我们周围的空气教学内容教与学方案笔记与反思第二单元《我们周围的空气》知识点1、第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。2、空气的成分和组成空气成分O2N2CO2稀有气体其它气体和杂质体积分数21%78%0.03%0.94%0.03%（1）空气中氧气含量的测定a、可燃物要求：足量且产物是固体：选择红磷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（2）空气的污染及防治：对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）和烟尘等。目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。（3）空气污染的危害、保护：危害：严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等保护：加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，积极植树、造林、种草等（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）6.氧气(1)氧气的化学性质：特有的性质：支持燃烧，供给呼吸(2)氧气与下列物质反应现象物质现象碳在空气中保持红热，在氧气中发出白光，产生使澄清石灰水变浑浊的气体磷产生大量白烟硫在空气中发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体镁发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体铝铁剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体(Fe3O4)石蜡在氧气中燃烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，产生使澄清石灰水变浑浊的气体*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。(3)氧气的制备:工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）实验室制氧气原理2H2O2MnO22H2O+O2↑2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑（4）气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型、固液不加热型收集装置：根据物质的密度、溶解性11\n（5）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）a、步骤：查—装—定—点—收—移—熄b、注意点①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部：均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部（6）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口检验：用带火星的木条伸入集气瓶内7、催化剂（触媒）：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。（一变两不变）催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。8、常见气体的用途：①氧气：供呼吸（如潜水、医疗急救）支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊）②氮气：惰性保护气（化性不活泼）、重要原料（硝酸、化肥）、液氮冷冻③稀有气体（He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称）：保护气、电光源（通电发不同颜色的光）、激光技术9、常见气体的检验方法①氧气：带火星的木条②二氧化碳：澄清的石灰水③氢气：将气体点燃，用干冷的烧杯罩在火焰上方；或者，先通过灼热的氧化铜，再通过无水硫酸铜9、氧化反应：物质与氧（氧元素）发生的化学反应。剧烈氧化：燃烧缓慢氧化：铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造共同点：①都是氧化反应②都放热课堂练习1．下列有关实验现象的叙述正确的是（ ）A．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰B．红磷在空气中燃烧产生浓厚的白雾C．向硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液，产生监色沉淀D．电解水时正极产生的气体体积比负极产生的气体体积大2．下列四个图象分别表示对应的四种操作过程，其中正确的是（ ）A．水的电解B．木炭在密闭容器内燃烧11\nC．加热一定量的高锰酸钾制氧气D．某温度下，向不饱和氯化钠溶液中加入氯化钠3．下列有关实验现象的描述正确的是（ ）A．红磷在氧气中燃烧产生大量的白烟B．向稀盐酸中滴加适量紫色的石蕊试液，溶液的颜色由无色变成蓝色C．硫在空气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰D．打开盛有浓硫酸的试剂瓶瓶盖，瓶口上方出现大量白雾4．下列关于实验现象的描述正确的是（ ）A．铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁B．二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变为蓝色C．打开盛有浓盐酸的试剂瓶的瓶盖，瓶口会产生白烟D．