2017《我们周围空气》复习课件

第二单元

我们周围的空气空气空气组成的测定原理方法结论空气是一种宝贵的资源空气污染及防治氧气:供给呼吸、支持燃烧氮气:作保护气、制硝酸和化肥稀有气体:作保护气、用作电光源空气的污染源空气污染的的危害空气污染的防治氧气性质制法用途物理性质化学性质

实验原理实验装置实验步骤注意事项验满方法检验方法

供给呼吸支持燃烧工业制法实验室制法氧化性助燃性发生装置收集装置空气的成分按体积计算，大约是：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%，稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其他气体和杂质0.03%。空气中的稀有气体有氦、氖、氩、氪、氙。氮气78％氧气21％考点1.空气中的主要的成分2009-3．空气的成分中，体积分数约占78%的是A．氮气B．氧气

C．二氧化碳D．稀有气体

2008-14.汽车安全气囊内的物质能在碰撞后内迅速反应，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是氧气 B.二氧化碳

C.氮气 D.稀有气体拉瓦锡结论：拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中，氧气约占空气体积的1/5。原理：汞和氧气反应生成红色的氧化汞粉末使容器中的气体减少，从而压强减少，钟罩内的汞上升。考点2、空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定实验步骤：1，连接仪器，检查气密性。2，点燃红磷，迅速伸入瓶中，塞紧瓶塞。3，待集气瓶冷却到常温时，打开止水夹。【实验现象】①红磷剧烈燃烧发出黄色火焰，放出大量的热，产生大量的白烟。②冷却后打开弹簧夹后，水顺着导管流入集气瓶，进入集气瓶中水的体积约瓶内空间的1/5。红磷+氧气五氧化二磷点燃【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。间接知道，氮气不易溶于水，且氮气不支持燃烧【思考】在实际操作中，水面上升的体积会明显小于集气瓶总体积1/5,(即集气瓶中气体减少的体积会小于1/5)，试分析可能的原因。1.红磷的用量不足或集气瓶中的氧气没有消耗完。2.导管中还残留有一些水。3.装置漏气。4.装置没有冷却到室温就打开止水夹。能否用铁、铝代替红磷？

原因：_______________________

能否用碳、硫代替红磷？

原因：_______________________铁、铝不能在空气中燃烧生成物是气体，不能产生压强差红磷在空气中燃烧的化学方程式：4P+5O22P2O5点燃不能不能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？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2008-22.下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。下列说法中，不正确的是实验时红磷一定过量B.点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管C.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹D.最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积

混合物：由多种物质组成的物质。(不能用具体的化学符号表示)氧气O2、氮气N2、氦气He、磷P、五氧化二磷P2O5纯净物：由一种物质组成的物质。(可以用具体的化学符号表示)考点2、纯净物与混合物2008-10.下列物质中，属于纯净物的是

A：茶饮料B:蒸馏水C:苹果醋D:牛奶成分主要性质主要用途化学性质不活泼无色无味的气体，难溶于水，密度比空气略小常用作保护气、食品防腐；医疗上用作冷冻麻醉；制硝酸和化肥的重要原料等化学性质很不活泼无色无味的气体，通电时能发出不同颜色的光利用惰性作保护气；用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的光源；用于激光技术，制造低温环境等稀有气体氮气氧气能支持燃烧能供给呼吸气割、气焊、炼钢等潜水、登山、医疗急救等2009-11．下列不属于氧气用途的是A．潜水B．急救

C．灭火D．气焊

3：保护空气1.空气污染的原因：工业的发展废气、汽车尾气排放到空气中的有害气体（主要是硫的氧化物及氮的氧化物和一氧化碳）和烟尘对空气造成了污染。自然界：火山爆发、地震、森林火灾等2.空气被污染的危害：1.损害人体健康2.影响作物生长3.破坏生态平衡。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：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。空气质量日报污染指数50以下51-100101-150151-200201-250251-300300以上质量级别ⅠⅡⅢ⑴Ⅲ⑵Ⅳ⑴Ⅳ⑵Ⅴ质量状况优良轻微污染轻度污染中度污染中度重污染重度污染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。2009-7．下列气体中，有毒的是A．N2B．O2

