资源描述
我们周围的空气知识点总结及分节练习题
知识点总结
知识梳理:
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
O2
N2
CO2
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:只与氧气反应且产物是固体:选择红磷
b、装置要求:气密性良好
c、现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量,冷却到室温后,打开止水夹,水压入集气瓶内,压入水的体积约占集气瓶内空气体积的1/5
d、结论: O2约占空气体积的1/5,可支持燃烧;
N2约占空气体积的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,装置未冷却就打开止水夹
②能否用铁代替红磷?不能 原因:铁不能在空气中燃烧
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
能否用镁代替红磷?不能用镁,因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应,结果测得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。
f、原理: 4P + 5O2 2P2O5
(2)空气是一种宝贵的资源
a、氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。
b、稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。
氧气
①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等
氮气
①超导实验车②化工原料③作保护气④食品充氮作防腐剂等
稀有气体
①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④液氦冷冻机等
(3)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。
(4)空气污染的来源、危害及保护:
污染来源:空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
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(太阳能),工厂的废气经处理过后才能排放,积极植树、造林、种草等
(5)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)未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。核心是利用化学原理从源头消除污染。特点:①充分利用资源和能源,原料无毒无害②减少向环境排放废物③原料中的原子全部被消纳,实现零排放(在化合反应中体现)④生产出环境友好产品。
3、物质的分类:纯净物和混合物
1、纯净物:由一种物质组成的.
2、混合物:两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
注意:划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有几种物质的就属于混合物,
4.氧气
(1)氧气的物理性质:通常情况下,是无色无味的气体,标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。(可用向上排空法),氧气不易溶于水(可用排水法收集),降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。
(2)氧气的化学性质:
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
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
铁
剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体(Fe3O4)
*做木炭燃烧实验时,燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入(充分利用瓶内的氧气)。
*实验时,要在瓶底装少量水(吸收二氧化硫,防止污染空气)。
*铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止高温熔化物溅落炸裂集气瓶底部。
*铁在空气中不可燃烧。
(3)氧气的制备:
a、工业制法(分离液态空气法)——物理变化
原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。(蒸馏)具体过程:
空 气
降温加压
液态空气
蒸发
液态氧
氮气
沸点低(—196℃),先蒸发出来
装入天蓝色钢瓶中
沸点较高(—183℃)
b、氧气的实验室制法(化学变化)
1、双氧水(过氧化氢)制取氧气
A、药品:过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(黑色粉末 MnO2)
B、|实验原理:化学方程式: 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑
注:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用
