第三部分身邊的化學物質(zhì)第三部分身邊的化學物質(zhì)第一節(jié)空氣和氧氣-3-4-一、空氣1.空氣的成分及體積分數(shù)2.空氣成分的用途(1)氮氣由于化學性質(zhì),常在食品包裝中用作。(2)稀有氣體在通電時會發(fā)出有色的光(氖氣通電時會發(fā)光),常用來制作霓虹燈。稀有氣體化學性質(zhì),常用作保護氣。(3)氧氣可用于潛水、醫(yī)療急救、煉鋼、氣焊、宇航等。78%21%穩(wěn)定保護氣紅穩(wěn)定-5-3.空氣中氧氣含量測定的探究 (1)實驗原理:過量的與氧氣反應,使容器中減小,吸入瓶內(nèi)的水的體積等于體積。(2)實驗現(xiàn)象紅磷(不能用木炭、硫黃、鐵絲等代替)燃燒時有大量生成。冷卻后集氣瓶內(nèi)水面上升,上升體積約為原集氣瓶中空氣體積的。紅磷壓強反應的氧氣白煙1/5-6-(3)實驗結(jié)論:氧氣約占空氣體積的,剩余氣體具有(填字母)的性質(zhì)。A.密度比空氣大B.難溶于水C.不能燃燒D.不能支持燃燒(4)實驗反思:實驗中若測得水面上升體積小于原空氣體積的1/5,其原因可能是;沒有冷卻到室溫就打開彈簧夾。若實驗前沒夾緊彈簧夾、點燃紅磷插入燃燒匙太慢,可能導致的實驗結(jié)果為。1/5BCD紅磷的量不足裝置漏氣水面上升體積大于原空氣體積的1/5-7-二、氧氣1.氧氣的物理性質(zhì):標準狀況下,氧氣是顏色氣味的氣體,密度比空氣的密度,溶于水。液氧顯色。2.氧氣的化學性質(zhì)。沒有沒有大不易淡藍白光渾濁淡藍略藍紫刺激性略大量白煙略-8-燃燒火星四射黑略耀眼的白光白略淡藍水珠略藍略藍水珠略-9-藍略-10-3.氧氣化學性質(zhì)典型實驗(1)比較實驗一、實驗二的火焰顏色說明:。(2)實驗一、實驗二瓶中水的作用是:。(3)實驗三瓶中水的作用是:。燃燒的劇烈程度與氧氣的濃度有關(guān)吸收生成的二氧化硫防止污染空氣防止高溫的生成物濺落炸裂瓶底-11-1.空氣中各成分的含量是以體積分數(shù)計算的,不是以質(zhì)量分數(shù)計算。2.(1)做空氣中氧氣體積分數(shù)的測定實驗時,在集氣瓶中注入少量水的作用是:吸收生成的有毒物質(zhì)五氧化二磷;燃燒后加快冷卻。(2)不要用木炭或硫代替紅磷。原因:木炭和硫燃燒盡管消耗氧氣,但是產(chǎn)生了新的氣體,容器內(nèi)壓強幾乎不變,水面不會有變化。如果預先在集氣瓶內(nèi)放入氫氧化鈉溶液,就可以用木炭或硫代替紅磷進行實驗。(3)不要用鎂代替紅磷。原因:鎂在空氣中燃燒時能與氮氣和二氧化碳發(fā)生反應,這樣不僅消耗氧氣,還消耗了氮氣和二氧化碳,使測量結(jié)果偏大。3.注意氧氣能支持燃燒,但不能燃燒,不能作燃料。物質(zhì)在不同濃度的氧氣中燃燒的現(xiàn)象不同,氧氣濃度越大,燃燒的現(xiàn)象越明顯。-12-考點1考點2考點3考點1空氣的成分及用途【例題1】下列關(guān)于空氣中各組成成分說法正確的是 ()A.空氣中的O2只有點燃時才能發(fā)生化學反應B.空氣中的CO2是導致酸雨的主要原因C.空氣中的N2可作為生產(chǎn)氮肥的原料D.空氣中的稀有氣體沒有任何使用價值解析A項空氣中的O2的化學性質(zhì)很活潑,點燃時能與碳、硫、磷、鐵、鎂、鋁、氫氣等發(fā)生化學反應,但在常溫下也能與鋁、鎂等金屬發(fā)生反應;B項空氣中的CO2是形成溫室效應的主要氣體;D項空氣中的稀有氣體也具有廣泛的用途,如作焊接保護氣、霓虹燈、激光技術(shù)、填充探空氣球等。答案C-13-考點1考點2考點3考點2空氣中氧氣含量的測定【例題2】如圖裝置常用來測定空氣中氧氣含量。下列對該實驗認識正確的是 ()A.紅磷燃燒產(chǎn)生大量白霧B.實驗中的紅磷可用硫來代替C.該實驗能說明N2難溶于水D.紅磷量不足會導致進入集氣瓶中水的體積大于1/5-14-考點1考點2考點3解析紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙,而不是白霧;硫在空氣中燃燒生成二氧化硫氣體,瓶內(nèi)壓強幾乎不變,不能用于測定空氣中氧氣的含量;實驗中當裝置內(nèi)進入水以后,氮氣依然能夠存在,說明氮氣難溶于水;紅磷的量不足時,燃燒時就無法將瓶內(nèi)氧氣全部消耗掉,會導致進入集氣瓶中水的體積小于1/5。答案C規(guī)律小結(jié)空氣中氧氣含量的測定原理是通過紅磷燃燒消耗氧氣,導致瓶內(nèi)壓強變小;實驗成功的關(guān)鍵:裝置氣密性要好,紅磷要足量,要冷卻到室溫再讀數(shù)。