資源簡(jiǎn)介

(共18張PPT)
必備知識(shí)
知識(shí)1　空氣、空氣污染
1.空氣中主要成分及用途
⑴氧氣:在空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為21%,無(wú)色、無(wú)味,不易溶于水,密度略大于空氣,化學(xué)性質(zhì)比較活
潑,在一定條件下能與多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),具有氧化性。主要用于供給呼吸、支持燃燒。
⑵氮?dú)?在空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為78%,無(wú)色、無(wú)味,不溶于水,化學(xué)性質(zhì)較不活潑。主要用于制硝
酸和氮肥,用作保護(hù)氣,醫(yī)療上用液氮冷凍麻醉。
⑶稀有氣體:在空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為0.93%,無(wú)色、無(wú)味,化學(xué)性質(zhì)不活潑,通電時(shí)能發(fā)出不同顏
色的光。主要用作保護(hù)氣,可制成電光源,氦氣可用來(lái)填充探空氣球。
⑷二氧化碳:在空氣中的體積分?jǐn)?shù)約為0.04%,無(wú)色、無(wú)味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,一般情
況下,不能燃燒,不支持燃燒。主要用于滅火。
2.空氣污染
⑴常見(jiàn)的空氣污染物:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、顆粒物、臭氧等。
⑵酸雨:pH<5.6的酸性降水。
⑶PM2.5:環(huán)境空氣中粒徑小于等于2.5微米的顆粒物。
⑷空氣污染的防治:植樹(shù)造林、開(kāi)發(fā)新能源、嚴(yán)禁焚燒秸稈等。
3.空氣中氧氣含量(體積分?jǐn)?shù))的測(cè)定
⑴實(shí)驗(yàn)原理:足量的紅磷在密閉容器中燃燒,消耗氧氣,生成白色固體五氧化二磷。密閉容器內(nèi)壓
強(qiáng)減小,大氣壓將水壓入容器,通過(guò)測(cè)定進(jìn)入容器中的水的體積來(lái)測(cè)定氧氣在空氣中的體積分?jǐn)?shù)。
⑵實(shí)驗(yàn)裝置
⑶化學(xué)方程式:4P+5O2 2P2O5。
⑷實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:紅磷燃燒,生成大量白煙,冷卻至室溫,打開(kāi)止水夾,水進(jìn)入集氣瓶且進(jìn)入的水的體積約
占集氣瓶中空氣體積的1/5。
⑸實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氧氣約占空氣體積的1/5。
⑹實(shí)驗(yàn)反思
①不能用硫、碳、鐵、鎂等代替紅磷。因?yàn)榱蚝吞既紵蠖籍a(chǎn)生氣體,集氣瓶?jī)?nèi)與外界無(wú)法形成壓強(qiáng)差,無(wú)法測(cè)定空氣中氧氣含量;鐵在空氣中難以燃燒;鎂在消耗氧氣的同時(shí),還能與氮?dú)狻⒍?br/>化碳反應(yīng)。
②常見(jiàn)的測(cè)量誤差原因:a.紅磷的量不足;b.裝置漏氣;c.裝置未冷卻至室溫就打開(kāi)止水夾。
知識(shí)2　氧化與燃燒
⑴氧化反應(yīng):物質(zhì)跟氧發(fā)生的反應(yīng)。
⑵氧化反應(yīng)的類型
①劇烈氧化
a.燃燒:可燃物跟氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、發(fā)熱、劇烈的氧化反應(yīng)。
燃燒的條件:有可燃物、有助燃劑、溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)(缺一不可)。
b.爆炸:燃燒以極快的速度(或速率)在有限的空間里發(fā)生,瞬間積累大量的熱,使氣體體積急劇地膨
脹。
②緩慢氧化:鐵生銹、人的呼吸、食物腐爛、酒的釀造等。
⑶物質(zhì)在緩慢氧化過(guò)程中產(chǎn)生的熱量不及時(shí)散失,可能引起自燃。
⑷滅火的方法:隔絕空氣、降低溫度、移走可燃物。
知識(shí)3　氧氣的性質(zhì)與制取
1.氧氣的性質(zhì)
物理性質(zhì) 色、味、態(tài) 無(wú)色、無(wú)味的氣體
密度 密度略大于空氣
溶解性 不易溶于水
化學(xué)性質(zhì) 與非金屬單質(zhì)反應(yīng) S+O2 SO2
與金屬單質(zhì)反應(yīng) 3Fe+2O2 Fe3O4
與有機(jī)物反應(yīng) CH4+2O2 CO2+2H2O
用途 供給呼吸、支持燃燒
2.常見(jiàn)固體的燃燒
物質(zhì)(顏色) 燃燒現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
木炭 (灰黑色) 在空氣中:持續(xù)紅熱、放熱;在氧氣中:劇烈燃燒、發(fā)出白光,生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體 盛有木炭的燃燒匙應(yīng)由上而下
緩慢地伸入集氣瓶中
硫 (淡黃色) 在空氣中:發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰,放熱,生成無(wú)色、有刺激性氣味的氣體;在氧氣中:發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,放熱,生成無(wú)色、有刺激性氣味的氣體 硫的用量不能過(guò)多;盛有硫的燃
燒匙應(yīng)由上而下緩慢地伸入集
氣瓶中;實(shí)驗(yàn)前應(yīng)在集氣瓶中加
入少量水,用于吸收生成的二氧
化硫氣體;瓶口蓋一塊毛玻璃片
物質(zhì)(顏色) 燃燒現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)
紅磷 (暗紅色) 放熱,產(chǎn)生大量白煙 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)在集氣瓶中加入少量水,用于吸收生成的固體顆粒
鐵絲 (銀白色) 在空氣中:紅熱狀態(tài);在氧氣中:劇烈燃燒,火星四射,放出大量熱,生成黑色固體 鐵絲應(yīng)繞成螺旋狀,增大與氧氣的接觸面積;鐵絲的末端系一根火柴,便于引燃鐵絲;實(shí)驗(yàn)前應(yīng)在集氣瓶底部加入少量水或細(xì)沙,防止高溫熔融物濺落,炸裂集氣瓶底部
鎂 (銀白色) 劇烈燃燒,發(fā)出耀眼的白光,放熱,生成白色固體 用坩堝鉗夾持,在酒精燈火焰上緩慢加熱
3.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣
⑴實(shí)驗(yàn)原理
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑
2H2O2 2H2O+O2↑
⑵發(fā)生裝置
固體加熱型　　　　　 固液常溫型　
⑶收集方法

