第四单元 我们周围的空气 单元复习课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
感受化学魅力
探寻化学之美
我们周围的空气
第四单元
单元知识复习
目
录
CONTENTS
1
通过测定空气中氧气含量的实验认识空气的组成，学习从混合气体中某成分测定其含量的方法，增强环保意识
2
认识氧气的化学性质，理解探究气体性质的方法，认识碳、硫、铁等物质与氧气反应的现象及文字表达式
3
了解实验室制取气体物质的思路与方法，学会实验室制取氧气的原理和操作方法，理解反应装置的特点，认识催化剂
感受化学魅力
探寻化学之美
重点：空气中氧气含量的测定，氧气的化学性质，实验室制取氧气的方法
难点：混合气体中某成分的测定，氧气实验的操作，制取气体的思路方法
知识网络
我们周围的空气
空气的组成
氧气的实验室制取
氧气的性质
空气的成分:氮气78%，氧气21%，氩气0.934%，二氧化碳0.038%等
氧气含量的测定
物理性质:密度比空气略大，不易溶于水，能变为淡蓝色液体或固体
化学性质
现象：红色固体变为黑色
误差:氧气含量偏大或偏小原因分析
木炭、铁丝、硫、磷、铜与氧气反应的现象及注意事项
氧气的化学性质比较活泼，能与许多单质和化合物发生氧化反应
氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物
实验室制取气体物质的思路分析:发生装置、收集装置
过氧化氢制取氧气
加热高锰酸钾制取氧气
原理：铜+氧气 氧化铜
加热
空气是一种重要的资源、关注空气质量
自然界中的氧循环:缓慢氧化
催化剂、氧气的检验及验满
发生装置:固液常温型，收集装置:排水法及向上排空气法
原理:过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
1.空气的成分最早是由 研究测定的，实验原理是 。
2.通过实验测定，空气的成分按体积计算，大约是：氮气 ，氧气
，稀有气体0.934%，二氧化碳0.038%，其他气体和杂质0.02%。
3.测定空气中氧气的含量
（1）实验原理：利用 消耗空气中的氧气，生成黑色固体 ，从而使容器内压强减小，注射器活塞向里移动。注射器内 的气体体积，可粗略地认为是空气中所含氧气的体积。
空气的组成
01
知识清单
拉瓦锡
Hg+O2 HgO
加热
78%
21%
铜粉
氧化铜
减少
（2）实验装置：
（3）反应原理： 。
（4）实验现象：① 固体变为 ；
②冷却后，注射器活塞 移动。
（5）实验结论：氧气约占空气体积的 ，空气是混合物。
（6）实验注意事项：①装置的气密性要好，不漏气；②药品必须要足量；③读数时要冷却至室温；④实验结束, 将气球内的气体全部挤出,待注射器活塞稳定后再开始读数。
向里
红色
黑色
1/5
铜 + 氧气 氧化铜
加热
4.工业上用分离液态空气法利用各成分的 不
同来分离空气中的氧气、氮气等气体。
5.氧气的用途主要是 和， 还
可用于钢铁冶炼、金属焊接等。
6.氮气具有广泛用途，它是制造硝酸和氮肥的重要原料；由于但其性质不活泼，因此常用作 ；液态还可用作制冷剂。
7.稀有气体的化学性质稳定，可用作工业生产和科学实验中的保护气，在通电时可以发出 的光，填充在灯管中，用于制造多种用途的电光源。
8.目前计入空气污染指数的有害气体和烟尘主要包括： 、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物等。
支持燃烧
沸点
供给呼吸
保护气
不同颜色
二氧化硫
氧气的性质
02
知识清单
1．物理性质：
在标准状况下，氧气的密度是1.429g/L，
比空气的密度 ， 溶于水，室温
时，1L水中只能溶解30mL氧气，在压强
为101kPa时，氧气在-183℃时变为 ，
液体，在-218℃时变为 雪花状固体。
工业生产的氧气，一般加压贮存在蓝色的
钢瓶中。
略大
不易
淡蓝色
淡蓝色
2.化学性质：（1）实验现象
木炭在空气中燃烧
木炭在氧气中燃烧
发出红光、放出热量，产生使澄清石灰水变浑浊的气体
剧烈燃烧、发出白光、放出热量,产生使澄清石灰水变浑浊的气体
铁丝在空气加热
木炭在氧气中燃烧
红热(不燃烧)
剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热
硫丝在空气燃烧
硫在氧气中燃烧
发出微弱的淡蓝色火焰，有刺激性气味气体产生，放出热量
发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体产生，放出热量
（2）化学性质：木炭、铁丝、硫、磷、铜等单质在点燃或加热条
件下，能与氧气发生反应。
实验事实表明，氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫作氧化，发生的反应属于氧化反应。
文字表达式 符号表达式
碳+氧气 二氧化碳 C+O2 CO2
铁+氧气 四氧化三铁 Fe+O2 Fe3O4
硫+氧气 二氧化硫 S+O2 SO2
磷+氧气 五氧化二磷 P+O2 P2O5
铜+氧气 氧化铜 Cu+O2 CuO
点燃
点燃
点燃
点燃
加热
加热
点燃
点燃
点燃
点燃
3.氧化反应：
