02第二單元我們周圍的空氣

1、第二單元 我們周圍的空氣第1節(jié) 空氣【考點(diǎn)一】空氣的組成及氧氣含量的測(cè)定一、 拉瓦錫測(cè)定空氣成分的實(shí)驗(yàn)二百多年前，法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫通過(guò)實(shí)驗(yàn)，得出了空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5的結(jié)論。實(shí)驗(yàn)中涉及的化學(xué)方程式有：2Hg+O22HgO和2HgO2Hg+O2。二、 測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)原理】4P+5O22P2O5【實(shí)驗(yàn)裝置】如右圖所示。彈簧夾關(guān)閉。集氣瓶?jī)?nèi)加入少量水，并做上記號(hào)?！緦?shí)驗(yàn)步驟】 連接裝置，并檢查裝置的氣密性。 點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子。 待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】 紅磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙； 放熱； 冷卻后打開彈簧

2、夾，水沿著導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中，進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi)水的體積約占集氣瓶空氣總體積的1/5?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】 紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣，生成五氧化二磷固體； 空氣中氧氣的體積約占空氣總體積的1/5。【注意事項(xiàng)】1. 紅磷必須過(guò)量。如果紅磷的量不足，集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣沒(méi)有被完全消耗，測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小。2. 裝置氣密性要好。如果裝置的氣密性不好，集氣瓶外的空氣進(jìn)入集氣瓶，測(cè)量結(jié)果會(huì)偏小。3. 導(dǎo)管中要注滿水。否則當(dāng)紅磷燃燒并冷卻后，進(jìn)入的水會(huì)有一部分殘留在試管中，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏小。4. 冷卻后再打開彈簧夾，否則測(cè)量結(jié)果偏小。5. 如果彈簧夾未夾緊，或者塞塞子的動(dòng)作太慢，測(cè)量結(jié)果會(huì)偏大。6. 在集氣瓶底加水的目的：吸收有毒

3、的五氧化二磷。7. 不要用木炭或硫代替紅磷！原因：木炭和硫燃燒盡管消耗氣體，但是產(chǎn)生了新的氣體，氣體體積不變，容器內(nèi)壓強(qiáng)幾乎不變，水面不會(huì)有變化。8. 如果預(yù)先在集氣瓶?jī)?nèi)放入氫氧化鈉溶液，就可以用木炭或硫代替紅磷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。9. 不要用鎂代替紅磷！原因：鎂在空氣中燃燒時(shí)能與氮?dú)夂投趸及l(fā)生反應(yīng)，這樣不僅消耗氧氣，還消耗了氮?dú)夂投趸?，使測(cè)量結(jié)果偏大。【例題】1為了讓燈泡通電發(fā)熱時(shí)，消耗燈泡里的氧氣，達(dá)到保護(hù)鎢絲的目的，通常在白熾燈炮里的玻璃柱上涂有一層?xùn)|西，該舞之勢(shì)（ ）A. 紅磷 B. 氧化汞 C. 二氧化錳 D. 氯酸鉀2.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生的白煙能刺激人的呼吸器官，對(duì)人體帶來(lái)毒害。某

4、化學(xué)興趣小組對(duì)教材中“測(cè)定空氣里氧氣含量”的實(shí)驗(yàn)（見圖I）進(jìn)行了大膽改進(jìn)，設(shè)計(jì)圖（）（選用容積為45mL的18×180mm的試管作反應(yīng)容器）實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行，收到了良好的效果。請(qǐng)你對(duì)比分析下面圖I、圖實(shí)驗(yàn)，回答下列有關(guān)問(wèn)題：（1）圖I實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為： 。（2）圖實(shí)驗(yàn)的操作步驟如下： 點(diǎn)燃酒精燈。撤去酒精燈，待試管冷卻后松開彈簧夾。將足量紅磷平裝入試管中，將20mL的注射器活塞置于10mL刻度處，并按圖中所示的連接方式固定好，再將彈簧夾緊橡皮管。讀取注射器活塞的數(shù)據(jù)。你認(rèn)為正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是 （填序號(hào)）。（3）圖實(shí)驗(yàn)中，注射器活塞將從10mL刻度處慢慢前移到約為 1 mL刻