C、装置: 固体与液体反应,不需加热(双氧水的为一类)
注意事项:
①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
②导管只需略微伸入试管塞
③气密性检查:用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性好。
④装药品时,先装固体后装液体
D、步骤:连、查、装(二氧化锰)、定、倒(过氧化氢溶液)、收
2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A、药品:、高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化锰(黑色粉末)
B、原理: ①加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):
方程式:2KClO3 2KCl + 3O2 ↑
注意:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用
② 加热高锰酸钾:
方程式:2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
C、装置:加热固体制气体(加热氯酸钾的为一类)
D、操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例)
① 连接装置:先下后上,从左到右的顺序。
② 检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。
③ 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)
④固定装置 :固定试管时,试管口应略向下倾斜;铁夹应夹在试管的中上部
⑤加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。
⑥收集气体:
a、 若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集,刚排出的是空气;水排完后,应
用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(密度比空气大)(防止气体逸出)
b、 用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)
c、 用排水法收集时,导管放在集气瓶口
⑦先将导管移出水面 ⑧再停止加热
E、易错事项:
a). 试管口要略微向下倾斜:防止冷凝水回流,使试管底部破裂。
b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出。
c). 用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管
d). 排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。
e). 实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。
F、收集方法:① 排水法(不易溶于水)② 向上排空法(密度比空气大)
G、检验、验满
检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,发现木条复燃,说明是氧气;
验满:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已满。
3、催化剂(触媒):在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
特点:两不变(质量、化学性质)、一改变(反应速率)
注意:①催化剂不能改变生成物的质量,不能决定反应的进行 ②催化剂不是反应物、又不是生成物
③催化剂仅针对某一反应,并不是所有反应的催化剂 ④某一反应的催化剂可能不只一种
⑤二氧化锰在一些反应中不只作催化剂,催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中,催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。
(4)、反应类型:
①:化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。
可表示为:A+B+…… → E (简称“多合一”)
②:分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
可表示为:AB→A+B+……。(简称:“一变多”)
③:氧化反应:物质与氧发生的化学反应。有氧气参加的反应一定属于氧化反应。氧化反应不一定是化合反应(石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质),化合反应不一定是氧化反应。
剧烈氧化:燃烧
缓慢氧化:铁生锈、人的呼吸、食物腐烂、酒的酿造、农家肥的腐熟
共同点:①都是氧化反应 ②都放热
总结:
1、氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定的条件下,能与许多物质发生反应并放出大量的热。在这些反应中,氧气提供氧,称为氧化反应。氧气便是常见的氧化剂;具有氧化性。
2、物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。说明物质燃烧程度,与氧气的浓度大小成正比;
第一节 空气的组成练习题
