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1、氧气和二氧化碳学习目的掌握氧气、二氧化碳的重要性质及用途掌握实验室制取氧气、二氧化碳的原理、装置和操作懂得检查氧气、二氧化碳气体的措施知识要点:空气1、法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分,空气是由几种单质和几种化合物构成的混合物。空气的构成:(体积比)氮气:78% 、氧气:21%、稀有气体:0.94%、二氧化碳:0.03%、其她气体和杂质0.03%。2、空气的运用:氮是构成生命体蛋白质的重要元素(氮气用途:灯泡、食品中作保护气;制化肥、炸药、染料、液态氮可作冷冻剂); 氧气与人类的关系最密切(氧气的用途:提供呼吸、急救病人、登山、潜水等;支持燃烧、气焊、气割、炼钢等);稀有气体:化学性质很稳定,
2、通电时能发出多种有色光(用途:制作保护气;制成多种电光源;用于激光技术)。氧气和氧化1、物理性质:无色无味的气体,密度比空气_大_,不易溶于水,液态时呈淡蓝色,凝固时呈雪花状的蓝色固体。2、化学性质:氧气的化学性质活泼,能与多种物质发生化学反映,具有氧化性。(氧化反映:物质与氧发生的化学反映。(此定义有局限性)3、缓慢氧化:速率缓慢的氧化反映,可引起自燃;燃烧:发光发热的剧烈的氧化反映,可引起爆炸4、硫在氧气中燃烧:S + O2 =SO2 在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,生成一种有刺激性气味的气体。(在空气中燃烧时发出淡蓝色的火焰)铁在氧气中燃烧:3Fe+2O2 = Fe 3
3、O4 燃烧时火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体(注意:铁丝燃烧时要绑一根火柴来引燃,瓶底要放点水或细砂避免炸裂瓶底)5、实验室制备氧气的原理实验室制法:分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾(或加热氯酸钾与二氧化锰)。原理:2H2O22H2OO2;2KMnO4K2MnO4MnO2O2;2KClO32KCl3O2收集措施:排水法或向上排空气法。验满措施:带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃则阐明气体已经集满。检查措施:用带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃则阐明气体是氧气。6、工业制法:分离空气法(属于物理变化的过程)7、催化剂。一变:变化其她物质化学反映的速度;二不变:自身质量、化学反映前后不变
4、自身化学性质实验室用高锰酸钾制取氧气的操作顺序:第一步:检查装置的气密性。第二步:将高锰酸钾加入试管中。第三步:用一团棉花放在接近试管口的地方,然后把导管塞紧,固定在铁架台上。第四步:点燃酒精灯给试管加热。第五步:用排水法收集氧气。第六步:将导管从水槽中取出。第七步:熄灭酒精灯。可燃物燃烧条件:温度达到着火点+跟氧气充足接触灭火措施: 温度达到着火点如下或跟氧气隔绝【常用误区】1物质在氧气中燃烧时的现象一般从三个方面来描述:一是发光或产生火焰,二是放热,三是生成物的性质。2.烟与雾的区别:烟是燃烧生成的大量固体小颗粒分散悬浮于空气中产生的,它属于固体。如磷在空气中燃烧,产生的白烟就是五氧化二磷
5、的固体小颗粒。而雾是小液滴分散悬浮于空气中产生的,它属于液体。如浓盐酸敞口放置时,瓶口上方浮现的白雾是盐酸小液滴。3催化剂在化学反映中能变化其催化物质的化学反映速率,不影响生成物的质量,生成物质量的多少由反映物的质量来决定。4测量空气中氧气的含量,实验时采用燃烧去氧的措施,使用的可燃物要能在空气中燃烧且不生成气体,对实验失败因素要认真分析。二氧化碳的性质1、物理性质:无色无味的气体,密度比空气大,易溶于水,在加压加热条件下,二氧化碳能变成无色液体,甚至雪花状固体,固体二氧化碳称作干冰。2、化学性质一般状况下,二氧化碳既不燃烧,也不支持燃烧。二氧化碳是一种酸性氧化物,能与水反映:CO2H2O=H
6、2CO3。碳酸能使紫色石蕊试液变红;碳酸不稳定,加热时会分解:H2CO3CO2H2O。(加热时红色变回紫色)与石灰水反映:Ca(OH)2CO2=CaCO3H2O,CO2气体能使澄清的石灰水变浑浊。3二氧化碳用途二氧化碳自身无毒,但当其在空气中的浓度过高时,能使人窒息。二氧化碳是植物光合伙用的原料,是温室中作物的气体肥料。二氧化碳可用来灭火。二氧化碳可制碳酸饮料“干冰”升华吸热,可做_制冷剂,用于冷藏食品和人工降雨。4、实验室制备二氧化碳的原理实验室制取石灰石(或大理石)与盐酸反映CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2。收集措施:向上排空气法(由于密度比空气大。注意:不能用排水法,由于二氧化
7、碳可溶于水)验满措施:燃着的木条放在集气瓶口。(检查二氧化碳的措施)与澄清石灰水反映:CO2+Ca(OH)2= CaCO3 +H2O光合伙用和呼吸作用光合伙用和呼吸作用是刚好相反的两个过程,区别如下:光合伙用: 呼吸作用植物的叶绿体内进行 植物成活部分都能进行在光照下才干进行 有无光都能进行吸取二氧化碳,放出氧气 吸取氧气,放出二氧化碳制造有机物,贮藏能量 分解有机物,释放能量光合伙用和呼吸作用的联系:光合伙用为呼吸作用提供物质(有机物和氧气),呼吸作用为光合伙用提供生命活动所需的能量,两者互相依存和对立。自然界中的氧循环自然界产生氧气的途径:植物的光合伙用。自然界消耗氧气的途径:生物呼吸和物