5、度處才停止。（4）對(duì)照?qǐng)D實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為圖I實(shí)驗(yàn)有何不足之處？（回答一點(diǎn)即可） 。三、 空氣的成分氣體氮?dú)庋鯕庀∮袣怏w二氧化碳其他氣體和雜質(zhì)體積分?jǐn)?shù)78%21%0.94%0.03%0.03%四、空氣是一種寶貴的資源1. 氮?dú)狻疚锢硇再|(zhì)】無(wú)色無(wú)味的氣體，不易溶于水，密度比空氣的密度略小?！净瘜W(xué)性質(zhì)】化學(xué)性質(zhì)不活潑，一般情況下不能支持燃燒，不能供給動(dòng)植物呼吸。【用途】 制硝酸和化肥的重要原料（這一點(diǎn)可以證明空氣中含有氮?dú)猓?用作保護(hù)氣（焊接金屬時(shí)作保護(hù)氣、燈泡充氮延長(zhǎng)使用壽命、食物充氮防腐）； 醫(yī)療上在液氮冷凍麻醉?xiàng)l件下做手術(shù)； 超導(dǎo)材料在液氮的低溫條件下顯示超導(dǎo)性能。2. 稀有氣體（氦、氖、氬、氪

6、、氙的總稱）【物理性質(zhì)】沒(méi)有顏色，沒(méi)有氣味的氣體，難溶于水。【化學(xué)性質(zhì)】化學(xué)性質(zhì)很不活潑。所以稀有氣體又叫做惰性氣體?！居猛尽?填充氦氣球。因化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不燃燒，較氫氣更安全。 制作霓虹燈，因通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光。發(fā)生的是物理變化。 用作保護(hù)氣（焊接金屬時(shí)作保護(hù)氣、燈泡中充入稀有氣體使燈泡耐用）； 氦氣可作冷卻劑； 氙氣可作麻醉劑。五、空氣污染和防治1. 空氣污染的污染物是有害氣體和煙塵。污染源包括煤、石油等化石燃料燃燒產(chǎn)生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳（三大有害氣體），還包括工業(yè)廢氣等方面。2. 空氣污染的危害：造成世界三大環(huán)境問(wèn)題（溫室效應(yīng)、臭氧層破壞、酸雨）、損害人體健康、破壞生態(tài)

7、平衡、影響作物生長(zhǎng)、破壞生態(tài)平衡等。3. 防治空氣污染：加強(qiáng)大氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)；改善環(huán)境狀況；減少使用化石燃料；使用清潔能源；積極植樹、造林、種草；禁止露天焚燒垃圾等?？諝赓|(zhì)量日?qǐng)?bào)內(nèi)容：首要污染物，空氣污染指數(shù)，空氣質(zhì)量狀況，空氣質(zhì)量級(jí)別首要污染物指：可吸入顆粒，NO2,，SO2 ?？諝馕廴疚镏福嚎晌腩w粒，NO2,，SO2,，CO ,CO2 。對(duì)于空氣，污染指數(shù)在0-500之間，污染指數(shù)越大，空氣質(zhì)量級(jí)別越高，空氣受污染越嚴(yán)重。目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)目為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物和臭氧等。六、綠色化學(xué)綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，其核心是利用化學(xué)原理從源頭上消除污染。綠色化學(xué)的主要

8、特點(diǎn)是： 充分利用資源和能源，采用無(wú)毒、無(wú)害的原料； 在無(wú)毒、無(wú)害的條件下進(jìn)行反應(yīng)，以減少向環(huán)境排放廢物； 提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產(chǎn)品所消納，實(shí)現(xiàn)“零排放”； 生產(chǎn)有利于環(huán)境保護(hù)、社區(qū)安全和人體健康的環(huán)境友好的產(chǎn)品?！纠}】1.汽車在受到猛烈撞擊時(shí)，安全氣囊內(nèi)的物質(zhì)瞬間分解，產(chǎn)生的是空氣中體積分?jǐn)?shù)最大的氣體。該氣體是（ ）A.氮?dú)?B氧氣 C氦氣 D水蒸氣 2.空氣成分中，化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的是（ ）A. 氧氣 B. 氮?dú)?C. 二氧化碳 D. 稀有氣體3.(2011蘇州)下列關(guān)于空氣的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（ ）A. 空氣是一種十分重要的天然資源B. 當(dāng)少量有害氣體進(jìn)入空氣中時(shí)，

