第二單元 我們周圍的空氣

一、空氣的成分

1.空氣中氧氣含量的測定

（1）可燃物要求：足量、能在空氣中燃燒、隻能與空氣中的氧氣反應（不用鎂）、和氧氣反應不生成氣體。

（2）裝置要求：氣密性良好。

（3）操作要求：堵塞瓶口要快，防止瓶内空氣受熱膨脹逸出、冷卻到常溫後，再打開止水夾。

（4）現象：白磷燃燒有大量白煙産生、打開止水夾，水進入瓶内約占原氣體體積的1/5。

（5）結論：空氣中O2體積大約占1/5；N2不燃燒，也不支持燃燒，難溶于水。

（6）探究：

液面上升小于1/5原因：裝置漏氣、紅磷量不足、未完全冷卻、導管内殘留有水、瓶内氧氣不可能被完全消耗。

該實驗中，有時進水量超過1/5，可能是由什麼原因造成的?

a.将燃着的紅磷放入瓶内後，堵塞瓶口太慢，導緻瓶内空氣受熱膨脹逸出。

b.止水夾漏氣，燒杯内産生氣泡。

能否用鐵代替紅磷？不能，原因是鐵不能在空氣中燃燒。

能否用碳、硫代替紅磷？不能，原因是産物是氣體，瓶内外不能産生壓強差。

能否用鎂代替紅磷？不能 原因是鎂在空氣中燃燒時，還和空氣中的氮氣反應。

2.空氣的污染及防治：對空氣造成污染的主要是有害氣體（SO2、CO、NO2）和煙塵等。目前計入空氣污染指數的項目為CO、SO2、NO2、O3和可吸入顆粒物等。

3.空氣污染的危害、保護：

危害：嚴重損害人體健康,影響作物生長,破壞生态平衡.全球氣候變暖,臭氧層破壞和酸雨等。

保護：加強大氣質量監測、減少化石燃料的燃燒，使用清潔能源、植樹造林等。

二、氧氣

1.氧氣的化學性質：比較活潑，是常見的氧化劑，具有氧化性。

2.氧氣與下列物質的反應。

做硫和鐵絲燃燒實驗，都要在集氣瓶底部放少量水，目的分别是：吸收SO2氣體，防止污染空氣、防止濺落的高溫熔化物炸裂瓶底。

鐵絲在氧氣中燃燒

硫在氧氣中燃燒

3.氧氣的制備

（1）工業制氧氣——分離液态空氣法（原理:液氮和液氧的沸點不同。屬于物理變化）

（2）實驗室制氧氣：

2H2O2=== 2H2O O2↑

2KMnO4===K2MnO4 MnO2 O2↑

2KClO3=== 2KCl 3O2↑

A. 發生裝置：

（1）固固加熱型

（2）固液常溫型

發生裝置的設計應考慮的因素：反應物狀态和反應條件。

B. 收集方法

a.排水法--不易溶于水、不與水反應。

b.向上排空氣法--密度比空氣大、不與空氣中的成分反應。

c.向下排空氣法--密度比空氣小、不與空氣中的成分反應。

收集方法的選擇應考慮的因素：生成氣體的密度和溶解性。

C.制取氧氣的操作步驟和注意點（以高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集為例）

a.步驟：查—裝—定—點—收—離—熄.

（氣密性檢查、裝入藥品、固定試管、點燃酒精燈、收集、從水槽中撤離導氣管、熄滅酒精燈）

b.注意點：

①試管口略向下傾斜：防止冷凝水倒流引起試管破裂。

②藥品平鋪在試管的底部：均勻受熱。

③鐵夾夾在離管口約1/3處

④導氣管應稍露出橡皮塞：便于氣體排出。

⑤試管口應放一團棉花：防止高錳酸鉀粉末進入導管（否則水槽中的水會變紅）。

⑥排水法收集時，待氣泡均勻連續冒出時再收集（剛開始排出的是試管中的空氣）

⑦實驗結束時，先移導氣管再熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒吸入試管，引起試管破裂。

⑧用排空氣法收集氣體時，導管伸到集氣瓶底部，有利于排淨空氣。

4.氧氣的檢驗：用帶火星的木條伸入集氣瓶内，木條複燃，證明是氧氣。

氧氣的驗滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口，木條複燃，證明已滿。

三、催化劑（觸媒）：

1.在化學反應中能改變其它物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前後都沒有發生變化的物質。（一變二不變）催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。

2.要證明某物質是某化學反應的催化劑，要證明三點：

（1）能改變化學反應速率（2）反應前後質量不變（3）反應前後化學性質不變。

四、常見氣體的用途

1.氧氣：供給呼吸 （如潛水、醫療急救）、支持燃燒 （如燃料燃燒、煉鋼、氣焊）。

2.氮氣：惰性保護氣（化學性質不活潑）、重要化工原料（制硝酸、化肥）、液氮冷凍。

3.稀有氣體（He、Ne、Ar、Kr、Xe等氣體的總稱）：保護氣、電光源（通電發不同顔色的光）。

五、物質分類

1.物質分為混合物和純淨物兩大類。

2.混合物由兩種或兩種以上的物質混合而成（由不同種分子構成）；純淨物是由一種物質組成的（由同種分子構成）。

3.典型的混合物有：空氣、稀有氣體、溶液、合金等。

六、反應類型

1.化合反應：兩種或兩種以上的物質生成一種物質的反應。（多變一）

2.分解反應：一種物質生成兩種或兩種以上物質的反應。（一變多）

3.氧化反應：物質與氧（氧元素）發生的化學反應。（不屬于基本反應類型）

4.化合反應和分解反應是并列關系：

化合反應和氧化反應是交叉關系：

七．分别簡述A、B、C裝置氣密性檢查的方法。

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