人教版初三化学第二单元我们周围的空气知识点详解

第二单元：《我们周围的空气》 知识点 课题1 空气 拉瓦锡的实验： 汞 + 氧气 ——→ 氧化汞 氧化汞——→汞 + 氧气 拉瓦锡的实验结论：空气是由氮气和氧气组成的，且氧气约占空气总体积的1/5 。 （一）实验2-1：P27 1、现象：红磷继续燃烧，并且产生大量的白烟，打开止水夹后，水沿着导管进入集气瓶（进入的水的体积约占原瓶容积的1/5） 2、分析：这是因为红磷燃烧生成了五氧化二磷同时消耗了集气瓶中的氧气，使瓶内气压小于外面大气压，大气压将水压入瓶内。

3、反应文字表达式：磷+氧气五氧化二磷 4、其它结论：空气中氧气的体积约占空气体积的1/5；氮气不溶于水，氮气不能燃烧也不能支持燃烧。 5、几种情况可能造成该实验结果不准确（没有达到1/5）：红磷不足；装置漏气；未待完全冷却就打开止水夹。 （二）空气的成份按体积计算：氮气78%，氧气21%，稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡, 属于混合物，又称为惰性气体)、二氧化碳、其他气体和杂质。 （三）纯净物：一（同）种物质组成的物质。如氧气、五氧化二磷、水等。 混合物：由不止一种（不同种）物质组成的物质。如空气、稀有气体、海水等。 混合物 纯净物 概念 由两种或多种物质混合而成 只由一种物质组成

特征 无固定的性质，各种成分之间没有发生化学反应，各自保持原来的性质 有固定的性质 化学符号 无固定的化学符号 有固定的化学符号 举例 空气、海水、牛奶 N2、O2、H2O

联系 混合物 纯净物

（四）空气的用途 氧气 O2 氮气 N2 稀有气体 主要性质 无色无味的气体，微溶于水能支持燃烧、供呼吸。 无色无味、难溶于水的气体；性质稳定、不供呼吸、不支持燃烧 无色无味的气体，难溶；性质极稳定（惰性） 用途 1、支持燃烧（助燃性：、物质燃烧、炼钢、气焊、航天等）；2、供给呼吸（如登山、潜水、宇航、医疗急救等） 制硝酸、化肥、作保护气（食品袋内充气、灯泡内）、防腐、液氮冷冻麻醉、超导材料在液氮环境中显示超导性 保护气（如焊接时、灯泡）、电光源、激光技术、氙可用于医疗中的麻醉剂

（五）1.空气污染是：烟尘（可吸入颗粒）、有害气体（一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮）。主要来自煤等矿物燃料的燃烧。 防治空气污染的措施：使用清洁能源（如太阳能、天然气、氢气、水力发电等），绿化（植树、造林、种草） 2．保护空气 1）空气的成分一般是固定的，绿色植物的光合作吸收二氧化碳用释放出氧气，自然界的各种变化相互补

加热 加热 混合 分离 点燃 点燃

点燃 点燃

偿使空气中的各种成分几乎不变。 2）空气污染 空气污染的危害：损害健康、影响作物生长、破坏生态平衡、全球气候变暖、臭氧层破坏、形成酸雨、光化学烟雾。 3） 空气污染物 固体污染物：烟尘、粉尘（矿物燃料的燃烧、地面扬尘、沙尘暴、焚烧秸杆等） 气体污染物：二氧化硫（SO2）（燃烧含硫的煤、化工厂排放的废气） 二氧化氮（NO2）（矿物燃料的燃烧、化工厂排放的废气、汽车排放的尾气） 一氧化碳（CO）（矿物燃料的不完全燃烧、汽车排放的尾气） 臭氧（O3）（低空臭氧是一种气体污染物，主要由汽车排放的碳氢化合物和氮氧化物在太阳光下产生的） 4)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) 5）改善空气质量的措施： 煤脱硫处理、使用清洁能源、植树造林种草（退耕还林还草、退耕还湖）、工厂产生的废气经处理达标排放、在汽车尾气系统安装催化转化装置等。

绿色化学：又叫环境友好化学。它的特点是无毒无害，核心是利用化学原理从源头上消除污染。包括绿色生产和绿色销毁（以回收代替焚烧） 课题2：氧气 （一）氧气的物理性质：通常情况下为无色无味的气体；密度比空气大（可以用向上排气法收集）；不易溶于水（可以用排水法收集）。在101KPa，-183摄氏度时，氧气变为淡蓝色液体，-218摄氏度时，氧气变为淡蓝色雪花状固体。 （二）氧气的检验：把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，说明是氧气。 验满：把带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满。 （三）实验2-3： 现象：硫在空气中燃烧，发出淡蓝色的火焰，生成一种有刺激性气味的气体。 硫在氧气中燃烧，发出蓝紫色的火焰，生成一种有刺激性气味的气体。

文字表达式：硫+氧气二氧化硫 实验2-4： 现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的固体，放出大量的热。

文字表达式：铁+氧气四氧化三铁 注意事项：实验前应预先在集气瓶底留一些水或铺一层细沙（防止集气瓶炸裂）。 （四）氧气的化学性质：助燃性、氧化性。 放在空气中 在空气中点燃 点燃后伸入氧气中 化学方程式及反应类型

带火星的木条 无明显变化 带火星的木条复燃 木炭 不燃烧 发红光、放热、 产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 发白光、放热、 产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊 碳+氧气——→二氧化碳 C + O2 ====== CO2

