第二章浩瀚的大氣
第一節人類賴以生存的空氣
一、認識空氣「大家族」
1、 空氣的組成
(1)空氣的主要成分是氮氣和氧氣
(2)上表表示的是體積分數,而非質量分數
2、空氣中氧氣體積分數的測定
(1)拉瓦錫在曲頸甑中用加熱汞的方法測定。
原理: o2 + 2hg ═加熱 hgo
裝置:現象:部分液態汞變成紅色粉末,容器內空氣的體積大約減少了1/5。
(2)在集氣瓶中用點燃紅磷的方法測定
原理: p + o2 ═點燃 p2o5
裝置:操作要點:①檢查裝置的氣密性——把導管的一端放入水中,用手緊握集氣瓶外壁,如果在導管口有氣泡冒出則證明氣密性良好。
待紅磷熄滅並冷卻後,才可開啟彈簧夾。
現象:產生黃白色火焰,冒白煙,放出大量的熱。開啟彈簧夾後,進入集氣瓶的水的體積約佔瓶子容積的 1/5。
**:①液面上公升小於1/5 原因:裝置漏氣,紅磷量不足,未冷卻完全
②能否用鐵、鋁代替紅磷?不能原因:鐵、鋁不能在空氣中燃燒
③能否用碳、硫代替紅磷?不能原因:產物是氣體,不能產生壓強差
3、氮氣的性質和用途:
物理性質:無色、無味的氣體,不易溶於水,密度略比空氣小。
化學性質:不活波,一般情況不支援燃燒,不供給呼吸,較難與其他物質反應,但在一定條件下,氮氣可以和某些物質反應。例如:合成氨、制氮肥、生物固氮等。
用途:a、制硝酸和化肥的重要原料 b、用作保護氣
c、醫療上用液氮冷凍麻醉 d、超導材料在液氮的低溫環境下顯示超導效能
4、稀有氣體的性質和用途
稀有氣體是氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。
物理性質:都是無色、無味、難溶於水的氣體。
化學性質:極不活潑,曾被稱為惰性氣體。但在一定條件下也能與某些物質發生化學反應。
用途: a、用作保護氣
b、電光源(霓虹燈——稀有氣體在通電時發出不同顏色的光)
c、用於雷射技術
d、氦氣可作冷卻劑
e、氙氣可作麻醉劑
二、我們需要潔淨的空氣
1、大氣汙染源:主要是煙塵和有害氣體。他們主要來自礦物燃料的燃燒,石油化工工廠排放的廢氣及汽車排放的尾氣。
有害氣體包括so2、no2、co等。注意不包括co2
2、防止大氣汙染的措施:
1 改善燃料結構,盡量充分燃燒液體燃料和氣體燃料。
2 對華師燃料進行脫硫、脫氮處理,工廠的廢氣經過處理後再排放。
3 努力開發新能源,如:太陽能,風能,水能,地熱能等。
4 大力開展植樹造林活動,提高環境的自我淨化能力。
3、空氣質素報告
空氣汙染指數越高,則空氣質素級別數字就越大,空氣汙染就越嚴重。
空氣汙染指數的檢測專案暫定為:so2、no2、co和可吸入顆粒物等。 注意沒有co2
三、構成物質的微粒
1、 大部分物質是由分子構成的,如苯、水。
有些物質由原子直接構成,如金屬、稀有氣體。
電子物質
原子 原子核分子 → 物質
原子結構式圓圈內為核電荷數,
圈外為電子層分布
2、物質是由元素組成的
(1)元素是同一類原子的總稱。元素在自然界中以游離態(單質)和化合態(化合物)的形式存在。
元素的種類由核電荷數(或核內質子數)決定,與中子數、核外電子數無關。
3、相對原子質量和式量
(1)相對原子質量:以一種碳原子質量的1/12 為標準,其他原子的質量跟他相比所得的比值,作為這種原子的相對原子質量。(符號為ar)
(2)式量:根據相對原子質量和物質的化學式,加和而得。
例題: [例1] 最早通過實驗測定出空氣成分的科學家是
(a)法國的拉瓦錫b)英國的湯姆生
(c)瑞典的舍勒d)義大利的阿伏加德羅
[例2] 某密閉容器內盛有氧氣和氮氣的混合氣體,採用燃燒法除去其中的氧氣,且不能混
入新的氣體,最好採用的可燃物是
(a)硫磺b)紅磷c)鐵絲 (d)木炭
[例3] 下列物質中含有氧氣的是
(a)雙氧水b)空氣c)氯酸鉀 (d)氧化汞
[例4] 分子是構成物質的粒子之一,而構成分子的粒子之一
(a)質子b)電子 (c)原子 (d)中子
[例5] 下列說法正確的是
(a)任何原子核內部都含有質子和中子 (b)分子體積比原子體積大
(c)物質都是由分子構成的d)原子的質量主要集中在原子核上
[例6] 一種原子的核內有6個中子和6個質子,另一種原子的核內有7個中子和6個質子,則它們不同的是
(a)質子數b)原子的相對原子質量
(c)核電荷數d)核外電子數
[例7] 右圖是元素週期表中的一種元素,下列有關該元素的資訊正確的是
(a)原子序數是 13b)它是非金屬元素