C．COD．CO2

[课堂检测]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。D2、小明在商店购卖了一包“上好佳”天然薯片，发现里面鼓鼓的，充了气体。[提出问题]：里面充的是什么气体？[提出猜想]：猜想一：氧气；猜想二：氮气；猜想三：

。小华提出，猜想一肯定不可能，他的理由是：[设计实验]：验证哪种猜想是正确的？[反思与应用]：你认为能充当食品保护气的气体，要满足哪些条件？二氧化碳氧气会与食品反应，加快食品的腐蚀。无毒；化学性质稳定不与食品反应；来源要广。3、氮气由于化学性质

，所以可作书画、粮食、蔬菜的保护气或充填电灯泡。4、空气中含量最多的气体是

，澄清石灰水露置空气中会渐变浑浊，这说明了空气中含有

；盛有冰水的杯子，放在常温的空气中，外壁会潮湿，这说明了空气中含有

。不活泼氮气二氧化碳水（1）无色、无味的气体（2）密度比空气大（3）不易溶于水

通常情况下，是指20℃，1.01×105Pa；标准状况下，是指0℃，1.01×105Pa二、氧气的性质改变条件：氧气→液氧→固态氧（无色）（淡蓝色）（淡蓝色）蓝色钢瓶1：氧气的物理性质氧气可使带火星的木条复燃(氧气能支持燃烧).讨论：氧气、空气、氮气，如何区别？

2.氧气的鉴别二、氧气的性质（1）：使带火星的木条复燃空气中：火星，放热氧气中：观察到火焰，剧烈燃烧，放热3:氧气的化学性质二、氧气的性质硫+氧气二氧化硫点燃S+O2==SO2二、氧气的性质3:氧气的化学性质（2）硫与氧气燃烧现象空气中1、淡蓝色火焰2、放热3、生成有刺激性气味气体氧气中1、蓝紫色火焰2、放热3、生成有刺激性气味气体碳+氧气二氧化碳点燃C+O2==CO2二、氧气的性质3:氧气的化学性质（3）碳与氧气燃烧现象对比空气中1、发红

2、放热3、生成气体能使澄清石灰水变浑浊氧气中1、白光

2、放热3、生成气体能使澄清石灰水变浑浊课本P34讨论：

可燃物在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈。为什么木条、硫分别在空气里和氧气里燃烧的现象不同?它说明了什么?——氧气的含量越高，燃烧越剧烈。二、氧气的性质3:氧气的化学性质（4）铁与氧气反应

铁+氧气四氧化三铁现象1、剧烈燃烧，火星四射

2、放出大量热3、生成黑色固体点燃3Fe+2O2==Fe3O4点燃①火柴的作用：②将铁丝绕成螺旋状：③待火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中：④预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一层细沙：引燃铁丝增大与氧气的接触面积防止火柴燃烧消耗过多的氧气而使铁丝不能顺利燃烧防止高温熔化物溅落下来炸裂瓶底⑤用砂纸磨掉铁丝表面的铁锈瓶底的水的在下列实验中的作用有何不同？作用：

作用：

作用：

吸收有毒的SO2，防止空气污染

防止高温熔化物溅落瓶底，使瓶底炸裂。吸收白烟，加速降温2009-5．下列物质在氧气中燃烧，火星四射、生成黑色固体的是A．木炭B．镁条

C．红磷D．铁丝

2008-36.部分。根据下图所示请回答以下问题。（3）集气瓶C中的现象：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热，有黑色固体生成。该反应的化学方程式为3Fe+2O2==Fe3O4点燃石蜡+氧气二氧化碳+水点燃石蜡+O2CO2+H2O二、氧气的性质3:氧气的化学性质（5）蜡烛与氧气燃烧现象空气中燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。氧气中比空气中燃烧剧烈，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生