电解水实验中，正极与负极产生的气体体积比约为1：25．下列说法不正确的是（ ）A．用红磷测定空气中氧气含量时，红磷一定要过量B．用排水法收集氧气时，导管口刚有气泡冒出就收集气体C．硫粉在氧气中燃烧时，集气瓶中放少量水可吸收二氧化硫D．实验室用过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用6．下列物质属于纯净物的是（ ）A．海水B．天然气C．冰水混合物D．石灰石高温煅烧后的剩余固体7．下列反应有刺激性气味气体生成的是（ ）A．铁丝在氧气中燃烧B．硫粉在氧气中燃烧C．红磷在空气中燃烧D．甲烷在空气中燃烧8．为完成图所示的四个实验中，编号处所指物质的选用正确的是（ ）11\n9．下列有关催化剂的说法正确的是（ ）A．在化学反应后其质量增加B．在化学反应后其质量减少C．在化学反应后其化学性质发生了变化D．催化剂能改变化学反应速率10．在今年的化学活动周中，某校兴趣小组同学在《培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究》课题组老师的指导下，将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置（如甲图）改进为新的实验装置（如乙图），改进后的实验装置相对于原装置，以下评价不恰当的是A.反应容器体积小，药品消耗少B.装置简洁，减少了甲图装置中导管引起的误差C.白磷比红磷着火点高，使用更安全D.容器内径相等，易准确推算出空气中氧气的含量11．下列图像能正确反映对应变化关系的是11\nA．向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液B．加热一定量的高锰酸钾固体C．向两份完全相同的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉D．将水通电电解一段时间12．为了测定能使带火星的木条复燃时氧气的最低含量是多少，课外活动小组的同学们将氧气和空气按不同的体积比收集在集气瓶里。收集方法是：在100ml集气瓶里装满水，塞紧胶塞并关闭活塞b，打开活塞a通入氧气，把瓶里的水排入量筒，当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a然后打开活塞b通入空气，把瓶里的水全部排入量筒。若要收集一瓶含氧气的体积分数约为60%的气体，则通入氧气的体积和通入空气的体积约是（提示：空气中也有氧气）A、50ml和50mlB、60ml和40mlC、40ml和60mlD、20ml和80ml13．某化学兴趣活动小组为测定空气中氧气的含量，进行如下探究实验（如图，白磷的着火点为40℃），以下说法正确的是：（）A.白磷燃烧产生大量的白雾B.反应过程中，活塞先向右移，在向左移，最后停留在4刻度处C.白磷可以用木炭粉代替D.白磷量的多少对实验结果无影响14．下列四个图象能正确反映其对应实验操作的是A．加热一定质量的碳酸氢钠B．用等质量、等质量分数的双
氧水制取氧气C．向一定体积的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液D．某温度
，向一定量饱和硝酸钾溶液中加人硝酸钾晶体15．要使下图装置中的小气球鼓起来，则使用的固体和液体可以是11\n①石灰石和稀盐酸②二氧化锰和过氧化氢③食盐和水④蔗糖和水A.①②③④B.①②C.①②④D.②③④16．在试管甲中放入15gKClO3，在试管乙中放入15gKClO3和一定量MnO2的混合物，分别加热并充分反应．下图对该实验产生气体的质量与反应时间的关系，描述合理的是A、B、C、D、17．下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。（1）仪器甲的名称是。（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为，利用此反应组装一套制取干燥氧气的装置，所选用的装置连接顺序是()→()→()（填装置字母代号）。（3）实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式为，若用右图装置进行“排水法”收集氢气，则氢气应从端通入（填“a”或“b”）。18．构建知识网络是一种重要的学习方法。题图是某同学构建的有关氧气获得和性质的网络图。请根据题图回答有关问题：(1)电解水是实现转化①的途径之一，请写出该反应的化学方程式：。(2)实验室用转化③获得O2时，通常需要在H2O2溶液中加入一定量的MnO2，其中MnO2起11\n作用。(3)CO2和O2。相互转化的方法很多。在自然界中，CO2转化为O2的主要途径是绿色植物的作用。(4)转化⑥是实验室制取O2的方法之一，请写出该反应的化学方程式：19．空气是一种宝贵的资源。请回答下列问题：（1）空气中含有氮气、氧气、稀有气体等，是一种（填物质类别）。（2）洁净的空气对于人类非常重要。下列做法有利于保护大气的是（填序号）。A.使用清洁能源B.燃放烟花爆竹C.大量植树D.推广私家汽车出行（3）下列气体中暂未计入北京市空气污染指数的项目是（填序号）。造成酸雨的主要气体是（填序号）。A.NO2B.COC.CO2D.SO2（4）下图分别表示某些气体的主要用途，这些气体依次是：。A.食品包装时充入某气体以防腐B.填充霓虹灯C.供给呼吸，医疗上急救病人（5）据报道，为保障实现国庆60周年庆典时天气晴朗，曾用碘化银进行人工降雨。已知碘化银具有的性质是：①亮黄色粉末②熔点558℃③难溶于水④在光的作用下分解为两种单质等。请判断上述有关碘化银的性质中属于物理性质的是（填序号）。20．（14分）实验室常用下列装置制备气体，请回答下列问题。ABCDE（1）仪器a的名称是；仪器b的名称是；（2）实验室制取二氧化碳应选用的发生装置是（填字母序号，下同），收集装置是。实验室制取二氧化碳的化学方程式是。