复习专题丨氧气的制取实验知识复习

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1、空气与氧气一、空气成分的研究史1.18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。2•法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提岀了〃空气是由氧气和氮气组成的〃。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。二、空气中氧气成分的测定1•实验现象：A.红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟B.（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶,约占瓶子容积的1/5。2•实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。3原理衰达式：磷（P）*

2、氧气（0）—点匙一五氧化二磷（PzO,）化学方程式：4P*50：=^=2P；0,4•注意事项：A.所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完B.要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹，C.装置的气密性要好，（否则测量结果偏小），D.要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。E.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞（否则测量结果偏大）。思考：⑴可否换用木炭、硫磺、铁等物质？如能，应怎样操作？答：不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）(2)可否用镁代替红磷？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

3、得的不只是空气中氧气的体积。会远远大于氧气的体积。5••实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是A.红磷量不足；B.装置气密性差；C.未冷却至室温就打开止水夹；D.没有预先在导管中装满水三、空气的主要成分(按体积分数)：氮气(N2)78%,氧气(02)21%(氮气比氧气约为4：1),稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。空气成分氮气氧气稀有气体二氧化破其他气体和杂质体积分数7S°o21%0.94%0.03%空气成分口诀:氮七八氧二一，零点九四是稀气；零点零三有两个，二氧化碳

4、和杂气四、物质的分类：纯净物和混合物1.纯净物：由一种物质组成的，〃纯净〃是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。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五.空气是一种宝贵的资源氮气：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。2.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

5、①动植物呼吸②医疗急救③金厲切割④炼¥胸宇宙航行等氮气①超导实验车②化工原料③作保护气④禽品充氮作防隔剂曾严齐稀有气体①作保护气②制多种用途的电光源③激光技术④港氮席於穆了六、空气的污染及防治1•造成空气污染的物质：有害气体(一氧化碳(CO)、二氧化氮(N02)、二氧化硫(S02))和烟尘。2•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。3•被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化

6、氮引起）。4•防止空气污染的措施：加强大气质量监测，改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。5•目前空气污染指数包扌4一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。七、未来化学将朝着“绿色化学〃一一“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（在化合反应屮体现）④生产岀环境友好产品。□氧气口一、氧气的物理性质1•色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体;2•密度：标准状况下，密度为1.429g/L,略大于空气。（可用向上排空法）3•

7、溶解性：氧气不易溶于水。（可用排水法收集）4•三态变化：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。二、氧气的化学性质（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应1•木炭（黑色固体）燃烧实验现象：在氧气中：剧烈燃烧，发岀白光，放出热量，生成一种无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。文字表达式：1炭（C）+氧气（0Q卫卷二氧化碳（CO：）化学方程式C十O］仝鼻co：刃卬化芋做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。2•硫粉（淡黄色）燃烧:实验现象：在空气中：发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。在氧气

8、屮：发出明亮的蓝紫色的火焰，放岀热量、生成一种带有刺激性气味的气休