（1）氧化反应是物质与氧所发生的化学反应。磷、硫、铁等物质在与氧气反应，属于氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，具有 。并不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈并发光、放热，有些氧化反应进行得很慢、甚至不容易被察觉，这种氧化反应叫做 。
（2）可燃物在氧气里燃烧比在空气里燃烧要 。说明氧气的化学性质比较活泼，同时也说明，物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应，物质跟氧气发生化学反应时，单位体积的空间里分子的数目越多(即氧气浓度越大)，反应就越剧烈。
氧化性
缓慢氧化
剧烈
氧气的实验室制取
03
知识清单
1.实验室制取气体物质的思路分析
确定
制取气体的化学反应原理
明确具体的实验操作
确定
制取气体的实验装置
a.选择反应物
b.控制反应条件
c.气体发生装置
d.气体收集装置
e.实验操作步骤
f.符合安全环保
1.发生装置选择依据： 。
2.确定气体发生装置与收集装置
反应物的状态与反应的条件
固液常温型(常温不需要加热)
固体加热型
优点：收集到的气体较纯净，不用验满，浪费少
缺点：收集到的气体潮湿，
操作不方便
3.收集装置选择依据： 。
气体的密度与溶解性
实验室收集气体时，一般采用排水集气法或排空气集气法
优点：收集到的气体干燥，操作简便
缺点：收集到的气体不纯净，需要验满
用排水集气法和向上排空气集气法如何进行集气操作？
先将集气瓶中盛满水，用玻璃片盖住瓶口，然后倒立在水槽中。当导管口有连续、均匀的气泡冒出时，再把导管口伸入到装满水的集气瓶中，等有大气泡从瓶口冒出时，在水面以下用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水槽，正放在桌面上。
导管要伸到集气瓶底部（便于排尽集气瓶内的空气，收集到较纯净的氧气）
验满：用带火星的木条放在集气瓶瓶口，如果木条复燃，证明O2已满。
如何检验收集到的气体是氧气？
使用带火星的木条检验 ：将 的木条， 如果
的木条 ，说明该气体是氧气。
氧气的助燃性其实是其氧化性的一种体现
伸入集气瓶中
带火星
复燃
带火星
4.加热高锰酸钾制取氧气 原理： 。
高锰酸钾
加热
锰酸钾
+
二氧化锰
氧气
+
试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂
等气泡连续均匀冒出时开始收集
铁夹夹在试管的中上部
药品要平铺于试管底部
要先移动酒精灯预热再用酒精灯外焰加热
导管刚刚
露出胶塞
试管口塞棉花防止高锰酸钾小颗粒进入导气管堵塞导气管
仪器安装顺序：
自下而上，从左到右
加热高锰酸钾制取氧气制取氧气的步骤：
①连接仪器，检查装置的气密性
查
装
定
点
收
离
熄
⑦最后熄灭酒精灯
②装入药品
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯先预热再给药品固定加热
⑤等气泡连续均匀冒出时，开始收集气体
⑥实验结束时，先将导管从水槽撤离
茶
庄
定
点
收
利
息
1. 2021年12月9口，航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国“天和号”空间站进行“天宫课堂”第一课。水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中氧气含量约为（　　）
A．78% B．21%
C．0.94% D．0.03%
B
课堂达标
2.空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气中各成分的说法错误的是（　　）
A．液氮可用作制冷剂
B．稀有气体可用于制造多种用途的电光源
C．CO2属于空气污染物
D．空气中的O2主要来源于植物的光合作用
C
课堂达标
3.下列不属于氧气用途的是（　　）
A．气焊 B．食品防腐
C．供给呼吸 D．医疗急救
B
课堂达标
4.国家环保部门加大了空气质量的监测力度。下列物质没有被列入空气质量监测项目的是（　　）
A．二氧化硫 B．臭氧
C．细颗粒物 D．稀有气体
课堂达标
D
5.为测定空气中氧气的含量，某同学将教材
实验进行改进，改进后的实验装置如图所示，
（部分夹持装置已忽略），实验时引燃红磷
后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的说法
不正确的是（　　）
A．红磷燃烧的文字表达式可以表示为：红磷+氧气点燃五氧化二磷
B．待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，注射器活塞向右移动
C．实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D．改进后的装置能减少测量误差，且对环境更友好
B
课堂达标
6.下列对实验现象的描述正确的是（　　）
A．硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C．磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
B
课堂达标
课堂达标
7.如图是测定空气中氧气含量的实验。
对该实验的认识不正确的是（　　）
A．要等到装置冷却至室温后再读数，否则测定结果偏小