（3）若用高锰酸钾加热制氧气，则应选择的发生装置是；实验室收集氧气可以选用的装置有。（4）右图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线，A、C两种物质溶解度曲线的交点为P。回答下列相关问题：①t1℃时，和的溶解度大小相等。11\n②t2℃时，A、B、C三种物质的溶解度从大到小的关系是。③t2℃时，将A、B、C三种物质各25g分别放入100g水中，充分溶解后，能形成饱和溶液的是，将其转化为不饱和溶液可采用的方法有、。21．如图所示是某同学设计的用高锰酸钾加热制取氧气的实验装置图，按照要求填写下列空白：（1）指出图中仪器的名称（至少写出4种仪器，顺序不作要求）：①，②，③，④。（2）找出该装置的主要错误（只找出三处）：①；②；③。（3）写出试管中的发生反应的文字表达式：。（4）当导管口产生时，不宜收集；当气泡时，则可以收集开始收集氧气；氧气收集满的标志是，这是时应在水中用玻璃片盖住，移出水面，再正放在桌面上。22．写出下列反应的文字表达式并回答问题。在括号内注明基本反应类型（20分）：(1)木炭在氧气中完全燃烧。燃烧时产生，放出热量，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。属于（）反应。（2）双氧水和二氧化锰制氧气。反应热量（选填放出或吸收）。（3）铁丝在氧气中燃烧：。证明铁丝燃烧放出大量热量的实验现象是。（4）加热碳酸氢铵。实验现象是有气味，试管壁上有小水珠，澄清石灰水变浑浊。属于()反应。（5）红磷在氧气中燃烧。实验现象是产生大量的，放出大量热量。（6）加热碱式碳酸铜。实验现象：粉末固体颜色由色变成色，试管壁上有。（7）镁带燃烧。实验现象：镁带燃烧，发出，放出大量的热，生成大量的，变成。23．以下是初中化学的一些基本实验：11\n(1)A中可燃物应取过量的原因是什么？(2)B中玻璃棒的作用是什么？(3)一段时间后，C中可观察到什么实验现象？24．(7分)空气是一种重要的自然资源，请回答下列问题。(1)近年来，大气中二氧化碳含量不断上升，带来的环境问题是________。自然界中消耗二氧化碳的途径是______________。科学家正在研究将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷。这个反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)铁与空气中的________等物质发生复杂的化学反应，生成铁锈，影响金属材料的有效利用。找出一种铁制品并说明它是怎样防锈的________________。铁制品一旦生锈，可以用稀盐酸除锈。除锈时观察到______________的现象，写出反应的化学方程式________________________________________________________________________。25．（4分）图甲所示的实验用来测定空气中氧气的体积分数。实验时要先关闭止水夹，将过量红磷在空气中点燃后迅速插入集气瓶中，盖紧胶塞，待红磷熄灭后，冷却至室温，打开止水夹，观察现象。（1）写出实验中有关反应的化学方程式为。（2）若按如图甲所示的实验测定的氧气体积分数大于1/5，你认为可能的原因是。甲（3）此实验中不能用木炭代替红磷的理由是。（4）用图乙所示的装置代替图甲所示的装置进行实验，其优点是。乙26．某化学兴趣小组实验测出，人在呼吸中各种气体的体积分数如下表所示：11\n(1)请你判断：X是__________________。(2)请你回答：因参与人体新陈代谢而消耗的气体是。(3)请你证明：呼出的气体中含有一种植物光合作用所需要的气体，它是______，为了检验这种气体，你的实验方法是________________________________________(简述操作方法和现象)。(4)请你分析：X气体在呼吸过程中没有参与化学反应，在呼出的气体中它的体积分数减少了，原因是：.。27．将无色液体A与黑色固体B的混合物，产生另一种液体C和一种无色气体D，把固体E置于气体D中燃烧，火星四射，生成黑色固体F。（1）请写出下列编号的物质的名称：A：B：C：F：（2）请写出题目中涉及的两个反应的文字表达式以及其基本反应类型①反应类型为②反应类型为28．（15分）暗紫色固体A在加热的条件下反应生成B和C以及D，常温下过氧化氢溶液遇到C时分解放出D，其中C在反应前后的质量和化学性质都没有改变，若将细铁丝放在D中点燃能剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体E。(1)写出各物质的名称：（5分）A_______________________； B_______________________；C_______________________； D_______________________；E_______________________。(2)用文字表达式表示有关的化学反应，并指出反应所属的类型(化合反应、分解反应)：（文字表达式每个2分，其余每空1分，共9分）①_____________________________________( )；②_____________________________________( )；③_____________________________________( )。(3)（1分）C是过氧化氢反应中的_______________。（填“催化剂”或“氧化剂”）29．某中学化学兴趣小组为探究实验室制取氧气。把干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物30g装入大试管中，加热。待反应完全后，将试管冷却、称量，得到20.4g固体物质。试计算：（1）完全反应后制得氧气多少克？（2）原混合物中氯酸钾的质量分数。（计算结果用百分数表示，保留到小数点后一位数字）11\n11
