于
（4）石墨是一种能导电的非金属 石墨用作
【即学即练5】下列物质的用途中，利用其化学性质的是
A．干冰用于人工降雨 B．石墨作铅笔芯
C．用铜丝作导线 D．用稀盐酸除去铁锈
知识点04 纯净物和混合物的判别
纯净物：只由 组成，组成 ，可用专门的化学符号表示，有 的物理性质和化学性质。
混合物：由 混合而成，组成 ，不能用专门的化学符号表示，混合物中各成
分 纯净物和混合物的判别：
（1）从宏观角度看它含有几种物质，含有 的是 ；含有 的是 ；当然，也有一定的规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细分析了，它一定是混合物；
（2）从微观角度看，如果是由分子构成的物质，那么含有 的是 ，含有 的是 ；如果是由原子构成的物质，那么含有一 的是 ，含有 的是 。
【即学即练6】下列物质中，属于纯净物的是（ ）
A．河水 B．自来水 C．矿泉水 D．冰水
*【即学即练7】以下各图能表示纯净物的是（图中不同小球代表不同原子）（ ）
A． B． C． D．
*【即学即练8】已知“〇”、“●”表示不同元素的原子，如图所表示的气体物质中：
①属于混合物的是 ②属于纯净物的是 。
