九年級上學(xué)期 第二單元 我們周圍的空氣 全章復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案

第二單元 我們周圍的空氣【學(xué)習(xí)目標】1.掌握空氣中氧氣含量的測定實驗；能區(qū)分純凈物和混合物；能說出空氣的成分及體積分數(shù)。 2.掌握氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)；能區(qū)別化合反應(yīng)、分解反應(yīng)和氧化反應(yīng)。3.掌握氧氣的實驗室制取方法；認識催化劑和催化作用。4.了解大氣污染的來源、危害及防止空氣污染采取的措施?！局R網(wǎng)絡(luò)】【要點梳理】要點一、空氣的組成及空氣中氧氣含量的測定1.“紅磷燃燒耗氧法”測定空氣中氧氣的含量：（1）實驗原理：利用紅磷在空氣中燃燒，將集氣瓶內(nèi)氧氣消耗掉，生成五氧化二磷白色固體，使密閉 容器內(nèi)壓強減??；在大氣壓作用下，進入集氣瓶內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積。紅磷和氧氣反應(yīng)的 文字表達式：紅磷+氧氣 （2）實驗裝置：五氧化二磷（3）實驗結(jié)論：氧氣約占空氣體積的 1/5。2.氮氣：是無色、無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。氮氣的化學(xué)性質(zhì)不活潑。主要用途是用作 保護氣、合成氮肥等。3.稀有氣體：氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。是無色、無味的氣體，難溶于水。化學(xué)性質(zhì)很不活潑，一般情況下不與其他物質(zhì)反應(yīng)。通常作保護氣、制成多種電光源等。4. 空氣的污染及防治：污染空氣的物質(zhì) 污染物的主要來源 空氣污染的危害空氣污染的防治粉塵；有害氣體（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等） 礦物燃燒；工廠的廢氣；汽車排放的尾氣等損害人體的健康；影響作物生長；破壞生態(tài)平衡；導(dǎo)致全球 氣候變暖；破壞臭氧層；形成酸雨使用清潔能源；工廠的廢氣經(jīng)過處理后再排放；使燃料充分燃 燒；對化石燃料進行脫硫處理；積極植樹、造林、種草等【要點詮釋】空氣的主要成分是氮氣和氧氣?？諝獾某煞职大w積計算如下表：氣體氮氣(N ) 2氧氣（O ） 2稀有氣體 ( 氦二 氧 化 碳其 他 氣 體 和占 空 氣 總 體78% 21%氣、氖氣、氬 氣等)0.94%(CO )20.03%雜質(zhì)0.03%積的比例要點二、純凈物和混合物概念：只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物；由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物。 【要點詮釋】純凈物和混合物的區(qū)別：物質(zhì)純凈物混合物由同種物質(zhì)組成，即相同的分子、原子或離 由不同種物質(zhì)混合而成，各種物質(zhì)彼此子，具有固定的組成間不反應(yīng)，沒有固定的組成區(qū)別舉例可以用化學(xué)式表示，如氧氣用 O 表示 不能用化學(xué)式表示2有固定的化學(xué)性質(zhì) 無固定性質(zhì)（如熔、沸點等），各自保持原物質(zhì)的性質(zhì)氧氣、氮氣、二氧化碳、蒸餾水、氫氧化鈣等 空氣、鹽水、糖水、礦泉水、鋁合金、醬油等要點三、氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)1.在通常狀況下，氧氣是一種無色無味的氣體。在標準狀況下，氧氣密度比空氣略大，不易溶于水。 2.氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，在一定條件下可以和許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?！疽c詮釋】氧氣與物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象等方面的對比：反應(yīng)物條 反應(yīng)現(xiàn)象 件 在空氣中燃燒在氧氣中燃燒反應(yīng)后化學(xué)反應(yīng)的文字表達式木炭和氧氣硫磺和氧氣持續(xù)紅熱，放出 劇烈燃燒，發(fā)出白 生成使澄清石灰 熱量 光，放出熱量 水變渾濁的氣體 發(fā)出微弱的淡藍 發(fā)出明亮的藍紫 生成有刺激性氣 色火焰，放出熱 色火焰，放出熱量 味的氣體點 量碳+氧氣硫+氧氣二氧化碳二氧化硫紅磷和氧 燃 發(fā)黃白光，放出 發(fā)出耀眼的白光，產(chǎn)生大量白煙氣 熱量 放出熱量磷+氧氣五氧化二磷鐵絲和氧氣灼燒至紅熱，離 劇烈燃燒，火星四火 后 迅 速 變 涼射，放出熱量 生成黑色固體 （不能燃燒）鐵+氧氣四氧化三鐵要點四、實驗室制取氧氣1.反應(yīng)原理和實驗裝置：（1）分解過氧化氫溶液制取氧氣（實驗裝置如下圖 B 或 C 所示）過氧化氫水氧氣（2）加熱高錳酸鉀（紫黑色固體）制取氧氣（實驗裝置如下圖 A 所示）高錳酸鉀錳酸鉀二氧化錳氧氣（3）加熱氯酸鉀（白色固體）制取氧氣（實驗裝置如下圖 A 所示）2.