(c)原子結構示意圖為d)相對原子質量是13
[例8] 某元素原子結構示意圖為則x的值為
根據元素原子結構示意圖,不能直接獲得的資訊是________(填編號)。
① 核電荷數 ② 相對原子質量 ③ 電子層數 ④ 最外層電子數
[例9] 法國化學家拉瓦錫通過實驗得出的結論是氧氣約佔空氣總體積的1/5.某同學用右圖裝置進行驗證,(燃燒物質為紅磷)實驗後發現氣體減少的體積小於1/5,請你幫助這位同學找出兩種可能造成這樣結果的原因:
[例10] 根據空氣的成分填空:
①小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間,說明空氣中含有
②石灰水長期露置在空氣中會出現白色固體物質,說明空氣中含有
③夏天,盛放冰棒的杯子外壁上附有一層水珠,說明空氣中含有
第二節神奇的氧氣
一、 人類離不開氧氣
1、 氧氣的物理性質:無色、無味的氣體;液氧為淡藍色的液體;
密度大於空氣;難溶於水。
氧氣的重要用途:(1)支援燃燒 (2)供給呼吸
氧氣的化學性質: 性質十分活潑,能與許多物質發生反應。
2、 化合反應:由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應。
特點:多變一。
氧化反應:物質與氧發生的反應叫做氧化反應。
緩慢氧化:有些氧化反應進行得很慢,甚至不易被察覺。
例如:動植物的呼吸、食物的腐敗、酒和醋的釀造、農家肥料的腐熟等
二、 氧氣的制法
1、工業制法:分離液態空氣(物理變化),先分離出氮氣,再分離出氧氣
原理:氧氣和氮氣的沸點不同
2、實驗室制法
(1)加熱固體
原理1:2kclo3 →△/mno2 2kcl+3o2↑
原理2:2kmno4 →△ mno2+k2mno4+o2↑
裝置:操作要點:①藥品斜鋪在試管底部,以便均勻加熱。
②試管口略向下傾斜,防止藥品的溼存水冷凝回流到試管底部,炸裂試管。
③加熱前預熱,然後用酒精燈外焰對準裝有藥品補位加熱。
④用排水法收集氣體時,注意當氣泡連續均勻地放出是再收集,否則收集到的氣體不純。當集氣瓶口處有大量氣泡逸出時,表示已收集滿。
停止反應時,應先把導管從水槽中移出,再熄滅酒精燈。防止水槽中的水倒流入熱的試管,使試管炸裂。
⑥用氯酸鉀製取氣體是,試管口處要放一團棉花。(防止加熱時,氧氣流把氯酸鉀粉末吹入導管,使導管堵塞。)
⑦實驗前先檢查裝置氣密性。(將導管末端置於水中,微微加熱試管,若有導管口產生氣泡,並且在停止加熱後,導管內形成一段水柱,則氣密性良好。)
收集方法:①排水法(氧氣不易溶於水) ②向上排空氣法(氧氣密度大於空氣)
驗滿:①用向上排空氣法時,將帶火星的木條放在集氣瓶口,帶火星的木條復燃,證明已收集滿。
用排水法時,當集氣瓶口向外冒出大量氣泡時,證明氣體已經收集滿。
(2)分解過氧化氫溶液
原理:2h2o2 →mno2 2h2o+o2↑
裝置: 要點:mno2作催化劑,不需加熱。
(3)催化劑
定義:在化學反應裡能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在化學方應前後都沒有發生變化的物質。
初三化學第二章總結
氧氣的性質 一 存在空氣中21 氮氣79 體積分數 二 物理性質 1氧氣不易溶於水 2氧氣的密度比空氣大 三 化學性質 緩慢氧化 理解 動植物呼吸作用 鐵生鏽 食物腐爛 白磷自燃 劇烈氧化 1 木炭 碳 氧氣 二氧化碳 發出白光 2 鐵絲 氧氣 四氧化碳 火星四射 生成黑色固體 3 蠟燭 氧氣 水 ...
人教版初三化學第二章知識點總結
第二單元我們周圍的空氣 課題1 空氣 一 空氣成分的研究史 法國科學家拉瓦錫最早運用天平作為研究化學的工具,用定量的方法研究了空氣的成分,第一次明確提出了 空氣是由氧氣和氮氣組成的 其中氧氣約佔空氣總體積的1 5的結論。二 空氣中氧氣成分的測定 1 裝置圖 2 實驗現象 a 紅磷燃燒發出黃白色火焰,...
人教版初三化學第二章知識點總結
第二單元我們周圍的空氣 課題1 空氣 法國科學家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分,第一次明確提出了 空氣是由氧氣和氮氣組成的 其中氧氣約佔空氣總體積的1 5的結論。二 空氣中氧氣成分的測定 1 裝置圖 見書p27 2 實驗現象 a 紅磷燃燒,產生大量白煙 b 裝置冷卻到室溫後開啟彈簧夾,燒杯內的水...