8、质燃烧。自然界中的碳循环。自然界产生二氧化碳的途径:生物的呼吸作用和物质的燃烧。自然界消耗二氧化碳的途径:植物的光合伙用。臭氧层的作用:阻挡和削弱来自太阳光的过强的紫外线,对生物起保护作用。臭氧层的破坏和保护。引起臭氧层破坏的因素:氯氟烃等物质对臭氧的作用。臭氧层的保护措施:严禁生产和使用含氯氟烃的制冷剂、发泡剂、喷雾剂等化学物质。温室效应。温室效应是二氧化碳等温室气体对地球的保温作用。温室效应的好处:适度的温室效应能保证地球上气温的稳定,有助于动植物的生存。温室效应的害处:过度的温室效应会导致全球性气候变暖、海平面上升等。空气污染与保护空气污染指随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和粉尘超
9、过了大自然的净化能力,导致了对空气的污染。污染源:重要是化石燃料(煤和石油等)的燃烧和工厂的废气、汽车排放的尾气。防治空气污染要从消除污染物上下功夫,就是从污染源上分析导致污染的因素。为保护我们的蓝天,应改善燃料构造,使用清洁能源,植树造林,改善环境。引起空气污染的因素:工业废气和烟尘的排放 土地沙漠化车辆尾气的排放部分建筑材料释放有害气体空气污染的种类:汽车尾气 可吸入颗粒物(烟尘) SO2 酸雨保护空气干净的空气才干保证地球上生物健康正常生长。保护空气的措施:使用清洁能源 控制污染源 加强空气质量监测和避免 植树造林。典型例题1对氧气的物理性质论述错误的是 ( )A.五色无味的气体 B在原
10、则状况下密度比空气小C.在-183时变成淡蓝色液体 D在-218时变成雪花状淡蓝色固体2下列物质在氧气中燃烧能发出白光并放出热量的是 ( )A.硫粉 B.铝箔 C木炭 D红磷3下列有关氧气的论述中错误的是 ( )A氧气能跟许多物质发生化学反映,同步放出热量B但凡物质跟氧气发生的反映都是氧化反映C氧气易溶于水,因此鱼在水中不缺氧D在原则状况下,氧气的密度比空气密度略大4、空气中体积分数最大的气体是 ()A氧气 B氮气 C二氧化碳 D稀有气体5下列论述不对的的是 ( )A化学变化和物理变化都是物质的运动形式,但物质的运动形式不只这两种B变化中只要有发光发热的现象产生,一定是化学变化C化学变化过程中
11、一定同步发生物理变化D化学是一门以实验为基本的自然科学6物质变化过程中,常伴有如下现象,其中一定是化学变化的是 ( )A固体变成无色液体 B沉淀C块状固体变成粉末状固体 D有燃烧现象7人类生存离不开空气,下列说法对的的是()A空气中可吸入颗粒物(PM2.5)的多少不影响人体健康 B空气是混合物C空气中不含二氧化碳 D氮气可以供应呼吸8下列物质能在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体的是()A木炭 B红磷 C铁丝 D硫粉9下列物质在空气中最不容易燃烧的是()A碳粉 B镁条 C铁片 D一氧化碳10下列物质在氧气中燃烧时,其集气瓶中需加少量细砂或水的是 ( )A.木条 B硫 C.铝箔 D
12、木炭11要除去密闭容器中空气里的氧气,得到较纯净的氮气,可用 ( )A.木炭 B.铝箔 C红磷 D蜡烛12.下列有关实验现象的描述对的的是 ( )A红磷在空气里燃烧产生大量的白雾B铝箔在空气里燃烧产生耀眼的白光,放出大量热,生成一种白色固体C蜡烛在空气中燃烧时,发出白色火焰,生成无色无味气体,该气体使石灰水变浑浊D硫在空气中燃烧时,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味气体13.列物质受热分解时没有氧气生成的是()A氯化铵 B氯酸钾 C高锰酸钾D氧化汞14.蜡烛(足量)在如图1密闭装置内燃烧至熄灭,用仪器测出这一过程中瓶内氧气含量的变化如图2所示。下列判断对的的是()A蜡烛燃烧前装置内只有氧气
13、B氧气浓度不不小于一定值时,蜡烛无法燃烧C过程中装置内物质总质量不断减少D蜡烛熄灭后瓶内只剩二氧化碳气体15.氧气的化学性质比较活泼,能与多种物质反映。下列对有关反映的描述对的的是()A在点燃条件下,细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的三氧化二铁B在点燃条件下,硫在氧气里燃烧,发出蓝紫色火焰,生成无色无味的气体C铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反映D物质与氧发生的反映属于氧化反映,氧气具有氧化性16.空气是一种珍贵的自然资源,下列气体不可直接从空气分离获得的是 ()A用作医疗急救的氧气 B用作焊接保护气的稀有气体C用作食品防腐剂的氮气 D用作清洁燃料的氢气17.人的生存离不开氧气,下列有关氧气的说法不对的的是()A用品有氧元素的物质反映才有也许产生氧气B夏天鱼池内启动增氧泵,是由于温度升高,氧气在水中溶解量减少C硫在O2里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰D氧气可以支持燃烧,阐明氧气具有可燃性18下列有关过氧化氢(H2O2)的说法错误的是