(1)空气的成分中,体积分数约占78%的是( ) A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
(2)空气是一种宝贵的资源,空气中体积分数约占21%的是( )A.二氧化碳 B.氮气 C.氧气 D.稀有气体
(3)桌子上有一个空烧杯,烧杯内( )A.是氮气 B.是氧气 C.是空气 D.没有物质
(4)空气中含量较多且化学性质比较活泼的气体是( )A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水蒸气
(5)早期化学家为了认识空气的本质,将一些物质放在密闭容器中进行实验,结果发现每次都有约1/5的空气不知去向。当时化学家把这1/5的空气称为“有用空气”,这种“有用空气”是指( )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.稀有气体
(6)植物光合作用消耗空气中的( )A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.稀有气体
(7)空气中含量最多且可制化肥的气体是( )A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
(8)下列说法正确的是( )
A.空气的成分是比较固定的,主要由氮气和氧气组成 B.空气中氧气的质量占21%,氮气占78%
C.在通常状况下,无色、无味的气体一定是空气 D.空气是一种单一的物质,它是由空气一种成分组成
(9)下列关于空气的说法中,错误的是( )
A.工业上利用氧气和氮气的沸点不同,从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化
B.空气是一种十分重要的天然资源
C.若大量有害物质进入空气中,仅靠大自然的自净能力,大气还能保持洁净
D.按体积分数计,空气中约含有氮气78%、氧气21%、其他气体和杂质1%
(10)空气的成分按体积分数计算:氮气占_______,氧气占_________,___________占0.94%,_________占0.03%,其他气体和杂质占________。澄清石灰水露置在空气中会逐渐变浑浊,这样说明空气中有少量的____________;盛有冰水的杯子,放在常温的空气中,外壁会潮湿,说明空气中有_________。
(11)装在某容器中的空气经测定其中氮气的体积在相同条件下是10L,则该容器的容积为( )
A.10L B.15L C.12.5L D.18L
(12)最早运用天平研究化学并得出“空气是由1/5体积氧气和4/5体积的氮气组成”的科学家是( )
A.汤姆生 B.道尔顿 C.拉瓦锡 D.门捷列夫
(13)空气中供我们呼吸的气体是( ) A.氧气 B.氮气 C.水蒸气 D.稀有气体
(14)下列物质的用途中,是利用物质的物理性质的是( )
A.氧气用于炼钢 B.稀有气体用作保护气 C.氮气用于制造化肥 D.稀有气体用于电光源
(15)下列用途,主要是利用了该物质化学性质的是( )
A.用氮气填充灯泡 B.用稀有气体制作霓虹灯 C.用氦气填充气球 D.用金属铜做电线
(16)为了经久耐用,在灯泡中可填充的气体是( ) A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.二氧化硫
(17)在生产和科学研究中,需要用一些保护气,当焊接金属时,为了隔绝空气,能作为保护气的一组是
A.H2、N2 B.N2、O2 C.CO2、CO D.N2、Ar
(18)已知氦气是一种比氢气密度几乎大一倍的气体,在首都东亚远东会上作升空表演的“北京2000”遥控飞艇内,充的就是氦气而不是易燃易爆的氢气,这是因为使用氦气( )
A.不会使飞艇飞得太高 B.氦气发光 C.更安全 D.以上都正确
(19)下列关于稀有气体的叙述中不正确的是( )
A.在通电时一般都能发出有色光 B.都是无色无味的气体 C.一定不能和其他物质反应 D.氙气可作麻醉剂
(20)下列对应关系错误的是( )
A.氧气—供人呼吸 B.二氧化碳—造成酸雨 C.氮气—作保护气 D.稀有气体—作电光源
(21)下列对空气的认识不正确的是( )
A.灯泡里充入氮气和氩气使灯泡经久耐用 B.空气中氮气和氧气的体积比大约是4:1
C.空气组成中各成分气体及含量总是保持不变的
D.最早运用天平作为研究化学的工具,并得出“空气是由氧气和氮气组成的”这个结论的是拉瓦锡
(22)食品腐败的原因之一是因为有氧气存在而发生氧化反应。因此,吸收掉密封的食品包装盒内的氧气就可以延长食品的保质期。下列哪种物质适宜封入食品包装盒中用来吸收掉盒内的氧气,延长食品的保质期( )A.红磷 B.固体烧碱 C.还原性铁粉 D.生石灰
(23)西藏地区独特的高原风景早就吸引了小刚,他很想在国庆期间前往观光。但爸爸说初到西藏时会发生不同程度的“高原反应”,这是由于( )
A.高原地区的氧气与平原地区的氧气的化学性质不同 B.高原地区空气中氧气含量过高,让人有压抑感
C.高原地区,空气稀薄,氧气的体积分数小于21% D.高原地区空气中二氧化碳含量过高让人感到窒息
(24)下列说法中不正确的是( )
A.纯净物只由一种物质组成 B.由同种分子构成的物质是纯净物
C.含有两种或两种以上元素的物质是混合物 D.由不同种分子构成的物质是混合物
(25)下列物质中属于混合物的是( ) A.液态氧 B.石灰水 C.冰水混合物 D.四氧化三铁
(26)下列物质属于纯净物的是( ) A.铜 B.空气 C.矿泉水 D.大理石
(27)下列物质中属于纯净物的是( ) A.汽水 B.液氧 C.碘酒 D.食醋
