人教版九年级化学第二章我们周围的空气讲义.docx

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人教版九年级化学第二章我们周围的空气讲义

第二单元我们周围的空气

学习提纲：

1.重要概念：

纯净物、混合物、化合反应、氧化反应、分解反应

2.重要实验：

空气中氧气含量测定、物质在氧气中燃烧、实验室制取氧气；

3.重难点：

（1）纯净物和混合物；

（2）氧气的化学性质；

（3）氧气的实验室制取；

4.思维导图：

知识点一空气中氧气含量的测定

1.拉瓦锡

2.空气中氧气含量测定

可否有替代品？

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该实验中水的作用？

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为什么要冷却至室温？

体现了氮气的什么性质？

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3.空气成分及其用途

（1）氮气的性质及其用途

（2）氧气的用途

（1）供给呼吸：

医疗急救、潜水、登山；

（2）支持燃烧：

燃料燃烧、炼钢、气割、气焊；

（3）纯净物和混合物

判断下列物质哪些是纯净物哪些是混合物？

五氧化二磷、大理石、加碘食盐、食醋、二氧化碳、澄清石灰水、白酒、矿泉水、液态氧气、净化后的空气、人体呼出的气体、食盐水、蒸馏水、臭氧、红磷；

（4）空气污染及防治

知识点三氧气

1.氧气的性质

【物理性质】

【化学性质】

氧气化学性质比较活泼。

氧气具有助燃性和氧化性。

2.氧气的检验方法：

把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气。

3.氧气与常见物质发生的反应

物质

反应现象

化学方程式（表达式）

磷

产生大量白烟、放热

4P+5O2

2P2O5

木炭

①木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；木炭在氧气中剧烈燃烧，并发出白光

②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

C+O2

CO2

硫

①在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰

②放热、生成有刺激性气味的气体

S+O2

SO2

氢气

①纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰

②放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体

2H2+O2

2H2O

铁

铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体

3Fe+2O2

Fe3O4

铝

铝在氧气中燃烧，发出耀眼的白光放热，生成白色固体

4Al+3O2

2Al2O3

铝在空气中与氧气反应，表面形成致密的氧化膜

4Al+3O2=2Al2O3

镁

镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光放热、生成白色粉末

2Mg+O2

2MgO

铜

红色的固体逐渐变成黑色

2Cu+O2

2CuO

汞

银白色液体逐渐变成红色

2Hg+O2

2HgO

CO

产生蓝色火焰，放热生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

2CO+O2

2CO2

甲烷

产生明亮的蓝色火焰，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

CH4+2O2

CO2+2H2O

蜡烛

火焰发出白光，放热，产生能使无水硫酸铜变蓝的液体，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

石蜡＋氧气

水＋二氧化碳

探究实验

1.木炭燃烧实验

【实验操作】用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到盛有集气瓶的氧气中（由瓶口向下缓慢插入），观察木炭在氧气里燃烧的现象。

燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中加入少量澄清的石灰水，振荡，观察现象。

【实验现象】木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；在氧气中燃烧更旺，发出白光。

向集气瓶中加入少量澄清的石灰水后，澄清的石灰水变浑浊。

【化学方程式】C+O2

CO2

【注意事项】木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因：

为了保证有充足的氧气支持木炭燃烧，防止木炭燃烧生成的二氧化碳使木炭熄灭，确保实验成功。

2.硫燃烧实验

【实验操作】在燃烧匙里放少量硫，在酒精灯上点燃，然后把盛有燃着硫的燃烧匙由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，分别观察硫在空气中和在氧气中燃烧的现象。

【实验现象】硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰。

生成一种有刺激性气味的气体。

【化学方程式】S+O2

SO2

【注意事项】在集气瓶中加入少量的氢氧化钠溶液，可以吸收有毒的二氧化硫，防止造成空气污染。

3.细铁丝在氧气中燃烧的实验

【实验操作】把光亮的细铁丝盘成螺旋状，下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，由上向下缓慢插入盛有氧气的集气瓶中（集气瓶底部要先放少量水或铺一薄层细沙）。

【实验现象】细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体。

【化学方程式】3Fe+2O2

Fe3O4

【注意事项】①用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。

②将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。

③把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点。

④待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应。

⑤由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应。

⑥集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。

知识点四化合反应、氧化反应

知识点五氧气的制取

实验原理:

催化剂

在化学反应里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化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。

催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应的产率。

催化剂在化学反应前后不改变，其反应过程中有可能改变。

不同的化学反应有不同的催化剂，同一化学反应也可能有几种催化剂。

生物体内的酶属于催化剂。

氧气的工业制法

实验室制取氧气属于化学变化，工业制取氧气属于物理变化，这是二者的根本区别。

空气中约含21%的氧气，是制取氧气的廉价易得的原料。

第一种制法（分离液态空气法）：

在低温、加压的条件下，气态空气变为液态。

由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196℃的情况下，液态氮蒸发，剩下的就是液态氧。

通常把氧气贮存在蓝色钢瓶里。

第二种制法：

利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。