9、依靠大自然的自凈能力，空氣仍能保持潔凈。C. 按重量計(jì)算，空氣中約含氮?dú)?8%，氧氣21%，其它氣體和雜質(zhì)1%D. 空氣中的稀有氣體一般跟其它物質(zhì)反應(yīng)，曾被稱為“惰性氣體”4.下列是2012年4月2日某市的空氣質(zhì)量報(bào)告，下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）主要污染物污染指數(shù)（API）等級(jí)可吸入顆粒物208M40二氧化氮23空氣污染級(jí)別空氣質(zhì)量狀況中度污染A. 這天污染最嚴(yán)重的污染物是可吸入顆粒物B. M是引起酸雨的主要物質(zhì)C. M是一氧化碳D. M主要是由燃燒含硫燃料產(chǎn)生的七、混合物和純凈物混合物純凈物定義兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物。只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物。特點(diǎn)組成混合物的各種成分之間

10、沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，它們各自保持著原來(lái)的性質(zhì)。純凈物可以用化學(xué)式來(lái)表示。但是，絕對(duì)純凈的物質(zhì)是沒(méi)有的。常見實(shí)例空氣、溶液、合金、鐵銹、加碘鹽、天然氣、自來(lái)水、礦泉水等能用化學(xué)式表示的所有物質(zhì)冰水混合物、水蒸氣、銅銹也是純凈物【識(shí)記】： 某些物質(zhì)的學(xué)名、俗名和化學(xué)式學(xué)名俗名化學(xué)式學(xué)名俗名化學(xué)式五水合硫酸銅膽礬CuSO45H2O堿式碳酸銅銅綠Cu2(OH)2CO3氧化鈣生石灰CaO氫氧化鈣熟石灰Ca(OH)2碳酸鈣石灰石CaCO3甲烷沼氣CH4乙醇酒精C2H5OH乙酸醋酸CH3COOH一氧化碳煤氣CO固體二氧化碳干冰CO2二氧化碳碳酸氣CO2純乙酸冰醋酸CH3COOH氯化氫水溶液鹽酸HCl氧化鐵（主

11、要成分）鐵銹Fe2O3【例題】1. 下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是（ ） A. 醋酸 B. 生理鹽水 C. 不銹鋼 D. 石油2. 某物質(zhì)中只含有一種元素，則該物質(zhì)（ ）A. 一定是單質(zhì) B. 一定是混合物 C. 一定是純凈物 D. 一定不是化合物3. 2003年5月13日，安徽某煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，瓦斯氣體通常含有甲烷、氮?dú)夂投趸嫉?，則瓦斯氣體是（ ） A. 純凈物 B. 混合物 C. 單質(zhì) D. 化合物4. 下列各組中的化學(xué)式與俗名、學(xué)名表示同一種物質(zhì)的是（ ） A. CH4 石油氣 甲烷 B. HCl 鹽酸 氯化氫C. KOH 燒堿 氫氧化鉀 D. CuSO4 膽礬 硫酸銅【練習(xí)】

12、1.(2013廣州)下列關(guān)于氧氣的說(shuō)法正確的是()。A氧氣易溶于水 B大多數(shù)金屬能與氧氣反應(yīng)C食物腐敗不需要氧氣 D硫在氧氣中燃燒生成SO32. 下列各組物質(zhì)中，前者屬于混合物，后者屬于化合物的是（ ）A. 食鹽、碘酒 B. 冰水混合物、純堿 C. 膽礬、糖水 D. 凈化后的空氣、氧化鎂3.小明用下圖A所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明先在集氣瓶中注入一定量水，目的是： 降低集氣瓶?jī)?nèi)溫度 和 防止紅磷燃燒產(chǎn)生的物質(zhì)濺落下來(lái)炸裂瓶底 ；取下橡膠塞，點(diǎn)燃紅磷后迅速伸入集氣瓶中并旋緊橡膠塞，這時(shí)看到的現(xiàn)象是 。若集氣瓶的容積為100mL，起初加入水的體積為20mL，那么水倒吸后，瓶中液

