初中化学 我们周围的空气.ppt

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1、第二单元 我们周围的空气,我们周围的空气,污染与防治,来源及防治措施,污染物及危害,空气的成分及用途,稀有气体,氮气,氧气,二氧化碳,其他气体和杂质,氧气,制取,实验室制取,化学性质,工业制取,物理性质,催化剂与催化作用,空气中氧气含量的测定,考点特训营,考点梳理（空气）,空气的成分及用途,氮气(N2),约占_（按体积计，下同）,用途,a.作保护气（化学性质不活泼），如作灯泡填充气 b.制造硝酸和氮肥的重要原料 c.液氮作制冷剂,氮气(O2),约占_,用途,a.供给呼吸，如医疗急救、潜水、动植物呼吸等 b.支持燃烧，如炼钢、气焊、气割等,78%,21%,考点梳理（空气）,空气的成分及用途,稀有

2、气体,约占0.94,用途,a.制成多种用途的电光源,如闪光灯、霓虹灯等 b.作保护气（化学性质不活泼）,二氧化碳 (CO2),约占0.03,用途,a.灭火（不燃烧也不支持燃烧，密度比空气密度大） b.干冰（固态二氧化碳）作制冷剂、用于人工降雨 （升华吸热） c.作气体肥料（植物光合作用的原料）,21%,78%,其他气体和杂质：约占0.03%空气成分示意图 注意：纯净的空气属于 _（填“纯净物”或“混合物”）,空气成分示意图,混合物,空气中氧气含量的测定：详见实验突破栏目,空气的污 染与防治,考点梳理（空气）,空气污 染物,颗粒污染物：PM2.5、烟、粉尘等,气体污染物,_、NO2等 形成酸雨

3、CO、NO、臭氧,SO2,注意：CO2不属于空气污染物，但空气中二氧化碳含量过高会加剧温室效应,污染物 的来源 与防治,化石燃料的燃烧 使用清洁能源，加强大气质量监测 工厂排放的废气 废气处理达标后再排放 汽车尾气的排放 安装汽车尾气净化装置 露天焚烧秸秆、垃圾 秸秆还田、秸秆综合利用、垃圾分类回收再处理 植被破坏引起的沙尘 积极植树、造林、种草,1. 实验药品：红磷 2. 实验装置(如图所示),实验突破,空气中氧气含量的测定,3. 实验原理 (1)红磷在集气瓶中燃烧，消耗空气中的_，使容器中压强_ ，由于压强差，烧杯中的水进入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约等于所消耗氧气的体积(空气中氧 气

4、的体积分数 100%)。 (2)反应的化学方程式为_。,进入集气瓶中水的体积,集气瓶中空气总体积,氧气,减小,4. 实验现象 (1)红磷燃烧，产生。 (2)装置冷却至室温后，打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气 瓶中空气体积的。,大量白烟,5. 实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的。 拓展：实验结束后，集气瓶内剩余气体的主要成分为。根据实验现象分析，该气体具有的性质是。,N2（或氮气）,不燃烧也不支持红磷燃烧，难溶于水,不足,冷却至室温,6. 实验误差分析,7. 实验药品的选择 (1)药品的选择原则： 能在空气中燃烧； 只与空气中的_反应； 燃烧生成物为_。 (2)实验

5、中若将红磷换为以下物质，实验能否成功？请说明原因： 铁丝：_。 镁条：_ _。 硫粉、炭粉：_。,氧气,固体或液体,不能，因为铁丝在空气中不能燃烧,不能,因为在点燃条件下,镁条不仅能与空气中的氧气反应，还能与空气中的氮气、二氧化碳反应,不能，因为硫粉、炭粉在空气中的燃烧产物均为气体，不能使装置内压强产生明显变化,8. 装置改进 (1)改进思路：实验过程中不打开装置，使实验装置始终保持密闭。这样解决了教材中实验的两个问题：空气中点燃红磷，产生的五氧化二磷会污染空气；实验过程中，点燃红磷时需打开装置，容易造成实验误差。 (2)常见的改进装置,核 心 素 养 创新,例1测定空气中氧气含量的方法很多，

6、如图1所示为初中常用的测定装置，回答下列问题：,图1,(1)图1中发生反应的化学方程式为_。 (2)等集气瓶冷却至温室，打开弹簧夹，烧杯中的水能进入集气瓶中，其原因是_。 (3)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到集气瓶内空气总容积的 ，其可能原因是(写一条即可)。 (4)该实验中(选填“能”或“不能”)用镁条代替红磷。 (5)该实验还可以得出氮气(“支持”或“不支持”)红磷燃烧。,基础训练,红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，使装置内气体减少，压强减小，冷却至室温后，打开止水夹，烧杯中的水在外界大气压作用下进入集气瓶，使集气瓶内外压强平衡,红磷的量不足(或装置漏气，或未等装置冷却至室温就打开弹簧夹)