（6）其他物质与氧气的反应某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，不易被察觉到，称为缓慢氧化。如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂等等。二、氧气的性质3:氧气的化学性质反应前的物质反应后生成的物质反应的文字表达式磷+氧气五氧化二磷点燃硫+氧气二氧化硫点燃铁+氧气四氧化三铁点燃【思考】几个变化中，有什么共同的特征？

红磷、氧气硫、氧气铁、氧气五氧化二磷二氧化硫四氧化三铁4.化合反应与氧化反应化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。二、氧气的性质氧化反应：物质跟氧发生的反应。3Fe+2O2==Fe3O4点燃三、氧气的制备:

工业制氧气——

分离液态空气法

实验室制氧气原理：（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）高锰酸钾→

锰酸钾+二氧化锰+氧气；氯酸钾→氯化钾+氧气；过氧化氢→

水+氧气加热二氧化锰加热二氧化锰气体制取与收集装置的选择发生装置：固固加热型、固液不加热型

收集装置的选择依据：气体的溶解性，气体的密度。排水法适用于（氧气）气体难溶于水或不易溶于水，且不与水反应排水法优点:1、收集的气体较纯2、便于观察气体是否已收集满向下排空气法适用于：气体的密度比空气小，且不与空气中任何成分反应向上排空气法适用于（氧气）气体的密度比空气大，且不与空气中任何成分反应排空气法优点:1、收集的气体干燥2、操作方便小组合作

1、你来判断——氧气的收集方法

氧气在常温常压下是一种无色无味的气体，不易溶于水，在0℃、1标准大气压下密度为1.429g/L，比空气的密度大，加压冷却后会变为淡蓝色液体。ABC√√2、讨论：（1）收集满氧气的集气瓶应如何放置？为什么？知识梳理排水法：因为氧气不易溶于水向上排空气法：因为氧气密度比空气大氧气的收集方法ABCDEFGHJKLMN高锰酸钾制取并收集氧气，可以选择的仪器：

过氧化氢与二氧化锰混合制取氧气，可以选择的仪器：

①检②装③固④盛⑤点⑥收⑦移⑧熄步骤：三、制取氧气2：实验室制取氧气的装置2KMnO4＝MnO2+

K2MnO4+O2↑

高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气1、原理符号表达式三、加热高锰酸钾制取氧气P38加热KMnO4K2MnO4+MnO2+O2△反应条件有哪些？

为什么呢？加热时，防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管。（水变红色）棉花（药品平铺在试管底部,增大受热面积）2、装置3、实验步骤（1）检：检查装置气密性（2）装：装入药品(试管口要放一团棉花）（3）定：固定装置（试管口要稍向下倾斜）（4）点：点燃酒精灯加热（5）收：收集气体（6）离：把导管移离出水面（7）熄：熄灭酒精灯简称：查、装、定、点、收、离、熄谐音：茶、庄、定、点、收、利、息(如何检验收集到的是氧气？）将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。将一支带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。（向上排空气法收集氧气，如何验满？)盖好玻璃片，正放在桌面上。4、检验：5、验满:6、存放：（2）、导管伸入试管不能太长（1）、铁夹夹在离试管口1/3处原因：不利于气体的排出（3）、试管口略向下倾斜原因：防止冷凝水倒流,使试管炸裂7、注意事项：（4）、加热时要先预热,再对准药品部位加热（5）、等有连续的气泡产生时再收集原因：刚产生的气泡中混有空气,这时的气体不纯（6）、实验完毕先撤导管,后移酒精灯原因：防止水倒吸，使试管炸裂（7）、收集满的氧气,应正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上原因：氧气密度空气略大分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用探究一：引领学生实验、观察、分析、得出结论。小丽同学设计并完成下表所示的探究实验：（1）请同学们帮助小丽同学完成实验并填写下表。(2)在小丽的探究实验中，“实验一”、“实验二”的作用是