13、體的總體積約為 20 +（10020）*20% = 36 mL。（2）小明又設(shè)計(jì)了如圖B所示的改進(jìn)裝置，其優(yōu)點(diǎn)是_裝置密封，防止空氣外逸，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更精確_（只需寫一點(diǎn)）。加熱紅磷時(shí)，小明使用銅絲引燃，這是利用銅絲的 導(dǎo)熱 性， 從理論上分析，玻璃管內(nèi)液面最終將上升至_1_處（填“1”、“2”、“3”、“4”），但實(shí)測(cè)結(jié)果液面往往偏低，其原因可能是_ _（只需寫一條）。（3）他在一本參考書上發(fā)現(xiàn)，鎂居然能在氮?dú)庵腥紵砂咨牡V固體。于是他用鎂代替紅磷做起了這個(gè)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)完畢，你認(rèn)為進(jìn)入集氣瓶中水的體積會(huì)_大于_（填大于、小于或等于）總?cè)莘e的1/5。第二節(jié) 氧氣一、 氧氣的性質(zhì)【物理性質(zhì)】無(wú)

14、色、無(wú)味的氣體；密度為1.429g/L，大于空氣的密度（1.293g/L）；不易溶于水（1L水中約能溶解30ml氧氣）。在101kPa,-183時(shí)，氧氣變?yōu)榈{(lán)色液體，儲(chǔ)存在藍(lán)色鋼瓶中；-218.4時(shí)，變?yōu)榈{(lán)色雪花狀固體。液態(tài)氧和固態(tài)氧都是淡藍(lán)色的?！净瘜W(xué)性質(zhì)】1.氧氣與常見物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)物質(zhì)反應(yīng)現(xiàn)象化學(xué)方程式（表達(dá)式）磷產(chǎn)生大量白煙、放熱4P+5O22P2O5木炭 木炭在空氣中燃燒時(shí)持續(xù)紅熱，無(wú)煙無(wú)焰；木炭在氧氣中劇烈燃燒，并發(fā)出白光 放熱、生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體C+O2CO2硫 在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰 放熱、生成有刺激性氣味的氣體S+ O2SO2氫

15、氣 純凈的氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 放熱、生成能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)的液體2H2+O22H2O鐵鐵在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放熱，生成黑色固體3Fe+2O2Fe3O4鋁鋁在氧氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，生成白色固體4Al+3O22Al2O3鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，表面形成致密的氧化膜4Al+3O2=2Al2O3鎂鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光、放熱、生成白色粉末2Mg+O22MgO銅紅色的固體逐漸變成黑色2Cu+O22CuO汞銀白色液體逐漸變成紅色2Hg+O22HgO一氧化碳產(chǎn)生藍(lán)色火焰，放熱，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體2CO+O22CO2甲烷產(chǎn)生明亮的藍(lán)色火焰，放熱，產(chǎn)生能使無(wú)水

16、硫酸銅變藍(lán)的液體，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體CH4+2O2CO2+2H2O蠟燭火焰發(fā)出白光，放熱，產(chǎn)生能使無(wú)水硫酸銅變藍(lán)的液體，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體石蠟氧氣水二氧化碳【注意】進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)時(shí)均應(yīng)將待燃燒的物質(zhì)引燃后緩慢從集氣瓶口伸入瓶底-避免燃燒產(chǎn)生的熱量使瓶?jī)?nèi)氧氣受熱逸出而降低氧氣的濃度，確保實(shí)驗(yàn)成功。（1）木炭燃燒實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)操作】用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上加熱到發(fā)紅，插入到盛有集氣瓶的氧氣中（由瓶口向下緩慢插入），觀察木炭在氧氣里燃燒的現(xiàn)象。燃燒停止后，取出坩堝鉗，向集氣瓶中加入少量澄清的石灰水，振蕩，觀察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】木炭在空氣中燃燒時(shí)持續(xù)紅熱，無(wú)煙無(wú)焰；在氧氣中