⑷操作步驟
以排水法收集氣體為例:查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄(適用于固體加熱型);查、裝、收、正(適
用于固液常溫型)。
⑸檢驗(yàn)方法:將帶火星的木條伸入集氣瓶中,如果木條復(fù)燃,證明是氧氣。
⑹驗(yàn)滿方法:用向上排空氣法收集時(shí),將帶火星的木條放在集氣瓶口,如果木條復(fù)燃,證明氧氣已收
集滿;用排水法收集時(shí),當(dāng)有大氣泡從集氣瓶口冒出時(shí),表明氧氣已收集滿。
⑺注意事項(xiàng)
①實(shí)驗(yàn)第一步需要檢查裝置氣密性;
②加熱固體時(shí)試管口要略向下傾斜(防止凝結(jié)在試管口的小水珠倒流回試管底部使試管破裂);
③加熱時(shí)應(yīng)先使試管均勻受熱,再集中在藥品部位加熱;
④用排水法收集完氧氣后,先撤導(dǎo)管后熄滅酒精燈(防止水槽中的水倒吸,使試管破裂);
⑤用KMnO4制取O2時(shí),試管口放一小團(tuán)棉花(防止加熱時(shí)KMnO4粉末進(jìn)入導(dǎo)管);
⑥在固液常溫型裝置中使用長(zhǎng)頸漏斗時(shí),長(zhǎng)頸漏斗要伸入液面以下,形成液封,防止漏氣。
4.催化劑
⑴“一變、二不變”,即催化劑改變化學(xué)反應(yīng)速率,自身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后不發(fā)生變
化。
⑵具有高度的選擇性(或?qū)Ｒ恍?。一種催化劑并非對(duì)所有的化學(xué)反應(yīng)都有催化作用,例如二氧化
錳在氯酸鉀受熱分解的反應(yīng)中起催化作用,加快化學(xué)反應(yīng)速率,但對(duì)其他的化學(xué)反應(yīng)不一定有催化
作用。
⑶某些化學(xué)反應(yīng)并非只有一種催化劑,例如氯酸鉀受熱分解的反應(yīng)中能起催化作用的還有氧化
銅。
知識(shí)4　CO2和CO的性質(zhì)和用途
二氧化碳 一氧化碳
物理性質(zhì) 色、味、態(tài) 無(wú)色、無(wú)味的氣體 無(wú)色、無(wú)味的氣體
密度 密度比空氣大 密度比空氣略小
溶解性 能溶于水 難溶于水
化學(xué)性質(zhì) 可燃性 一般情況下,不能燃燒,不支持燃燒 具有可燃性
還原性 不具有還原性,具有氧化性 具有還原性
與水反應(yīng) CO2+H2O H2CO3; 碳酸不穩(wěn)定,易分解: H2CO3 H2O+CO2↑
常溫下不與水反應(yīng)
與澄清石灰水反應(yīng) Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O 不與澄清石灰水反應(yīng)
用途 ⑴滅火 ⑵工業(yè)原料 ⑶干冰可作制冷劑 ⑷溫室里的氣體肥料 作燃料,冶煉金屬
知識(shí)5　實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
1.反應(yīng)原理
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
2.實(shí)驗(yàn)裝置(固液常溫型)