收集方法：（1）排水集氣法：如上圖 E（因為氧氣不易溶于水）（2）向上排空氣集氣法：如上圖 F（因為氧氣密度比空氣大）3.驗滿方法：(1)排水集氣法：當有氣泡從集氣瓶口冒出來，說明氧氣已收集滿。(2)向上排空氣集氣法：把帶火星的木條靠近集氣瓶口，如果木條復(fù)燃，說明氧氣已收集滿。4.檢驗方法：將帶火星的小木條伸入集氣瓶內(nèi)，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)氣體是氧氣?！疽c詮釋】分解過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置也可以使用上圖 D 所示裝置，這樣就可以通過調(diào)節(jié)分液漏斗的活塞來 控制液體的滴加速度，從而可以控制反應(yīng)速率，得到比較穩(wěn)定的氧氣流。要點五、催化劑和催化作用1.催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有 發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑（又叫作觸媒）。2.催化作用：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用?！疽c詮釋】催化劑的特點：“一變二不變”，“一變”是改變反應(yīng)速率，“二不變”是反應(yīng)前后質(zhì)量不變，化學(xué)性 質(zhì)不變。要點六、化合反應(yīng)、分解反應(yīng)與氧化反應(yīng)化合反應(yīng)：由兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)（多變一）。分解反應(yīng)：由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其它物質(zhì)的反應(yīng)（一變多）。氧化反應(yīng)：物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)?！疽c詮釋】1.緩慢氧化：有些氧化反應(yīng)進行的很慢、不易被察覺，這種氧化反應(yīng)叫緩慢氧化。如：鐵生銹、動植物 呼吸、食物腐爛等。2.化合反應(yīng)和分解反應(yīng)都屬于基本反應(yīng)類型，而氧化反應(yīng)不屬于基本反應(yīng)類型。【典型例題】類型一、考查空氣的組成和空氣中氧氣含量的測定例 1.某班同學(xué)用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量。先用彈簧夾夾住乳膠管。點燃紅磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察廣口瓶內(nèi)水面變化情況。實驗完畢，甲同學(xué)的廣口瓶內(nèi)水面上升明顯小于瓶內(nèi)空氣體積的 1/5，乙同學(xué)的廣口瓶內(nèi)水面上升明顯大于瓶內(nèi)空氣體積的 l/5。下列對這兩種現(xiàn)象解釋合理的是( )甲同學(xué)可能使用紅磷的量不足，瓶內(nèi)氧氣沒有消耗完甲同學(xué)可能未塞緊瓶塞，紅磷熄滅冷卻時外界空氣進入瓶內(nèi)乙同學(xué)可能沒夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時瓶內(nèi)部分空氣受熱從導(dǎo)管逸出乙同學(xué)可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出A.只有 B.只有 C.只有 D.【答案】D【解析】水進入廣口瓶中的體積即廣口瓶中氣體減少的體積。氧氣沒有耗盡，廣口瓶內(nèi)水面上升應(yīng)小 于 1/5。氣密性不好，外界空氣進入，會使廣口瓶內(nèi)氣體減少得不多，水面上升應(yīng)小于 1/5?？諝?從導(dǎo)管逸出后，造成廣口瓶中氣體減少量比氧氣量多，廣口瓶內(nèi)水面上升應(yīng)大于 1/5?？諝鈴膹V口瓶 瓶口處逸出，結(jié)果同。【總結(jié)升華】要掌握測定空氣中氧氣含量的實驗。【變式】玻璃鐘罩內(nèi)充分燃燒紅磷后，水面上升 1/5，剩下的氣體與原空氣的性質(zhì)不同，下列說法錯誤 的是( )A.氮氣和稀有氣體不易與磷反應(yīng)B.氮氣和稀有氣體難溶于水C.氮氣和稀有氣體不能與任何物質(zhì)反應(yīng)D.混合氣體的密度比原空氣密度小【答案】C【解析】空氣中去掉氧氣后，空氣的性質(zhì)發(fā)生了改變，如密度變小，不再有較強的氧化性，不能供給人 和動物呼吸。此實驗同時說明氮氣和稀有氣體不活潑，不能與磷反應(yīng)，氮氣和稀有氣體難溶于水。但不 能說稀有氣體和氮氣不能與任何物質(zhì)反應(yīng)，它們在特殊的條件下也能與其他物質(zhì)反應(yīng)。類型二、考查純凈物和混合物例 2.下列各組物質(zhì)都屬于混合物的是( )A.海水 蒸餾水 B.汽油 氧氣C.氯酸鉀 干冰 D.空氣 石灰水【答案】D【解析】蒸餾水、氧氣、氯酸鉀和干冰為純凈物，其他物質(zhì)都是混合物?！