17、燃燒更旺，發(fā)出白光。向集氣瓶中加入少量澄清的石灰水后，澄清的石灰水變渾濁。【化學(xué)方程式】C+O2CO2【注意事項(xiàng)】木炭應(yīng)該由上向下緩慢伸進(jìn)盛有氧氣的集氣瓶中，原因：為了保證有充足的氧氣支持木炭燃燒，防止木炭燃燒生成的二氧化碳使木炭熄滅，確保實(shí)驗(yàn)成功。（2）硫燃燒實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)操作】在燃燒匙里放少量硫，在酒精燈上點(diǎn)燃，然后把盛有燃著硫的燃燒匙由上向下緩慢伸進(jìn)盛有氧氣的集氣瓶中，分別觀察硫在空氣中和在氧氣中燃燒的現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】硫在空氣中燃燒發(fā)出淡藍(lán)色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出藍(lán)紫色火焰。生成一種有刺激性氣味的氣體?！净瘜W(xué)方程式】S+ O2SO2【注意事項(xiàng)】在集氣瓶中加入少量的氫氧化鈉溶液，可以吸收有毒

18、的二氧化硫，防止造成空氣污染。（3）細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)操作】把光亮的細(xì)鐵絲盤成螺旋狀，下端系一根火柴，點(diǎn)燃火柴，待火柴快燃盡時(shí)，由上向下緩慢插入盛有氧氣的集氣瓶中（集氣瓶底部要先放少量水或鋪一薄層細(xì)沙）?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】細(xì)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體?！净瘜W(xué)方程式】3Fe+2O2Fe3O4【注意事項(xiàng)】 用砂紙把細(xì)鐵絲磨成光亮的銀白色，是為了除去細(xì)鐵絲表面的雜質(zhì)。 將細(xì)鐵絲盤成螺旋狀，是為了增大細(xì)鐵絲與氧氣的接觸面積。 把細(xì)鐵絲繞在火柴上，是為了引燃細(xì)鐵絲，使細(xì)鐵絲的溫度達(dá)到著火點(diǎn)。 待火柴快燃盡時(shí)才緩慢伸入盛有氧氣的集氣瓶中，是為了防止火柴燃燒時(shí)消耗氧氣，保證有充足

19、的氧氣與細(xì)鐵絲反應(yīng)。 集氣瓶里要預(yù)先裝少量水或在瓶底鋪上一薄層細(xì)沙，是為了防止灼熱的生成物濺落使集氣瓶瓶底炸裂。2.氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣化學(xué)性質(zhì)比較活潑，具有助燃性和氧化性。氧化反應(yīng)1. 氧化反應(yīng)：物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)。它不屬于基本反應(yīng)類型。2. 氧化還原反應(yīng)與四大基本反應(yīng)的關(guān)系：氧化反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)化合反應(yīng)分解反應(yīng)3. 氧化反應(yīng)包括劇烈氧化和緩慢氧化。劇烈氧化會(huì)發(fā)光、放熱，如燃燒、爆炸；緩慢氧化放熱較少，但不會(huì)發(fā)光，如動(dòng)植物呼吸、食物的腐敗、酒和醋的釀造、農(nóng)家肥料的腐熟等?！纠}】1.（2015上海）關(guān)于物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象描述錯(cuò)誤的是（ A ） A、磷在空氣中燃燒，反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大

20、量白霧 B、鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體 C、鎂帶在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體 D、硫在氧氣中燃燒，火焰呈藍(lán)紫色，生成有刺激性氣味的氣體2.（2015天津）下列說(shuō)法正確的是（ ） B A木炭燃燒后生成紅色固體 B一氧化碳在空氣中燃燒發(fā)出藍(lán)色火焰 C紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白霧 D鐵絲伸入盛有氧氣的集氣瓶中劇烈燃燒 3.（2015株洲）示例：硫在空氣、氧氣中燃燒，化學(xué)反應(yīng)相同，但反應(yīng)現(xiàn)象不同說(shuō)明反應(yīng)物的濃度不同，反應(yīng)現(xiàn)象不同請(qǐng)參照示例回答下列問(wèn)題：（1）碳在氧氣不足、氧氣充足的條件下燃燒，反應(yīng)物相同，但產(chǎn)物不同說(shuō)明反應(yīng)物的用量不同，產(chǎn)物不同 （2）二氧化碳與水反應(yīng)，在常