B．该实验中的铜粉换成铁粉无法达到实验目的
C．将装置1中的气球更换为注射器（见装置2），可使空气与铜粉接触更充分，数据更加准确
D．正确操作情况下，反应消耗氧气的体积应该是反应前注射器内气体和玻璃管内气体体积总和的1/5
B
课堂达标
8.如图是铁丝在氧气中燃烧的实验示意图，
下列有关该实验叙述正确的是（　　）
A．点燃系在细铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中
B．观察到铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体
C．该反应的文字表达式为：铁+氧气═四氧化三铁
D．集气瓶底部的水不能用少量细沙代替
B
9.下列实验装置使用不正确的是（　　）
A．制取二氧化碳气体 B．收集氧气
C．收集二氧化碳并进行验满 D．干燥氧气
课堂达标
C
10.实验室制取某些气体的装置如图，
下列说法错误的是（ ）
A．装置①和④组合可以用来制取氧气
B．装置②和⑤组合可以用来制取氢气
C．装置②和③组合可以用来制取二氧化碳
D．装置②可以随时添加液体药品
课堂达标
A
11.实验室制取氧气并用排水法收集氧气的操作步骤有： a.放入药品 b.连接好仪器 c.检查装置气密性 d.在水槽中准备好集气瓶 e.给药品加热f.停止加热g.用排水法收集气体h.把导管从水中取出。正确的的操作顺序是（ ）
A．abcdefgh B．bcadegfh
C．bcadeghf D．hgfedcba
课堂达标
C
12.实验室制取某种气体，选择气体的收集方法时，以下气体性质中必须要考虑的是（ ）
①颜色②密度③溶解性④可燃性⑤能否与水反应⑥能否与氧气反应
A．①②③⑥ B．②③④
C．③④⑤ D．②③⑤⑥
D
课堂达标
13.我们的生活中离不开空气。
(1)二百多年前，法国化学家拉瓦锡对空气的成分进行研究。用汞在密闭空气中加热，得到氧化汞，汞在空气中加热与氧气发生反应的文字表达式为___________。
(2)初中阶段，我们用如图所示的装置和药品研究空气的组成。
写出发生反应的文字表达式___________。
(3)利用物质沸点不同可以实现混合物的分离，根据下表数据判断。
工业上制取氧气，控制温度在-195.8℃(4)防止空气污染，是我们每个人的责任，请提出一条减少空气污染的建议___________。
课堂达标
物质 H2 N2 O2 NH3
沸点/℃ -252.8 -195.8 -183.0 -33.35
汞+氧气 加热 氧化汞
红磷+氧气 点燃 五氧化磷
-183.0
工厂废气处理后再排放（合理即可）
14.氧气的化学性质比较活泼，根据下列反应回答问题：
(1)A图集气瓶内铺少量细沙的目的是 ，写出A中铁丝在氧气燃烧的符号或文字表达式： 。
(2)B图中两个集气瓶内燃烧现象不同的原因是什么？
防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶
课堂达标
氧气的含量不同
铁+氧气 点燃 四氧化三铁
15.实验室欲用H2O2溶液制备氧气，并进行铁丝
在氧气里燃烧的实验。回答下列问题：
（1）若用溶质质量分数为30%的H2O2溶液和
MnO2制备氧气，反应速率太快。为获得平稳的
气流，下列发生装置（如图1）最合适的是 　（填标号）；反应的文字表达式为 　 　 。
（2）已知：用H2O2制取氧气时，也可用铂丝代替MnO2作催化剂。如图1中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止，若制备过程中体系内压强过大，则安全管中的现象是 　 　，此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液，使反应停止。
（3）用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验，可观察到的现象是 　 　；反应的化学方程式为 　 　。
B
课堂达标
安全管内液面上升
剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，产生大量热
过氧化氢 二氧化锰 水+氧气
铁+氧气 点燃 四氧化三铁
16.请结合下列装置用高锰酸钾制取氧气回答问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）制取氧气时发生反应的文字表达式为 　 　。
（3）制取氧气的过程有多步操作，其中的两步操作为：①将集气瓶盛满水，连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽内；②让试管均匀受热，然后对药品所在部位加热。①在②　 　（填“之前“或“之后”）相对合理。
（4）图E为用图D中的方法刚刚收集满的一瓶氧气，此时集气瓶内压强 　 　（填“大于”或“小于”）外界大气压。将红热的木炭伸入到图E的集气瓶中，观察到木炭燃烧发出 　 　 、放热。
铁架台
课堂达标
之前
大于
白光
高锰酸钾 加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气
谢谢您的观看
THANKS
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