7、,不能,不支持,(6)创新(2019玉林)如图2所示装置可用于测定空气中氧气的含量，图3是用该装置测得实验过程中集气瓶内气压与时间关系图(该装置气密性良好，P0是集气瓶内初始气压)。下列说法正确的是() A. 红磷的多少对实验结果无影响 B. 集气瓶中气压瞬间变大是O2迅 速消耗造成的 C. c点时反应刚好停止 D. b、c、 d点时集气瓶中所含物质相同,能力提升,D,(7)创新【拓展研究】某化学兴趣小组使用如图4装置来测定空气中氧气含量，其中A是高20 cm的圆筒状玻璃容器(带密封盖)，B是带刻度的敞口玻璃管(其他辅助装置略)。实验前应先进行的操作是_。 【实验过程】加入水并调整B的高度，使

8、A中的液面至刻 度15 cm处； 将足量的铜粉平铺在惰性电热板上，盖紧密封盖； 通电加热铜粉，待充分反应后，冷却到原来的状况，调整 B的高度使容器A、B中的液面保持水平。,检查装置的气密性,图4,【数据处理】在操作结束时，装置A中液面的刻度理论上约在_cm处 (填整数)，若此操作结束时，装置A中液面刻度在11 cm处，则实验结果比理论值_(填“偏大”或“偏小”)。 【实验评价】与燃烧红磷法相比，用惰性电热板法测定空气中氧气含量的优点有_(写一点即可)。,12,偏大,精确度更高(或环保，合理即可),化学性质,考点梳理（氧气的性质）,物理 性质,在标准状况下，为无色、无味的气体，密度比空气_,_溶

9、于水 三态转化:在压强为101 kPa时，无色气体 淡蓝色液体 淡蓝色雪花状的固体,略大,与金属 单质反 应,空气：剧烈燃烧，发出耀眼的_，放出大量的热，生成_固体 氧气：燃烧更剧烈,-183,-218,镁条,现象,化学方程式：_,铁丝,现象,空气：只发生红热现象，不能燃烧 氧气：剧烈燃烧、_，放出大量的热，生成_固体,化学方程式(在氧气中)：_ 注意：集气瓶瓶底要先加少量水或铺一层细沙，目的是,不易,白光,白色,火星四射,黑色,防止生成的高温熔融物溅落使集气瓶瓶底炸裂,_,化学性质,考点梳理（氧气的性质）,与非金属单质反应,空气：红热，无烟，无焰，放出热量,现象,完全燃烧：_,碳 （木炭）,

10、补充:蜡烛中主要含有C、H、O元素，氧气与蜡烛反应的过程中，当氧气充足时生成CO2和H2O，当氧气不足时也会生成CO,氧气：剧烈燃烧，发出_，放出热量,白光,不完全燃烧：_,化学方程式,空气：发出微弱的_火焰，放出热量，生成_的气体 氧气：发出明亮的_火焰，放出热量，生成_的气体,现象,硫,化学方程式：_ 注意：实验前，在集气瓶瓶底盛放少量水或氢氧化钠溶液，用来吸 收反应生成的_，防止其污染空气,淡蓝色,有刺激性气味,蓝紫色,有刺激性气味,SO2(或二氧化硫),现象：发出_火焰，放出热量 化学方程式：_,化学性质,考点梳理（氧气的性质）,与非金属单质反应,空气:放出热量，产生大量_ 氧气：燃烧

11、更剧烈,磷,现象,化学方程式：_,白烟,现象：在空气或氧气中都燃烧，产生_火焰，在火焰上方罩一干冷烧杯，烧杯内壁出现_,氢气,化学方程式：_,淡蓝色,水珠,蓝色,与化合 物反应,一氧化碳,甲烷,现象：发出淡蓝色火焰，放出热量 化学方程式:_,总结：物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应，由于空气中 的氧气含量相对较少，因此物质在空气中燃烧不如在氧气中剧烈,氧气的工业制取,考点梳理（氧气的制取）,根据液态氧和液态氮的_不同，分离液态空气制氧气（膜分离法）,沸点,氧气的工业制取流程：,氧气的实验室制取：详见实验突破栏目,注意：氧气的工业制取发生的是_（填“物理”或“化学”）变化。,物理,催