21、溫下生成碳酸，在葉綠體、光照的條件下發(fā)生光合作用生成葡萄糖和氧氣反應(yīng)物相同，但產(chǎn)物不同說(shuō)明反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同（3）細(xì)鐵絲（或鐵粉）在氧氣中能劇烈燃燒，鐵釘（或鐵制燃燒匙）在氧氣中不能燃燒，反應(yīng)物相同，但反應(yīng)的速率不同說(shuō)明反應(yīng)物的接觸面積不同，反應(yīng)的速率不同第三節(jié) 制取氧氣一、 氣體制取裝置1. 氣體發(fā)生裝置n 加熱固體制備氣體的裝置（見上圖）u 反應(yīng)物和反應(yīng)條件的特征：反應(yīng)物都是固體，反應(yīng)需要加熱。u 裝置氣密性的檢查方法：將導(dǎo)氣管的出口浸沒(méi)在水中，雙手緊握試管。如果水中出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明裝置氣密性良好。（原理：氣體的熱脹冷縮）u 加熱時(shí)的注意事項(xiàng)：l 絕對(duì)禁止向燃著的酒精燈內(nèi)添加酒精。l 絕

22、對(duì)禁止用燃著的酒精燈引燃另一只酒精燈。l 禁止用嘴吹滅酒精燈。加熱結(jié)束時(shí)，酒精燈的火焰應(yīng)該用燈帽蓋滅。l 鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部，大約是距試管口1/3處。l 藥品要斜鋪在在試管底部，便于均勻受熱。l 試管口要略向下傾斜，防止冷凝水回流熱的試管底部使試管炸裂。l 試管內(nèi)導(dǎo)管應(yīng)稍露出膠塞即可。如果太長(zhǎng)，不利于氣體排出。l 停止反應(yīng)時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽中移出，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。u 選擇裝置時(shí)，要選擇帶有橡皮塞的彎管。n 固液混合在常溫下反應(yīng)制備氣體的裝置（見上圖）u 反應(yīng)物和反應(yīng)條件的特征：反應(yīng)物中有固體和液體，反應(yīng)不需要加熱。u 裝置氣密性的檢查方法：在導(dǎo)

23、管出口處套上橡皮塞，用彈簧夾夾緊橡皮塞，從漏斗中加水。如果液面穩(wěn)定后水面不下降，則表明裝置氣密性良好。u 要根據(jù)實(shí)際情況選擇(a)(b)(c)(d)四種裝置。l 裝置(a)的特點(diǎn)：裝置簡(jiǎn)單，適用于制取少量的氣體；容易造成氣體泄漏，增加藥品不太方便。l 裝置(b)的特點(diǎn)：便于隨時(shí)添加藥品。l 裝置(c)的特點(diǎn)：可以控制反應(yīng)速率。l 裝置(d)的特點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止。（希望停止反應(yīng)時(shí)，用彈簧夾夾住橡皮管。這時(shí)由于試管內(nèi)的氣壓大于外界大氣壓，試管內(nèi)的液面會(huì)下降）u 如果使用長(zhǎng)頸漏斗，注意長(zhǎng)頸漏斗的下端管口應(yīng)插入液面以下，形成液封，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗逸出。使用分液漏斗時(shí)無(wú)需考慮這個(gè)問(wèn)題

24、。u 選擇裝置時(shí)，要選擇帶有橡皮塞的直管。(a)裝置使用單孔橡皮塞，(b)(c)(d)裝置使用雙孔橡皮塞。u 固體藥品通過(guò)錐形瓶口加入，液體藥品通過(guò)分液漏斗加入。2. 氣體收集裝置n 排水法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：收集的氣體不溶或難溶于水，且不與水反應(yīng)。u 注意事項(xiàng)：l 集氣瓶中不能留有氣泡，否則收集到的氣體不純。l 應(yīng)當(dāng)?shù)鹊綒馀葸B續(xù)均勻地放出后再收集氣體，否則收集到的氣體不純。l 在氣泡連續(xù)均勻放出之前，導(dǎo)氣管管口不應(yīng)伸入到集氣瓶口。l 如果瓶口出現(xiàn)氣泡，說(shuō)明氣體收集滿。l 如果需要較干燥的氣體，請(qǐng)不要使用排水法。l 氣體收集完畢后，要在水下把玻璃片蓋在集氣瓶口上，否則收集到的

