第二单元-空气和氧气.doc

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1、空气和氧气知识点一、空气的成分1.空气的成分按体积分数计算：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%,二氧化碳CO20.03%，其他气体和杂质0.03%。空气的成分是以氮气和氧气为主的混合物。2.空气中氧气含量的测定测定原理和方法：（1）利用过量的红磷在装有空气的集气瓶中燃烧，使集气瓶中氧气耗尽，气体体积减小，压强减小，观察集气瓶中进水的多少，来测定空气中氧气的体积分数。（2）实验现象：红磷燃烧时产生大量的白烟，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶约1/5体积。（3）实验成功的关键：①装置不能漏气②集气瓶中要预先装少量水,

2、红磷要过量，③待红磷熄灭并冷却至室温后，再打开弹簧夹。（4）实验讨论①此实验不能用碳、硫代替磷。原因是碳、硫跟氧气反应生成气体，集气瓶里压强没有明显变化，不能很好地测出氧气的体积，且二氧化硫对大气有污染，。②进入集气瓶水的体积一般小于1/5体积的可能原因：a红磷量不足，使集气瓶中氧气未耗尽；b瓶塞未塞紧，外界空气进入瓶内；c装置未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水体积减少。3.空气的污染及其防治造成空气的污染主要有：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主要是CO、SO2、NO2和

3、可吸入颗粒物等。4.空气污染的危害及其保护危害：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，臭氧层破坏和酸雨形成等。保护：加强大气质量监测；改善环境状况；使用清洁能源；工厂的废气经处理过后才排放；积极植树、造林、种草等。二、氧气1.氧气的物理性质：通常状况下是无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气的略大。液氧、固态氧淡蓝色。2.氧气的化学性质：支持燃烧，有助燃性。可供呼吸用。是常用的氧化剂。⑴木炭在氧气中燃烧（O2可使带火星的木条的木条复燃）C+O2点燃CO2现象：发出白光，放出热量，生成使石灰水变浑

4、浊的气体。⑵硫在空气（或氧气）中燃烧S+O2点燃SO2现象：硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体，放出热量；在氧气里燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体；放出热量。⑶磷在空气中燃烧4P+5O2点燃2P2O5现象：火焰呈黄色，产生大量白烟，放出热量。白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存，可隔绝空气，防止它自燃。⑷镁在空气（或氧气）中燃烧2Mg+O2点燃2MgO现象：发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体⑸铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2点燃Fe3O4现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色

5、固体，放出热量。此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止溅落的熔化物瓶底炸裂。⑹氢气在空气中燃烧(点燃爆鸣气)2H2+O2点燃2H2O现象：纯净的氢气在空气里安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量；不纯氢气点燃可能会爆炸。⑺蜡烛在氧气里燃烧得更旺，发出白光，放出热量，瓶内壁有水珠。向瓶内倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。3.氧气的用途：供给呼吸（如潜水、登山、医疗）和支持燃烧（如液氧炸药、炼铁、炼钢、气焊、气割等）氮气：作保护气（化学性质不活泼）、重要的化工原料（如生产氮肥）、作液氮冷冻剂。稀有气体：（He

6、、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称）：作保护气、制成电光源（通电会发出不同的有色光）、激光技术上有重要作用。三、氧气的实验室制法1,催化剂：改变反应速率，自身的化学性质不变。注意：（1）对于一个反应，催化剂可能有多种。（2）二氧化锰不一定就只能作催化剂，也可以作反应物，生成物。（1）实验室制取氧气的反应原理：①用双氧水和二氧化锰的混合物2H2O2MnO22H2O+O2↑②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物2KClO32KCl+3O2↑③加热高锰酸钾2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑（2）收集方法及原理①排水法，因氧

7、气不易溶于水；②向上排空气法，因氧气密度比空气略大。（3）制取与收集装置的选择②（发生装置）（收集装置）固固加热型（②、③）（发生装置）（收集装置）固液不加热型（①）（4）实验室制取氧气操作步骤和注意事项：（以氯酸钾制取氧气并用排水法收集为例）a.步骤：查—装—定—点—收—移—熄b.注意事项：①试管口略向下倾斜（防止因加热时药品所含湿存水变为水蒸气，至管口冷凝成水滴而倒流，使试管破裂）；②用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，当气泡连续地较均匀地放出后再收集（因为开始放出的气体不纯，含有空气）③排水法

8、收集氧气结束时，应先撤去导管，后停止加热（防止水倒吸入试管，导致热的试管破裂。）④用高锰酸钾制氧气时，管口要放一团棉花（防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞管道）（5）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若燃烧变旺，证明已满。氧气的检验：用带火星的木条放在集气瓶内，若燃烧变旺，证明是氧气。 5．氧气的工业制法：分离液态空气制取氧气，此变化是物理变化