12、化剂,考点梳理（催化剂与催化作用）,定义：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的_和_在 反应前后都没有变化的物质,质量,特征：可以改变化学反应速率（可能加快反应速率，也可能减慢反 应速率），但不会影 响生成物的质量,催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用,注意：a.催化剂不能催化根本不存在的反应； b.同一反应可能存在不同的催化剂，且催化效果不同,化学性质,1. 请写出图中字母所代表物质的化学式 A：_,KMnO4,本栏目中“”表示物质之间可以发生反应，“”表示物质之间存在转化关系,构建物质网络,2. 请写出图中所涉及的化学方程式 _ _ _ _ _,_ _ _ _ _,4Al+

13、3O2 2Al2O3,1. 空气是我们每天都呼吸的“生命气体”。下列说法正确的是() A. 纯净的空气属于混合物 B. 空气中氮气的质量分数约为78% C. O2是绿色植物进行光合作用的原料 D. 空气中的稀有气体没有任何用途,玩转陕西10年中考真题,玩转安徽10年中考真题,空气的成分及用途,A,拓展训练,2. 空气是一种宝贵的自然资源。下列对空气的相关叙述正确的是() A. 空气是由空气分子构成的 B. 空气中的氧气可以作燃料 C. 稀有气体化学性质非常活泼 D. 工业上用分离液态空气法制氧气,D,3. 某课外活动小组学习了书本“空气中氧气含量的测定”实验，知道反应生成物不能随便排放到空气中

14、，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：在由两个注射器组成的密闭系统内共有50 mL空气，如图，然后给装有红磷的玻璃管加热，同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。 请根据你对上述实验的理解，回答下列问题： (1)实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约_mL。,空气中氧气含量的测定,拓展训练,第3题图,10,(2)在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_。 (3)若最后注射器内的气体体积减小量比理论值小，原因可能是 _(答一点即可)。,使注射器内的氧气与红磷充分反应,装置气密

15、性不好(或红磷量不足),4. 为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师利用传感器技术实时测定了实验装置图中集气瓶内的压强、温度和氧气浓度，三条曲线变化趋势如图2所示。,第4题图,(1)红磷燃烧的化学方程式为_。,(4)实验中测得的数据如下：,根据实验数据计算：测得的空气中氧气的体积分数为 (列出计算式即可)。,(2)X曲线表示的是_(填“温度”或“氧气的浓度”)。 (3)结合X、Y两条曲线，解释图2中BC段气压变化的原因是_ _。,温度,红磷燃烧放热导致的压强增,_,大值大于氧气减少导致的压强减小值,5. (2014安徽6题2分)2014年“六五”世界环境日中国的主题为“向污

16、染宣战”。下列做法符合这一主题的是() A. 通过焚烧秸秆为农作物提供养分 B. 通过加高烟囱排放工业废气 C. 提倡步行、骑自行车等“低碳”出行方式 D. 施用大量的化肥和农药以提高农作物产量,空气的污染与防治,C,6. (2012安徽1题2分)我省环保部门按新修订的环境空气质量标准，着力做好细颗粒物(PM2.5)和臭氧(O3)等新增指标的监测。下列说法正确的是() A. 直接焚烧植物秸秆不会造成大气污染 B. 吸入细颗粒物对人体健康没有危害 C. 化学在环境监测和保护中起重要作用 D. 臭氧(O3)是一种氧化物,C,7. 我国出现大范围长时间的雾霾天气，雾霾中的微粒容易进入气管，可引发呼吸

17、系统疾病。雾霾中的有害物质还易引发心脑血管疾病，下列措施不能减轻或防治空气污染的是() A. 限制、禁止燃放烟花爆竹 B. 开发、使用太阳能路灯照明 C. 建筑工地和路面及时洒水降尘 D. 发展特色烧烤促进地方旅游发展,拓展训练,D,8. (2018安徽10题2分)实验室测定蜡烛在盛有一定体积空气的密闭容器内燃烧至熄灭过程中，O2和CO的含量随时间变化曲线如图，通过分析该图可推理出的结论是(),氧气的性质,B,第8题图,A. 曲线表示CO含量的变化 B. 蜡烛发生了不完全燃烧 C. 蜡烛由碳、氢元素组成 D. 蜡烛熄灭时，容器内氧气耗尽,9. 纳米铁粉在空气中不易自燃，但稍加热即可剧烈燃烧，如

18、图是纳米铁粉在锥形瓶中燃烧的实验。下列说法不正确的是(),拓展训练,C,第9题图,A. 纳米铁粉燃烧的化学方程式为3Fe2O2 Fe3O4 B. 水可防止生成物溅落炸裂瓶底 C. 激光手电照射使纳米铁粉的着火点降低 D. 气球先膨胀后又变小,点燃,10. (2018安徽4题2分)实验室可通过加热高锰酸钾固体制取氧气，下列实验操作正确的是() A. 组装好装置后，检查装置气密性 B. 加入药品后，直接将酒精灯火焰对准药品加热 C. 水槽中有气泡冒出时，立即收集气体 D. 实验结束时，先移走酒精灯再从水槽移出导管,氧气的实验室制取,A,11. (2016安徽12题6分)实验室常用过氧化氢溶液和二氧