(28)下列物质中,属于纯净物的是 ( ) A.黄酒 B.矿泉水 C.24K黄金 D.铁矿石
(29)下列物质中,属于纯净物的是( ) A.加碘食盐 B.澄清的石灰水 C.海水 D.冰水
(30)我们接触到的下列各组物质,都属于纯净物的是( )
A.食醋、精盐 B.白酒、纯碱 C.铝合金、生铁 D.红磷、氧化铜
(31)下列各组物质中,前者是纯净物,后者是混合物的是( )
A.空气,氧气 B.氯酸钾,氮气 C.液氧,食盐水 D.金属镁,氧化汞
(32)用燃烧法除去密闭容器中空气成分里的氧气,应选择下列物质中的( )
A.细铁丝 B.红磷 C.硫粉 D.木炭
(33)右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是( )
A.该实验证明空气中氧气的含量约占1/5 B.实验时红磷一定要过量
C.实验前一定要检验装置的气密性 D.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹
(34)如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法不正确的是( )A.实验时红磷一定要过量 B.点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹 D.最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
第二节 氧气的性质和用途
1、下列关于氧气的物理性质叙述错误的是 ( )
A、氧气易溶于水 B、在标准状况下,氧气的密度比空气的略大
C、在通常状况下,氧气是一种无色无味的气体
D、在一定条件下,氧气可变为淡蓝色液体,也可变为雪花状淡蓝色固体
2、薯片等易碎食品宜采用充气袋包装,下列气体中最不适宜充入的是( )
A.O2 B.N2 C.C02 D.空气
3、下列变化不属于缓慢氧化的是 ( )
A、甲烷燃烧 B、酒的酿造 C、食物腐烂 D、动植物呼吸
4、下列物质在氧气中燃烧,能产生刺激性气味气体的是 ( )
A.镁条 B.红磷 C.木炭 D.硫磺
5、将燃着的火柴a、b分别放入下图两个集气瓶,出现的现象是( )
A.a熄灭、b变旺 B.a更旺、b熄灭 C.a、b都变旺 D.a、b都熄灭
6、下列物质在氧气中燃烧,生成黑色固体物质的是( )
A、铁丝 B、木炭 C、白磷 .D、硫粉
7、下列关于燃烧现象的描述,正确的是( )
A、氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟 B、红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C、镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光 D、铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
8、某同学做物质在氧气中燃烧的实验时,要先在瓶底留些水或铺一层细沙的是( )
A.红磷 B.木炭 C.铁丝 D.硫磺
9、下列关于氧气的说法正确的是 ( )
A.氧气能支持燃烧,可作燃料 B.氧气能跟所有物质发生氧化反应
C.水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存 D.带火星的木条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
10、下列说法正确的是 ( )
A.有氧气参加的反应都是化合反应 B.化合反应一定是氧化反应
C.化合反应的共同特征是两种物质反应而生成另一种物
D.不论是否有氧气参加,只要有两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应,就属于化合反应
11.为了让灯泡通电发热时,消耗灯泡内的氧气,达到保护钨丝的目的,通常在白炽灯泡里的玻璃柱上涂有一层红色物质,该物质是 ( )A.红磷 B.氧化汞 C.二氧化锰 D.氯酸钾
12.能鉴别空气、氧气和二氧化碳三种气体的方法是 ( )
A.分别插入燃着的小木条 B.分别通入到澄清石灰水中 C.分别插入带火星的木条 D.观察颜色
13.空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是 ( )A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
14.氧气是人类生产活动的重要资源,下列关于氧气的性质和用途的叙述中,错误的是 ( )
A.不易溶于水 B.能用于动植物的呼吸 C.具有可燃性 D.具有氧化性,是一种常用的氧化剂
15.空气是一种宝贵资源。下列有关空气的说法正确的是( )
A.空气中含量最多的是氧元素 B.空气由氧气和氮气组成,其中氧气的质量约占空气质量的1/5
C.空气中分离出的氮气化学性质不活泼,可作食品保鲜的保护气
D.空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大,空气质量越好
16. 下列物质在氧气中燃烧,产生大量白烟的是 ( )
A.木炭 B.铁丝 C.氢气 D.红磷
17.氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多种物质发生化学反应。如:
①硫+氧气二氧化硫; ②白磷+氧气五氧化二磷; ③铁+氧气四氧化三铁。
关于上述三个反应的叙述中不正确的是 ( )
A.都需要点燃 B.都生成氧化物 C.都属于化合反应 D.都是非金属跟氧气反应