3.實(shí)驗(yàn)步驟:檢查→裝藥→固定→收集→驗(yàn)滿。
4.收集方法:由于CO2能溶于水、與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),密度比空氣大,且不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng),
故宜采用向上排空氣法收集。
5.驗(yàn)滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條熄滅,則證明已經(jīng)集滿(見(jiàn)圖C)。

6.檢驗(yàn)方法:將氣體通入澄清石灰水中(見(jiàn)圖D),或?qū)⑸倭砍吻迨宜谷爰瘹馄績(jī)?nèi)振蕩,若澄清石
灰水變渾濁,證明該氣體是CO2。
7.注意事項(xiàng)
⑴若用圖A裝置制取二氧化碳,長(zhǎng)頸漏斗末端管口要插入液面以下,形成“液封”,以防氣體逸出。
⑵收集氣體時(shí),瓶口蓋上玻璃片,集氣瓶?jī)?nèi)的導(dǎo)管應(yīng)伸到接近集氣瓶底部,利于排盡空氣。
⑶使用圖A裝置時(shí),檢查裝置氣密性的方法是先用彈簧夾夾緊橡膠管,然后向長(zhǎng)頸漏斗中注水,若漏
斗中形成一段穩(wěn)定的液柱或液面不下降,則說(shuō)明裝置氣密性良好。
8.藥品的選用
⑴不可用濃鹽酸代替稀鹽酸,因?yàn)闈恹}酸具有揮發(fā)性,會(huì)使收集的CO2氣體不純。
⑵不可用稀硫酸代替稀鹽酸,因?yàn)橄×蛩崤c石灰石(或大理石)反應(yīng)生成的硫酸鈣微溶于水,其覆蓋
在石灰石(或大理石)的表面,阻止CaCO3與酸的接觸,使反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行。
⑶不可用K2CO3、Na2CO3代替石灰石(或大理石),因?yàn)镵2CO3、Na2CO3是粉末狀固體,與稀鹽酸反應(yīng)速率過(guò)快,不利于收集CO2氣體。

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