19、化锰制氧气，回答下列问题： (1)二氧化锰在反应中的作用是_。 (2)下列仪器中：的名称是_，组装O2发生装置时，应选择_(填序号)。,催化作用,第11题图,漏斗,(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法_(填“可靠”或“不可靠”)。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用_集气法。,不可靠,排水,(1)工业制氧气是_(填“物理”或“化学”) 变化。 (2)图中仪器a的名称是_。 (3)实验室制取并收集氧气，可选择_装置(填字母代号)，此法制取氧气的化学方程式为_ _。 (4)检查B装置气密性的方法是(可借助水和图中的其他装置)_

20、 _。,12. (2013安徽12题7分)空气是人类活动必需的自然资源。工业上常用分离空气的方法制取氧气，实验室常用物质分解的方法制取氧气。,第12题图,物理,铁架台,AC(或AE或BC或BE),2KMnO4= K2MnO4MnO2O2（或,颈漏斗中加水浸没漏斗末端，再用手捂住锥形瓶，观察C中的导管口有无气泡冒出,合理即可，但装置与反应要对应),将B装置与C装置连接，向长,催化剂与催化作用,13. 2014安徽11(3)题第二空1分眼镜是人们常用的护眼工具。 (3)该款变色眼镜的玻璃里加入了溴化银(AgBr)和氧化铜。在强光照射下，溴化银分解成溴和银，玻璃颜色变深；当光线变暗时，溴和银在氧化铜

21、作用下，重新生成溴化银，玻璃颜色变浅，氧化铜在反应中起_作用。,催化,氧气的实验室制取,1. 反应原理和装置的选择,A,_,_,_,_,_,注意：A装置中试管口应略向下倾斜，防止 ； 用高锰酸钾制氧气应在试管口塞一团棉花，作用是 ； 用A装置制取氧气时导管不能伸入试管过长，便于生成的气体能顺利导出； 装置B中长颈漏斗的下端管口应，形成“液封”，防止生成的气体从长颈漏斗逸出；,_,_,生成的冷凝水倒流至热的试管底部，使试管炸裂,以防加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，堵塞导管,伸入液面以下,用B装置制取气体的不足之处为 (写出1点即可)； 用向上排空气法收集氧气时，导气管应伸入至集气瓶底部，目的是

22、 ； 用排水法收集氧气时，当观察到时，再开始收集气体；当观察到时，证明氧气已收集满； 采用固体加热型发生装置和排水法组合制取氧气时，实验结束时，一定要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止。,不能随时控制反应的发生和停止(或不能控制反应的速率等合理即可),排尽集气瓶中的空气,导管口气泡连续、均匀冒出,瓶口有大气泡冒出,水槽中的水倒流至热的试管底部，使试管炸裂,2. 检验和验满,集气瓶中,集气瓶瓶口,例2如图是常见气体的制取与收集的实验装置。回答下列问题：,基础训练,(1)仪器a的名称是。 (2)实验时，在装入药品之前应先进行的操作是。,酒精灯,检查装置气密性,(3)实验室选用一种纯净物来制取氧气

23、，则应选择的发生装置为，该装置还需做的改进是，发生反应的化学方程式为。 (4)若用F装置收集氧气，氧气应从F装置的(填“c”或“d”)管口通入。小静同学用排水法收集了一瓶氧气，用带火星的木条检验氧气是否集满，发现木条未复燃，可能的原因是。 (5)若要制取一瓶干燥的氧气，可将气体通过盛放(填写试剂名称)的F装置。,A,在试管口加一团棉花,c,未等气泡连续均匀冒出就开始收集，导致收集的氧气浓度低,浓硫酸,能力提升,(6)(2018衢州)某同学用数字化仪器测得用加热高锰酸钾制取氧气，用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右，下列说法错误的是(填字母序号)。 a.氧气的密度略大于空气的密度，无法将空气排尽 b.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右 c.当观察到带火星木条复燃时，集气瓶内还有剩余空气,b,(7)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应结束后，可利用下列流程分离并回收剩余固体：,操作m的名称是。操作m和操作n中都用到的玻璃仪器是，该仪器在操作m中的作用是_。 请设计实验证明二氧化锰的化学性质未发生改变_ _。 写出氯化钾在农业上的一种用途_。,过滤,玻璃棒,引流,将得到的二氧化锰与等量的氯酸钾重新混合加热，观察氧气的产生速率是否减慢，若未减慢，则二氧化锰的化学性质未发生改变,作钾肥,