。(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出二氧化锰能加快过氧化氢分解速率的结论，为什么？应怎样补充实验才能使结论更加严密？催化剂（触媒）：在化学反应中能______其他物质的化学反应速率，而本身的_________________在反应前后都没有发生变化的物质。（）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。改变质量和化学性质1.催化剂只能加快反应速率?2.二氧化锰是催化剂?3.没有催化剂反应不能发生?4.催化剂反应前后物理性质没有发生变化?5.使用催化剂可以增加生成物的产量?×××××一变两不变小结催化剂的探究步骤：探究出“一变”、“二不变”（1）：称量反应前该物质的质量；（2）：设计对比实验（控制变量），探究该物质能否改变反应速率；（3）：反应结束后，经溶解、过滤、洗涤、洪干，再次称量，通过比较探究该物质反应前后的质量是否发生改变；（4）：设计实验，探究该物质的化学性质反应前后是否发生改变（可将反应后该物质再加入到反应物中，看能否继续改变反应速率来设计）。

实验探究：小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验：实验操作实验现象

实验结论或总结

结论总结实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢产生氧气，但是

；反应的化学方程式为

。二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象实验三

。

；二氧化锰能加快过氧化氢的分解

(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格反应慢2H2O2=2H2O+O2↑二氧化锰加入水中不产生氧气。向盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃(2)在小丽的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是

。(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明。第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是：

；第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象、结论是：

对比(或对照等)比较MnO2在过氧化氢分解前后的质量倾倒掉反应后的液体，向剩余的固体中重新加人过氧化氢溶液，有大量气泡产生，说明MnO2的化学性质没变。催化剂的探究：[发现问题]：小明在用双氧水清洗伤口时，不小心将它掉在红砖块上，发现有大量的气泡产生。[提出问题]：红砖粉是否能作双氧水分解的催化剂？[实验设计]：

实验步骤

实验现象实验结论1、取一支试管，装入5毫升质量分数为5％双氧水溶液，并用一根带火星的木条放入试管内。产生少量的气泡，带火星的木条：1、取一支试管，先加入少量的红砖粉，再装入5毫升质量分数为5％双氧水溶液，并用一根带火星的木条放入试管内。产生大量的气泡，带火星的木条：[实验结论]：红砖粉能作双氧水分解的催化剂。[反思]：小华认为，小明的实验还不能得出红砖粉能作双氧水分解的催化剂，还需要补充两个实验，请你帮小华完成实验设计。不复燃红砖粉能加快双氧水的分解速率。复燃双氧水分解速率慢。小结催化剂的探究步骤：探究出“一变”、“二不变”（1）：称量反应前该物质的质量；（2）：设计对比实验（控制变量），探险究该物质能否改变反应速率；（3）：反应结束后，经溶解、过滤、洗涤、洪干，再次称量，通过比较探究该物质反应前后的质量是否发生改变；（4）：设计实验，探究该物质的化学性质反应前后是否发生改变（可将反应后该物质再加入到反应物中，看能否继续改变反应速率来设计）。

例：已知化学反应：氯酸钾氯化钾＋氧气，其中氯酸钾和氯化钾均为固体，则下列图中能表示固体混合物中二氧化锰的质量分数随时间变化的图像是 （）

0时间0时间0时间0时间

ABCD 二氧化锰质量分数二氧化锰质量分数二氧化锰质量分数二氧化锰质量分数二氧化锰A2H2O2=2H2O+O2↑2KMnO4＝MnO2+

K2MnO4+O2↑MnO2发生装置收集装置2009-31．实验室制取气体所需装置如下图所示。ABCDE请回答以下问题：（1）装置中标“a”的仪器名称是_试管_。（2）用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是A_（填字母序号，下同），收集装置是C或D_。

三、制取氧气3：验满和检验氧气验满检验2009-17．鉴别一瓶气体是否为氧气，下列操作正确的是A．观察气体颜色B．闻气体的气味C．插入带火星的木条D．倒入澄清的石灰水