究偨Y(jié)升華】只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物，由兩種或多種物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物。 【變式】下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是（ ）A.空氣 B.井水 C.二氧化碳 D.海水【答案】C類型三、考查氧氣的性質(zhì)例 3.下列關(guān)于氧氣的說法不科學(xué)的是（ ）A.氧氣的化學(xué)性質(zhì)比稀有氣體活潑 B.氧氣不易溶于水C.硫在氧氣里燃燒發(fā)出微弱的淡藍色火焰 D.在通常狀況下，氧氣是無色無味的氣體【答案】C【解析】反應(yīng)物濃度越大反應(yīng)越劇烈?？諝庵醒鯕夂考s為 21%，所以硫在空氣里燃燒發(fā)出微弱的淡藍 色火焰，在氧氣里燃燒更劇烈，發(fā)出明亮的藍紫色火焰。【總結(jié)升華】可燃物在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒更劇烈，說明：反應(yīng)的劇烈程度與反應(yīng)物的濃度有 關(guān)；反應(yīng)的劇烈程度與可燃物和氧氣的接觸面積有關(guān)?！咀兪健?下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的描述正確的是（ ）A磷在氧氣中燃燒，產(chǎn)生大量白霧 B木炭在氧氣中燃燒，發(fā)出藍光，放出熱量C硫在氧氣里燃燒發(fā)出明亮的藍紫色火焰 D鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成四氧化三鐵 【答案】 C類型四、考查實驗室制取氧氣例 4.某同學(xué)在實驗室設(shè)計了四種制氧氣的方法：用氯酸鉀和二氧化錳共熱用高錳酸鉀加熱 用高 錳酸鉀和氯酸鉀共熱使二氧化錳加熱（ ）A.全正確 B.全不正確 C.正確 D.只有 正確【答案】C【解析】第一、第二種是實驗室制取氧氣的方法所以正確。第三種也正確，因為高錳酸鉀受熱后可以產(chǎn)生氧氣和二氧化錳，這時的二氧化錳就可作為氯酸鉀的催化劑，使氯酸鉀能較快的放出氧氣，所以這種 方法是正確的。第四種中只是加熱二氧化錳，而二氧化錳是不能放出氧氣的所以不正確?！究偨Y(jié)升華】實驗室常用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，反應(yīng)的文字表達式為：高錳酸鉀錳酸鉀二氧化錳氧氣?！咀兪健繉嶒炇矣酶咤i酸鉀制取氧氣，實驗結(jié)束前需要進行的操作是（ ）A.先把試管取下，再熄滅酒精燈B.先熄滅酒精燈，再把導(dǎo)管從水槽中取出C.先把導(dǎo)管從水槽中取出，再熄滅酒精燈D.先熄滅酒精燈，再取下試管，最后把導(dǎo)管從水槽中取出【答案】C類型五、考查化合反應(yīng)、分解反應(yīng)與氧化反應(yīng)例 5.下列化學(xué)變化中不屬于化合反應(yīng)的是_，既屬于化合反應(yīng)又屬于氧化反應(yīng)的是_。A.硫+氧氣C.酒精+氧氣二氧化硫 B.鐵+氧氣二氧化碳+水 D.氫氣+氧氣四氧化三鐵水【答案】C 【解析】是氧化反應(yīng)，不是化合反應(yīng)；、既是氧化反應(yīng)，又是化合反應(yīng)?！究偨Y(jié)升華】化合反應(yīng)特點是“多變一”，物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)都屬于氧化反應(yīng)?！咀兪健肯铝蟹磻?yīng)中屬于分解反應(yīng)的是 ，既屬于化合反應(yīng)又屬于氧化反應(yīng)的是 。A.石蠟+氧氣C.二氧化碳+水二氧化碳+水 B.碳+氧氣碳酸 D.過氧化氫二氧化碳水氧氣【答案】D B類型六、考查催化劑和催化作用例 6.有關(guān)催化劑的說法正確的是（ ）A催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起催化作用B催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都改變C催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)速率D過氧化氫制氧氣必須用二氧化錳作催化劑【答案】A【解析】催化劑是能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變的物質(zhì)?！究偨Y(jié)升華】催化劑的特點是“一變二不變”：一變是改變反應(yīng)速率，二不變是反應(yīng)前后質(zhì)量不變，化 學(xué)性質(zhì)不變?！咀兪健吭诨瘜W(xué)反應(yīng)里能 其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng) ，而本身的 應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做 。【答案】改變 速率 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì) 催化劑和在反