硫 不燃烧 产生微弱的淡蓝色的火焰、放产生明亮的蓝紫色火焰、放热、 硫+氧气——→二氧化硫 点燃 点燃 点燃

点燃 点燃

点燃

加压降温 减压蒸馏 二氧化锰 Mn O2

二氧化锰 加热 Mn O2 △

加热

△

热并生成有刺激性气味的气体 并生成有刺激性气味的气体 S + O2 ===== SO2 铁 不燃烧 不燃烧 火星四射、放热、生成黑色固体 铁+氧气——→四氧化三铁 3Fe + 2O2 ===== Fe3O4

磷 不燃烧 黄色火焰、放热、白烟 燃烧更剧烈、黄色火焰、放热、白烟 磷+氧气——→五氧化二磷 4P + 5O2 ===== 2P2O5

镁 不燃烧 耀眼的白光、放出大量的热、生成白色固体。

镁 + 氧气——→氧化镁

2Mg + O2 ======2MgO 物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。 ※ 硫在氧气中燃烧，集气瓶中应放少量的水或氢氧化钠溶液，防止生成物污染空气。 ※ 铁在氧气中燃烧，集气瓶中应放少量的水或放少量的沙，防止高温熔融物落下炸裂瓶底。 ※ 石蜡燃烧的文字表达式是：石蜡 + 氧气 ——→ 水 +二氧化碳 （氧化反应） 石蜡在空气中燃烧，当空气不充分时，可生成一氧化碳、还可能冒黑烟。 氧气具有氧化性。是常用的氧化剂。

课题3：制取氧气 3．氧气的制法 1）工业制法 方法：分离液态空气 氮气 空气 液态空气 液氧 液态氧贮存于蓝色钢瓶中。 利用液态空气中各种气体的沸点不同，经过减压升温，沸点低的先气化，沸点高的后气化，将混合物中各种成分分离出来，这一过程为液态空气的蒸馏。是物理变化。

★2）氧气的实验室制法 药品 装置图 反应原理 过氧化氢溶液 （过氧化氢溶液是无色液体，二氧化锰是黑色固体） 过氧化氢 水 + 氧气 2 H2O2 ======= 2 H2O + O2↑

氯酸钾 （氯酸钾是白色的固体、二氧化锰是黑色固体） 氯酸钾 氯化钾 + 氧气

2KClO3 ========= 2KCl + 3O2↑ 高锰酸钾 （高锰酸钾是紫黑色固体） 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气

2KMnO4 ====== K2MnO4+ MnO2+O2↑ 试管口要塞棉花 操作步骤：（用氯酸钾制取氧气） （1）（查）检查装置气密性（导管末端浸入水中，用手紧握试管外壁，如果导管末端有气泡产生，并且取出后出现一段水珠，证明气密性良好）； （2）（装）将药品放进试管，平铺在试管的底部（怎样把药品放进试管？）用带导管的橡皮塞塞紧试管口；（若用高锰酸钾制氧气，试管口还要塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末堵塞导管） （3）（定）将试管固定在铁架台上；（试管口要略向下倾斜,防止固体试剂加热时放出的水蒸气在试管口冷凝倒流使试管炸裂） （4）（点）加热（先预热，再把外焰固定在放药品的部位） （5）（收）收集气体（导管口开始有气泡时不宜收集，当气泡连续均匀地放出时再收集。） （6）（移）应先将导管移出水面， （7）（熄）再熄灭酒精灯。 先移导管后熄灯，防止水槽中的水倒流而使试管炸裂。 怎样证明收集到的气体是氧气？ 能使带火星的木条复燃的气体是氧气。 若用向上排空气法收集氧气，怎样证明气体集满？ 将带火星的木条放在集气瓶口，复燃，则氧气集满。 （二）用氯酸钾或高锰酸钾制氧气： 1、图2—15中用到的仪器名称：酒精灯、试管、铁架台、导（气）管、集气瓶、水槽。 2、装置： 发生装置： 收集装置：两种（可选） 3、操作步骤：检验气密性→装药品→装好装置→预热→定点加热→收集气体→移出导气管→停止加热。 4、气体收集方法： （1）排水法：（排水法收集到的气体也不是完全纯净的气体，因为它里面仍然含有水蒸气，但它比排气法收集到的气体纯净些） 条件：该气体不能溶于水； （2）排空气法：（排气法收集时导气管一定要伸入到集气瓶的底部，目的是得到比较纯净的气体） 条件：该气体无毒，不与空气中的成分反应，密度大小决定瓶口向上还是向下。 5、空气中氧气含量的测定 a、可燃物要求：足量且产物是固体 b、装置要求：气密性良好 c、现象：有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积 d、结论：空气是混合物；O2约占1/5，可支持燃烧；N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水 e、探究：①液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全 ②能否用铁、铝代替红磷？ 不能原因：铁、铝不能在空气中燃烧能否用碳、硫代替红磷？不能原因：产物是气体，不能产生压强差。 三、基本概念 （一）化学反应 1．化合反应 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应叫做化合反应。 2．分解反应 由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。 3．氧化反应 物质跟氧的反应，是氧化反应。氧气在氧化反应中供氧，它具有氧化性，是常用的氧化剂。 4．燃烧 燃烧是一种剧烈的发光发热的氧化反应。 5．缓慢氧化 属于氧化反应，不剧烈，没有发光，但会放热。如：动植物的呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、铁生锈等。 6．自燃 若缓慢氧化产生的热量不能及时散失，越积越多，使温度逐渐升高，达到 可燃物的着火点不经点火而引起的自发燃烧。 7．爆炸 在有限空间内发生的急速燃烧，在短时间内放出大量的热并产生大量的气 体，气体体积迅速膨胀而引起爆炸 物质与氧气发生的反应一定是氧化反应，但氧化反应不一定是化合反应。化合反应也不一定是氧化反应。 （二）催化剂