18.要在一充满空气的瓶子中,将其中的氧气除去,又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是( ) A.木灰 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷
19、有空气、氮气、氧气、二氧化碳四瓶气体,按下表做实验,请根据现象判断A、B、C、D四种气体分别是以上哪种气体,把答案写在表格的最后一栏“你的判断”里。
气体
气味
颜色
伸入燃着的木条
倒入澄清石灰水
你的判断
A
无
无
熄灭
无变化
B
无
无
仍燃烧,无明显变化
无变化
C
无
无
熄灭
变浑浊
D
无
无
仍燃烧,且燃烧更旺
无变化
20、自然界有一种“雷雨发庄稼”的现象,即在雷雨过后,植物生长得更好。下面一段短文就是叙述雷雨中发生的一系列化学变化过程:①空气中的N2在放电条件下与O2直接化合生成元色且不溶于水的一氧化氮气体;②一氧化氮的密度比空气略大,不稳定,常温下就易与空气中的O2反应生成红棕色的二氧化氮气体;③二氧化氮气体有毒,易与水反应生成硝酸(HN03)和一氧化氮;④生成的硝酸随雨水淋洒到大地上,同土壤中的矿物相互作用,生成可溶于水的硝酸盐。
请填写下列空白:
(1)上述短文中,描述二氧化氮化学性质的是 (填序号)。
(2)写出二氧化氮与水反应的文字表达式: 。
(3)“雷雨发庄稼”,植物生长得更好的原因是____________________________。
21、有A、B、C、D四种物质,A是无色无味的气体;B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色无味的有刺激性气味的气体C;D是一种无色气体,把D通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。试判断A、B、C、D个是什么物质。请把答案填在空格内。A是______;B是_______;C是______;D是_______。你能用符号把它们表示出来吗?试试看:A是______;B是_______;C是______;D是_______。
第三节 氧气的制取
制取氧气及常见问题汇总
●制取氧气
实验室制取氧气三种方法的比较
过氧化氢制取氧气
氯酸钾制取氧气
高锰酸钾制取氧气
药品状态
过氧化氢(H2O2)溶液、二氧化锰[MnO2黑色固体,不溶于水]
氯酸钾[KClO3白色晶体] 、二氧化锰
高锰酸钾[KMnO4 紫黑色晶体]
反应条件
常温下,二氧化锰作催化剂
加热,二氧化锰作催化剂
加热
反应原理
过氧化氢
二氧化锰
水 + 氧气
H2O2
二氧化锰
H2O + O2
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
KClO3KCl + O2
高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2
气体发生装置
固液不加热型
固固加热型
固固加热型
收集装置
1、向上排空气法(密度比空气大) 2、排水法(不易溶于水)
2、实验步骤:
实验步骤
注意事项
查:检查装置气密性
先将导管一端浸入水中,再用两手紧握容器外壁,若有气泡冒出,则证明装置气密性良好
装:将药品装入试管
药品要斜铺在试管底部,便于均匀加热
定:把试管固定在铁架台上
铁夹夹在距试管口1/3处
点:点燃酒精灯,先预热,再对准药品的部位集中加热。
先让试管均匀受热,防止试管因受热不均而破裂,然后对准药品部位用外焰加热
收:收集气体
若用向上排空气法收集气体时,导管应伸入到集气瓶底部
离:收集完毕,将导管撤离水槽。
熄:熄灭酒精灯
3、收集方法:(1)排水法(氧气不易溶于水)
(2)向上排空气法(氧气密度比空气大)
4、检验方法:将带火星的木条深入到集气瓶中,若木条复燃说明是氧气
5、验满方法:
(1)用排水法收集时,如果集气瓶口有大气泡冒出时说明收集满
(2)向上排空气法,用带火星的木条放在集气瓶口若木条复燃证明集满。
6、放置方法:盖上玻璃片并正放
7、操作注意事项
a.试管口应略向下倾斜(防止冷凝的水倒流到试管底部,使试管炸裂)
b.导管伸入试管内不宜太长(便于气体排出)
c.用排水法收集时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集
d.停止反应,应先把导管从水槽中撤出,再熄灭酒精灯。防止水槽中水倒流,使试管炸裂
e.若用高锰酸钾制氧气,试管口要放一团棉花(防止高锰酸钾粉末堵塞导管)
二、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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒),催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
特点:一变二不变
解疑:“一变”能改变(加快或减慢)化学反应速率“二不变”一是化学反应前后本身的质量不变,二是化学反应前后本身的化学性质没有变化.
催化剂只改变化学反应速率,而不能使不发生化学反应的物质相互起反应,也不能增加生成物的产量,另外,不同的催化剂只能各自改变特定类型的化学反应速率,并不能改变所有类型的化学反应速率。
三、问题全解
1、怎样检查装置的气密性?
答:安装完毕,为防止装置漏气,使用前应检查装置的气密性,方法是:先将反应装置中的导管一端浸入水里,用手掌紧贴反应容器的外壁,如果装置不漏气,容器里的气体受热膨胀导管口就有气泡逸出;容器冷却后,又会有水升到导管内形成一段水柱;若装置漏气,则不会有气泡冒出。
2、常见的几种收集气体的方法是什么?