-15-考點1考點2考點3考點3氧氣的性質(zhì)【例題3】氧氣的化學性質(zhì)比較活潑,能支持燃燒。下圖是木炭在氧氣中燃燒實驗示意圖,對該實驗進行分析并回答。-16-考點1考點2考點3(1)圖中儀器a的名稱是。(2)從燃燒條件的角度分析,圖加熱木炭的目的是。(3)圖中熄滅酒精燈的操作是。(4)圖中木炭在氧氣里燃燒比在空氣里燃燒要劇烈,說明了。(5)圖在整個實驗設(shè)計中的意圖是。解析(1)由圖示可知,圖中儀器a的名稱是坩堝鉗。(2)從燃燒條件的角度分析,圖加熱木炭的目的是使溫度達到木炭的著火點。(3)圖中熄滅酒精燈的操作:在酒精燈火焰的上方蓋上燈帽,蓋滅后輕提一下燈帽,再重新蓋好。(4)圖中木炭在氧氣里燃燒比在空氣里燃燒要劇烈,說明氧氣含量越高,燃燒越劇烈。(5)由于二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,圖在整個實驗設(shè)計中的意圖是檢查木炭在氧氣中燃燒生成了二氧化碳氣體。-17-考點1考點2考點3答案(1)坩堝鉗(2)使木炭達到燃燒所需的最低溫度(或使木炭溫度達到著火點)(3)用燈帽蓋滅,蓋滅后輕提一下燈帽,再重新蓋好(4)氧氣含量越高燃燒越劇烈(或空氣中氧氣含量相對較少)(5)檢驗木炭燃燒后的產(chǎn)物CO2-18-1.(2014廣東汕尾)空氣的成分中,體積分數(shù)約占21%的是 ()A.氮氣 B.氧氣C.二氧化碳D.稀有氣體2.(2012廣東廣州)空氣是一種寶貴的自然資源,下列氣體不可直接從空氣分離獲得的是 ()A.用作醫(yī)療急救的氧氣B.用作焊接保護氣的稀有氣體C.用作食品防腐劑的氮氣 D.用作清潔燃料的氫氣3.(2015廣東廣州)下列關(guān)于空氣的說法正確的是 ()A.空氣的主要成分是氮氣和氧氣B.空氣中氮氣體積分數(shù)約為21%C.空氣中PM2.5含量高說明空氣質(zhì)量好D.潔凈的空氣是純凈物BDA-19-4.(2016廣東廣州)下列有關(guān)空氣的說法不正確的是 ()A.空氣中只含氧氣和氮氣B.拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分C.空氣中的CO2是植物光合作用的重要原料D.酸雨的產(chǎn)生與空氣污染有關(guān)5.(2012廣東廣州)下列敘述正確的是 ()A.鎂片放置在空氣中,不需加熱就能在表面生成MgOB.紅磷放置在空氣中,不需加熱就能燃燒產(chǎn)生P2O5C.硫粉加熱后放入氧氣中,燃燒產(chǎn)生SO3氣體D.鐵絲加熱后放入氧氣中,燃燒產(chǎn)生Fe2O3固體6.(2013廣東廣州)下列關(guān)于氧氣的說法正確的是 ()A.氧氣易溶于水B.大多數(shù)金屬能與氧氣反應C.食物腐敗不需要氧氣D.硫在氧氣中燃燒生成SO3AAB-20-7.(2011廣東揭陽)關(guān)于燃燒現(xiàn)象的描述正確的是 ()A.木炭在空氣中燃燒后,生成黑色的固體B.硫粉在氧氣中燃燒,產(chǎn)生大量白煙C.鎂條在空氣中燃燒,發(fā)出耀眼的白光D.紅磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生藍紫色火焰8.(2012廣東揭陽)人的生存離不開氧氣,下列有關(guān)氧氣的說法不正確的是 ()A.用含有氧元素的物質(zhì)反應才有可能產(chǎn)生氧氣B.夏天魚池內(nèi)開啟增氧泵,是因為溫度升高,氧氣在水中溶解量減少C.硫在O2中燃燒產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰D.氧氣可以支持燃燒,說明氧氣具有可燃性CD-21-9.(2016廣東揭陽)空氣是人類寶貴的自然資源,下列有關(guān)空氣成分的說法錯誤的是 ()A.液氮可用作制冷劑B.氧氣可用于火箭發(fā)射的燃料C.氦氣可用來填充探空氣球D.CO2是植物光合作用必需的物質(zhì)B-22-10.(導學號79160007)(2011廣東肇慶)按右圖組裝儀器,關(guān)閉止水夾,通電使紅磷燃燒。請回答下列問題:(1)燃燒的現(xiàn)象是。(2)紅磷燃燒一段時間后,自動熄滅了,你認為原因是。(3)冷卻后,松開止水夾,你觀察到的現(xiàn)象為。紅磷繼續(xù)燃燒,產(chǎn)生白煙,火焰慢慢熄滅集氣瓶內(nèi)的氧氣已消耗完燒杯里的水倒吸到集氣瓶內(nèi)(或燒杯里的水面下降),集氣瓶中的水約占集氣瓶容積的1/5