2020年人教版中考化学一轮复习专题三空气和氧气讲练.doc
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1、专题03 空气和氧气(讲练)1、说出空气的主要成分,并了解个成分的用途;2、了解空气的污染的原因和防治措施;3、掌握空气中氧气含量的测定方法;4、说出氧气的物理性质和化学性质,认识氧气可以与多种物质发生氧化反应;5、了解催化剂、催化作用的概念;6、掌握实验室制取氧气的方法。一、空气的成分及用途1、法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分,得出结论:空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5。2、空气的成分及其体积分数(大约)空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气和其它成分体积分数78%21%0.934%0.034%0.02%3、空气各成分的用途:(1)分离液态空气制取各成分 降温 加
2、热 氧气 该过程是物理变化空气 液态空气 氮气 (石油蒸馏同这里的原理一样) 加压 原理:各成分沸点不同 稀有气体 (2)用途: 氮气 工业生产硝酸和氮肥,食品防腐,液态氮气用作制冷剂; O2供给呼吸,支持燃烧,钢铁冶炼,金属焊接; 稀有气体用作保护气,制作多用途电光源;4、空气质量:(1)空气中的有害物:SO2、CO、NO2、O3和可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物;(2)空气污染指数越高,污染越严重;(3)CO2不属于空气污染物,但含量增多会引起温室效应。二、测定空气中氧气的含量1、基本思路:通过化学反应,除去混合物中的一种成分,再测定混合物在反应前后的体积或质量的变化。2、药品选择:生成物是固体
3、,只与氧气反应。例如:红磷或铜等。3、原理:4P+5O22P2O5。4、装置:5、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,打开止水阀。6、现象:集气瓶中有大量的白烟生成,并放出热量;打开止水夹,烧杯中的水倒流到集气瓶中,并上升到约1/5处。7、结论:空气中的氧气含量大约是1/5;8、氧气含量偏小的原因:没有冷却至室温就读数;铜红磷量不足;加热时间不够;装置漏气;三、实验室制取氧气1、选药品的条件:必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰;或加热高锰酸钾
4、或氯酸钾。如:用过氧化氢和二氧化锰制取氧气:(1)原理:2H2O2 2H2O + O2;(2)装置:固液不加热,排水法(或向上排空法)。(3)步骤:检查气密性;装药品,先固后液;(4)收集法:、排水法:原因氧气不易溶于水,不与水反应;(何时开始收集:导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。)、向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;(5)验满:向上排空气法,用带火星的木条放在,瓶口,木条复燃则收集满。(6)检验:用带火星的木条伸入,瓶内,木条复燃则该气体是氧气。(7)注意事项:向上排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底(目的:便于排净空气)。如:用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气:(1)原理:2K
5、MnO4K2MnO4+MnO2+O2;(2)装置:固固加热,排水法(或向上排空法)(3)步骤:连接装置:先下后上,从左到右的顺序;检查装置的气密性;装入药品:按粉末状固体取用的方法;固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部;加热药品:先预热,后在反应物部位用酒精灯外焰加热;收集气体;先将导管移出水面,再停止加热。(4)收集法:、排水法:原因氧气不易溶于水,不与水反应;(何时开始收集:导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。)、向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;(5)验满:向上排空气法,用带火星的木条放在,瓶口,木条复燃则收集满。(6)检验:用带火星的木条伸入,瓶
6、内,木条复燃则该气体是氧气。(7)注意事项:试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管破裂;导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出;用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管;实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。2、催化剂(1)概念:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。(2)特点:两不变(质量、化学性质)、一改变(反应速率,包括加快或减慢)注意:催化剂不能改变生成物的质量,不能决定反应的进行;催化剂不是反应物、又不是生成物;催化剂仅针对某一反应,并不是所
7、有反应的催化剂;某一反应的催化剂可能不只一种。四、氧气的性质(1)物理性质:无色、无味的气体,不易溶于水(故可以用排水法收集); 密度比空气大(故收集的一瓶氧气,要正放在桌面上)。(2)化学性质:与木炭反应;原理:C+O2CO2。现象:空气中:发红光,放热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体。氧气中:发白光,放热,生成使澄清石灰水变浑浊的气体注意:木炭伸入瓶中时,要自上而下,缓慢伸入(目的使木炭与氧气充分反应)。与铁丝反应;原理:3Fe+2O2Fe3O4。现象:空气中:变红热,不燃烧;氧气中:剧烈燃烧,火星四射,放热,生产黑色物质注意:铁丝用砂纸打磨(除去表面的氧化物); 在铁丝一端系一根火柴棒(引
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