答:常见的收集气体的方法分为两大类:
(1)排水集气法:它适用于难溶或微溶于水的气体的收集。操作时要注意:集气瓶中要将水注满,不得有气泡,否则收集的气体不纯,导管不要伸入集气瓶内太长,以免收集满气体后,集气瓶不容易从水槽中拿出,甚至使气体跑掉。从导管中刚刚冒出的气泡不要收集,它们可能是发生器中残留的空气。排水法收集的气体中都含有水蒸气。
(2)排空气取气法:适用于密度与空气相差较大的气体,例如二氧化碳、氢气等。由于气体密度的不同又分为:
①向上排空气法:收集密度大于空气的气体。
②向下排空气法:收集密度小于空气的气体。
操作时要注意:应将导管伸入到集气瓶底部,以使集气瓶中的空气顺利地完全排出,收集到较纯的气体,同时集气瓶口应用玻璃片盖住,无论用哪种方法收集好的气体,在放置时要用玻璃片盖严集气瓶,密度大于空气的气体,集气瓶应正放;密度小于空气的气体,集气瓶应该倒放,以免气体逸散。
3、 利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?
答:目的是防止加热时药品所含的水分变成水蒸汽,到试管口冷凝成水滴到流,使试管炸裂。
4、 反应物全是固体物质并且加热制取气体时, 试管口都要略向下倾斜吗?
答:对!目的是防止加热时药品所含的水分变成水蒸汽,到试管口冷凝成水滴到流,使试管炸裂。
5、实验前,为什么要先给试管预热?
答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。
6、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?
答:导气管赤长,不利于气体导出。
7、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?
答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。
8、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,试管口为何不放一团棉花?
答:氯酸钾是一种强氧化剂,加热时不能混入易燃物质,否则会引起爆炸。
9、用排水法收集氧气刚开始出现气泡时,为什么不能立即收集?
答:刚开始出现的气泡中,混有空气,此时氧气不纯净。
10、实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出,然后熄灭酒精灯呢?
答:如果先熄灭酒精灯,试管中的温度降低,压强减小,水沿着导气管进入试管,使试管炸裂。
11、检验氧气为什么用带火星的木条以及检验氧气时要伸入瓶内,验满时却放在瓶口呢?
答:氧气具有支持燃烧的化学性质,能使带火星的木条复燃,所以用带火星的木条检验;检验氧气时伸入瓶内是因为集气瓶内不一定盛满氧气;验满时只有放在瓶口,观察木条是否复燃才能确定是否收集满。
12、如果用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,能否加快氯酸钾的分解速率?
答:能!高锰酸钾在加热过程中,分解后的产物中的二氧化锰,可以加为氯酸钾分解的催化剂。
13、用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,高锰酸钾是催化剂吗?
答:不是!催化剂包括三个条件:一变,二不变。即改变化学反应的速率;本身的质量不变;化学性质不变。高锰酸钾化学性质发生改变,生成了新物质,因此它不是该反应的催化剂,只有高锰酸钾在较低的温度下首先分解,生成的二氧化锰起了催化作用。
14、怎样记忆制取氧气七步骤?