2008-36.部分。A装置中发生反应用带火星的木条检验a中的气体，观察到木条复燃，该气体是氧气。三、制取氧气4：工业制氧气分离液态空气法－－物理方法空气降温加压液态空气液态氮气液态氧气（-196℃）（-183℃）利用沸点不同蒸发液态氮气先蒸发了，剩下的主要是液态氧气了，再把它贮存起来B1、从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是（）

A.通电使水分解：2H2O2H2↑+O2↑B.过氧化氢分解：2H2O22H2O+O2↑

C.高锰酸钾加热分解：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

D.氯酸钾加热分解：2KClO32KCl+3O2↑通电MnO2MnO2△△考点演练2、下列变化属于缓慢氧化的是（），属于燃烧的是（），属于爆炸的是（）

A农家肥料的腐烂B存放汽油的油库里接触到火星

C用蜡烛照明D樟脑丸夏天消失

E呼吸作用F钢铁生锈3、可燃物在空气中燃烧，食物腐败，柴草自燃的本质都是（）反应。4、用KClO3制O2时，常加入少量MnO2。对此，下列说法正确的是（）

A、使KClO3能够分解B、得到O2更纯净

C、加MnO2时产生的O2比不加时多

D、不需加到高温，KClO3分解速率加快AEFCB氧化D5.根据下图回答问题

（1）写出标有序号的仪器名称：①。

（2）加热高锰酸钾固体制备氧气可选用的装置是。氧气收集满后，停止加热，在熄灭酒精灯前，应先。

（3）用过氧化氢制氧气的选用的装置是。

（5）汽车尾气中的一氧化氮是一种大气污染物。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二氧化氮气体。实验室中制取一氧化氮所采取的收集方法是。你认为选择气体的收集方法，从气体性质的角度需要考虑的因素是

。

ABC试管B移出导管A或C排水法气体的密度和水溶性6、某同学设计了用高锰酸钾制取并收集氧气的装置如图。⑴写出图中标有序号的仪器名称：①②③。④⑤⑥。⑵指出该制取装置（左边）中的两处明显错误：①，②；从酒精灯尚未点燃角度看，该收集装置中（右边）还隐藏着两处错误：①，②。

高锰酸钾①②③④⑤⑥酒精灯试管铁架台水槽集气瓶铁夹没开始加热就把导管伸到集气瓶中试管口没有略向下倾斜试管口没塞棉花集气瓶的水没充满（3）制取氧气的操作步骤有：A.向试管内装入高锰酸钾B.加热试管C.检查装置气密性D.将带有导管的橡皮塞塞紧试管，并固定在铁架台上E.将导管伸入盛满水的集气瓶中F.试管口放一团棉花。正确操作顺序是

。（4）试管口略向下倾斜的目的是

。（5）试管口放一团棉花是为了

。（6）实验完毕后，先

再

；以防止

。CAFDBE防止试管炸裂防止高锰酸钾进入导管把导管移出水面熄灭酒精灯水倒流进试管，使试管炸裂

1.如图所示，李明和同学们在实验室制取氧气。（1）、李明用高锰酸钾制取氧气，他应选择装置中的，和进行组装。你认为A装置还应。写出反应的文字表达式.（2）王强用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气，他应选择装置中的和进行组装，其中二氧化锰起作用ABCDEAC或D在试管口加一团棉花高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气加热c或D催化B3.右图所示装置有许多用途：⑴用于排空气法收集氧气，氧气应从_____端通入。⑵用于排水法收集氧气,瓶中先装满水,氧气从_____端通入。⑶瓶中储存氧气,用水将氧气排出时,水从____端通入。⑷在医院给病人输氧时,瓶中放约半瓶蒸馏水,这时氧气从_____端通入。ABAA2、下列物质中属于纯净物的是()A、液态氧气B、蔗糖水C、洁净的空气D、五氧化二磷E、牛奶F、水蒸气G、冰水共存物

ADFG3、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.排水法或向