25、氣體不純。l 收集完畢后，如果收集的氣體的密度比空氣大，集氣瓶口應(yīng)該朝上；如果收集的氣體的密度比空氣小，集氣瓶口應(yīng)該朝下。n 向上排空氣法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：氣體密度大于空氣（相對(duì)分子質(zhì)量大于29），且不與空氣中的成分反應(yīng)。u 要求：導(dǎo)管伸入集氣瓶底，以利于排凈空氣。u 密度和空氣接近的氣體，不宜用排空氣法收集。u 暫存氣體時(shí)，只需將集氣瓶正放在桌面上，蓋上毛玻璃片就可以了。n 向下排空氣法收集氣體的裝置（見右圖）u 適用情況：氣體密度小于空氣（相對(duì)分子質(zhì)量小于29），且不與空氣中的成分反應(yīng)。u 要求：導(dǎo)管伸入集氣瓶底，以利于排凈空氣。u 密度和空氣接近的氣體，不宜用排空氣法

26、收集。u 暫存氣體時(shí)，需要蓋上毛玻璃片并將集氣瓶倒放在桌面上。l 導(dǎo)氣管屬于發(fā)生裝置。把導(dǎo)氣管畫在收集裝置中，是為了更好地說(shuō)明問(wèn)題。二、 實(shí)驗(yàn)室制取氧氣1. 加熱高錳酸鉀制取氧氣l 反應(yīng)原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2l 發(fā)生裝置：由于反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱，所以選擇加熱固體制備氣體的裝置。l 收集裝置：由于氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇排水法收集氣體的裝置。由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。l 步驟： 查：檢查裝置的氣密性。 裝：將高錳酸鉀裝入干燥的試管，并在試管口放一團(tuán)棉花，并用帶導(dǎo)管的橡皮

27、塞塞緊試管。 定：將試管固定在鐵架臺(tái)上。 點(diǎn)：點(diǎn)燃酒精燈，試管均勻受熱后，就使酒精燈固定在試管底部加熱。 收：根據(jù)所選的收集裝置來(lái)確定氣體的收集方法。 移：把導(dǎo)管移出水槽。 熄：熄滅酒精燈。l 驗(yàn)滿：（用排水法收集）如果集氣瓶口有氣泡出現(xiàn)，說(shuō)明氣體收集滿了。（用向上排空氣法收集）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明氧氣收集滿了。l 檢驗(yàn)：將帶火星的木條伸入到集氣瓶?jī)?nèi)，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣。l 注意事項(xiàng)： 停止反應(yīng)時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽中移出，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。 加熱高錳酸鉀時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀被吹入導(dǎo)管，使導(dǎo)

28、管堵塞。 棉花不要離高錳酸鉀太近，否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)生裝置爆炸。2. 分解過(guò)氧化氫溶液制取氧氣l 反應(yīng)原理：2H2O22H2O+O2（催化劑可換成硫酸銅溶液）l 發(fā)生裝置：由于反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，所以選擇固液混合在常溫下制取氣體的裝置。l 收集裝置：由于氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇排水法收集氣體的裝置。由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。l 驗(yàn)滿：（用排水法收集）如果集氣瓶口有氣泡出現(xiàn)，說(shuō)明氣體收集滿了。（用向上排空氣法收集）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明氧氣收集滿了。l 檢驗(yàn)：

29、將帶火星的木條伸入到集氣瓶?jī)?nèi)，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣。l 不能用加熱過(guò)氧化氫溶液的方法制取氧氣！因?yàn)榧訜徇^(guò)氧化氫溶液時(shí)，過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣和水蒸氣一起逸出，水蒸氣的干擾會(huì)使帶火星的木條不能復(fù)燃。3. 加熱氯酸鉀制取氧氣l 反應(yīng)原理：2KClO32KCl+3O2l 發(fā)生裝置和收集裝置：和加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置相同。l 驗(yàn)滿：（用排水法收集）如果集氣瓶口有氣泡出現(xiàn)，說(shuō)明氣體收集滿了。（用向上排空氣法收集）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明氧氣收集滿了。l 檢驗(yàn)：將帶火星的木條伸入到集氣瓶?jī)?nèi)，如果帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣。三、 催化劑在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物