答:可以用要点记忆法,每项只记一个字。即查(检查装置的气密性)、装(装入药品)、定(固定在铁架台上)、点(点燃酒精灯加热)、收(等气泡均匀连续出现时收集气体)、移(实验完毕先从水槽中移出导气管)、熄(最后熄灭酒精灯)。查、装、定、点、收、移、熄,这话听起来像“茶庄定点收利息”,用谐音记忆法,比较容易记住。
练习题:
一、 选择题
1.下列物质中含有氧气的是( )。
A.二氧化锰 B.氯酸钾 C.空气 D.氧化镁
2.下列变化中属于分解反应的是( )。
A.分离液态空气制氧气 B.加热氯酸钾和二氧化锰制氧气 C.蜡烛燃烧 D.粗盐提纯
3.检验氧气的方法是( )。
A.用火柴去点 B.用带火星木条接近气体 C.用鼻子去嗅气味 D.用天平称量
4.工业上制取大量氧气的方法是( )。
A.加热氯酸钾 B.加热高锰酸钾 C.分离液态空气 D.加热二氧化锰
5.催化剂在化学反应中所起的作用是( )。
A.加快化学反应速率 B.使生成物质量增加 C.改变化学反应速率 D.减慢化学反应速率
6.在现行初中化学课本中,如图装置常用于制取( )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.均不能
7.将一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物加热反应后,
剩余固体的质量( ) A.大于原混合物的质量 B.小于原混合物的质量
C.大于或等于原混合物的质量 D.小于或等于原混合物的质量
8. 下列含氧化合物,不需要加热就能够直接产生O2的是( )
A、H2O2 B、MnO2 C、Fe2O3 D、KClO3
9.小亮同学设计右图装置来制取并收集气体,你认为他能制得的气体是( )
A.用KMnO4粉末制取O2 B.用KClO3和MnO2制取O2
C.用Zn和稀硫酸制取H2 D.用石灰石和稀盐酸制取CO2
10.图所示的装置,其中收集氧气时可选用( )
A.①和② B.②和③
C.①和④ D.①和⑤
1、下列含氧化合物,不需要加热就能够直接产生O2的是( )
A、H2O2 B、MnO2 C、Fe2O3 D、KClO3
二、 填空题
1.有一瓶用排水法收集好的无色气体,如图所示方法进行暂时存放。据此,请你判断与这种气体相关的物理性质除颜色、状态外,还有:
_____________________________________; _________________________________________。
2.根据图所示装置,完成下列问题:
(1)写出图中标有字母的仪器的名称:
a_________,b_________。
(2)实验室欲制取并收集氧气,
应选用装置_________和装置_________或
装置_________连接;或选用装置_________和装置_________或装置_________连接(填装置编号)。制取氧气反应的文字表达式为_________;_________。如果用向上排空气法收集氧气并检验氧气是否收集满,则应将带有火星的木条放在_________。
3. 在实验室制取某种气体时,该气体既能用排水集气法收集,又能用向上排空气法收集。由此可肯定该气体的物理性质中有: (1)________________________,(2)________________________。
4.以美国为首的北约军队使用一种“油气炸弹”,这种炸弹炸时首先释放出大量可燃性气体,然后可将可燃性气体引燃,这时躺在防护工事里的人即使未被炸死,也会因窒息而死亡,其原因是
____________________________________________________________。
5.氧气的收集方法有:①____________法;②____________法
6.下图是某同学设计的实验室制取氧气的装置图。
(1)写出有标号的仪器名称:
①____________,②____________,③____________,④____________。
(2)改正图中的错误:
①____________________________________________________________。
②____________________________________________________________。
③____________________________________________________________。
④____________________________________________________________。
⑤____________________________________________________________。
7.如图所示:
(1)写出①②两种仪器的名称:①____________,②____________。
(2)实验室室制取氧气,应将气体发生装置____________和收集装置____________(只填排空气法)连接(填字母代号)。
单元测试题
一 选择题:
1、下列物质中属于纯净物的是………………………………………………………………( )
A.冰水混合物 B.稀有气体 C.人呼出的气体 D.净化后的空气
2、氧气是一种化学性质较活泼的气体,能与许多物质反应。下列物质在足量氧气中燃烧生成物的表述中,错误的一项是………………………………………………………………………( )
选 项
A
B
C
D
物 质
硫
铁
木炭
红磷
在氧气中燃烧的产物
二氧化硫
三氧化二铁
二氧化碳
五氧化二磷
3、近几年全国环境质量总体上有好转趋势,但仍有56%的城市未达到二级标准。造成这些城市污染的原因之一可能是……………………………………………………………………………( )
A.大量燃烧含硫煤 B.植物的光合作用
C.人和动物的呼吸 D.利用太阳能烧水
4. (08·浙江温州)右图是空气组成(体积分数)示意图,其中甲表示的气体是………………………………………………………………………( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
5、氧气是我们身边离不开的物质,以下有关氧气的叙述不正确的是………………………( )
A
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