30、質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)的速率，不能改變化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)率。催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后不改變，其反應(yīng)過(guò)程中有可能改變。不同的化學(xué)反應(yīng)有不同的催化劑，同一化學(xué)反應(yīng)也可能有幾種催化劑。生物體內(nèi)的酶屬于催化劑。四、 氧氣的工業(yè)制法實(shí)驗(yàn)室制取氧氣屬于化學(xué)變化，工業(yè)制取氧氣屬于物理變化，這是二者的根本區(qū)別?？諝庵屑s含21%的氧氣，是制取氧氣的廉價(jià)易得的原料。第一種制法（分離液態(tài)空氣法）：在低溫、加壓的條件下，氣態(tài)空氣變?yōu)橐簯B(tài)。由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低，在-196的情況下，液態(tài)氮蒸發(fā)，

31、剩下的就是液態(tài)氧。通常我們把氧氣貯存在藍(lán)色的鋼瓶里。第二種制法：利用膜分離技術(shù)，在一定壓力下，讓空氣通過(guò)具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣?！纠}】1.將混有少量高錳酸鉀的氯酸鉀晶體，放入試管中加熱，完全反應(yīng)后，試管中剩余物共有A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種2.實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣分為下列幾個(gè)步驟：點(diǎn)燃酒精燈，加熱試管；檢驗(yàn)裝置的氣密性；將高錳酸鉀裝入試管，試管口塞入一團(tuán)棉花，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管，并把試管固定在鐵架臺(tái)上；用排水法收集氧氣；熄滅酒精燈；將導(dǎo)管從水槽中取出。正確的操作順序是A、B、C、D、3.用如圖所示的裝置制取氣體，需滿足的條件是反應(yīng)物是

32、固體 反應(yīng)需要加熱 制取的氣體不易溶于水 制取的氣體密度比空氣大 制取的氣體能與空氣中的氧氣反應(yīng)。A. B. C. D. 4.某無(wú)毒氣體的密度約是空氣的5/9，且極難溶于水，那么收集該氣體所有的方法是向上排空氣法；向下排空氣法；排水法。A. 或B. 或C. 或D. 均可5.如圖所示裝置有許多用途：1 用于排空氣法收集氧氣，氧氣應(yīng)從_端通入。用于排水法收集氧氣,瓶中先裝滿水,氧氣從_端通入。瓶中儲(chǔ)存氧氣,用水將氧氣排出時(shí),水從_端通入。在醫(yī)院給病人輸氧時(shí),瓶中放約半瓶蒸餾水,這時(shí)氧氣從_端通入。6.據(jù)圖回答下列問(wèn)題（1）寫出裝置圖中標(biāo)有a、b符號(hào)的儀器名稱：a ，b 。（2）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取氧

33、氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是 ；用氯酸鉀制取氧氣時(shí)可選用的發(fā)生裝置是 ；可選用 或 裝置收集氧氣（寫裝置代號(hào)）。原因是氧氣 且 （3）固體過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：2Na2O2 2H2O =4NaOHO2。若通過(guò)此反應(yīng)制取氧氣，可選用 裝置作氣體發(fā)生裝置（寫裝置代號(hào)）。 （4）甲烷（CH4）是一種無(wú)色、無(wú)味的氣體，密度比空氣小且極難溶于水，是天然氣的主要成分。實(shí)驗(yàn)室制取甲烷氣體常用無(wú)水醋酸鈉（固體）和堿石灰（固體）加熱制得。則實(shí)驗(yàn)室制取甲烷可選用的發(fā)生裝置是_,選用的收集裝置是_、_?！揪毩?xí)】1.下列裝置操作圖不能用于檢查氣密性的是（ ）2. 下列含氧化合物，不需要加熱就能夠直接產(chǎn)生O2的是（ ）A、H2O