第二章我們周圍的空氣
課題1 空氣
一、空氣成分的研究史
1、18世紀70年代，瑞典科學家舍勒和英國的科學家化學家普利斯特里，分別發現並製得了氧氣。
2、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（見書p27）——如何檢查裝置的氣密性
2、實驗現象：a、紅磷燃燒發出黃色火焰，冒白色濃煙，有白色固體出現。
b、（過一會兒白煙消失，裝置冷卻到室溫後開啟彈簧夾）燒杯內的水倒流入集氣瓶，約佔瓶子容積的1/5。
3、實驗結論：說明空氣不是單一的物質；氧氣約佔空氣總體積的1/5。
4、化學方程式：磷（p）+ 氧氣（o2）五氧化二磷（p2o5）
5、注意事項：a、所用的紅磷必須過量，過少則氧氣沒有全部消耗完
b、要等集氣瓶（裝置）冷卻後才能開啟彈簧夾，
c、裝置的氣密性要好，（否則測量結果偏小），
d、要先夾住橡皮管，然後再點紅磷（否則測量結果偏大）。
思考：可否換用木炭、硫磺等物質？如能，應怎樣操作？
答：不能用木炭或蠟燭（燃燒產生了氣體，瓶內體積變化小），不能用鐵（鐵在空氣中不能燃燒）
三、空氣的主要成分（按體積分數）：氮氣78%，氧氣21%，（氮氣比氧氣約為4：1）稀有氣體0.
94%,二氧化碳0.03%,其它氣體和雜質0.03%。
空氣的成分以氮氣和氧氣為主，屬於混合物。
四、物質的分類：純淨物和混合物
1、純淨物：由一種物質組成的，「純淨」是相對的，絕對純淨的物質是沒有的，只要雜質含量低，不至於對生產和科學研究產生影響的物質就是純淨物。
2、混合物：兩種或多種物質組成的，這些物質相互間沒有發生化學反應，各物質都保持各自的性質。
五、空氣是一種寶貴的資源
1、氮氣：無色、無味的氣體，不溶於小，不燃燒也不支援燃燒，化學性質不活潑。
2、稀有氣體：無色、無味的氣體，通電時能發出不同顏色的光，化學性質很不活潑。
六、空氣的汙染及防治。
1、 造成空氣汙染的物質：有害氣體（一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫）和煙塵。
汙染**：空氣中的有害物質來自化石燃料的燃燒，石油化工廠排放的廢氣及汽車排放的尾氣。被汙染的空氣帶來的危害：損害人體健康、影響作物生長、破壞生態平衡。在環境問題：
溫室效應（二氧化碳含量過多引起）、臭氧空洞、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。
防止空氣汙染的措施：植樹造林、使用清潔能源。
目前空氣汙染指數包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入顆粒物、臭氧。
課題2 氧氣
一、氧氣的物理性質
1、色、味、態：通常情況下，是無色無味的氣體；
2、密度：標準狀況下，密度為1.429g/l，略大於空氣。（可用向上排空法）
3、溶解性：氧氣不易溶於水。（可用排水法收集），
4、三態變化：降溫後，氧氣可以變為淡藍色的液體，甚至淡藍色雪花狀固體。
二、氧氣的化學性質
（一）與非金屬（碳、硫、磷）的反應
1、木炭在氧氣中燃燒（黑色固體）
實驗現象：劇烈燃燒，發出白光，放熱，生成一種無色無味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。
文字表示式：碳（c）+ 氧氣（o2）二氧化碳（co2）
或：碳在氧氣中充分燃燒：c + o2 點燃 co2
碳在氧氣中不充分燃燒：2c + o2 點燃 2co
在空氣中的燃燒情況：木炭紅熱，無菸、無焰，生成無色無味的氣體
做木炭燃燒實驗時，燃燒匙應慢慢從瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶內的氧氣）。
2、硫粉在空氣中燃燒：硫 + 氧氣二氧化硫
在空氣中：微弱的淡藍色火焰；氧氣：明亮的藍紫色的火焰
實驗時，要在瓶底裝少量水（吸收二氧化硫，防止汙染空氣）。
3、紅磷在氧氣中的燃燒（暗紅色固體）
實驗現象：劇烈燃燒，發出白光，放出熱量，生成大量的白煙
文字表示式：磷（p）+ 氧氣（o2）五氧化二磷（p2o5）
空氣中燃燒情況：黃白色火焰，放熱，有大量白煙
4、氫氣中空氣中燃燒：氫氣+氧氣水
（二）與金屬（鎂、鋁、鐵、銅）的反應
1、鎂帶在氧氣中燃燒（銀白色固體）
實驗現象：劇烈燃燒，發出耀眼的白光，放熱，生成白色粉末狀固體。
文字表示式：鎂（mg） + 氧氣（o2）氧化鎂（mgo）
2、鋁在空氣中燃燒：鋁+氧氣三氧化二鋁
3、鐵絲在氧氣中燃燒（銀白色固體）——介紹鋁箔在氧氣中可以燃燒
實驗現象：劇烈燃燒，火星四射，鐵絲熔成小球，生成一種黑色固體。
文字表示式：鐵（fe） + 氧氣（o2）四氧化三鐵（fe3o4）
注意：集氣瓶底部鋪少量的細沙或加少量的水，防止生成的固體物質濺落瓶底，致使集氣瓶炸裂。在空氣中加熱情況：持續加熱發紅，離火後變冷。
4、銅絲在空氣中灼燒（紅色固體）
實驗現象：加熱後，銅絲紅熱，冷卻後，在銅絲表面出現一層黑色物質。
文字表示式：銅（cu） + 氧氣（o2） 氧化銅（cuo）
（三）與某些化合物（蠟燭、甲烷）的反應——產物均為：二氧化碳和水
蠟燭在氧氣中燃燒（白色固體）：固體石蠟→液態石蠟→蒸氣→燃燒→二氧化碳和水
實驗現象：比空氣中燃燒劇烈，發出白光，集氣瓶內壁出現水珠，有使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體產生。
文字表示式：石蠟+ 氧氣（o2）二氧化碳（co2）+ 水（h2o）
空氣中燃燒情況：燃燒產生黃色火焰，放熱，稍有黑煙。
（四）其他物質與氧氣的反應
某些物質在一些條件下，與氧氣發生緩慢的氧化反應，成為緩慢氧化。緩慢氧化也放熱。如：動植物新陳代謝，金屬的鏽蝕，食物的腐爛等等。
總結：1、氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，在一定的條件下，能與許多物質發生反應並放出大量的熱。在這些反應中，氧氣提供氧，稱為氧化反應。氧氣便是常見的氧化劑；具有氧化性。
2、物質在純氧氣中燃燒程度比空氣中燃燒要劇烈。說明物質燃燒程度，與氧氣的濃度大小成正比；
3、物質燃燒時有的有火焰，有的會發光，有的會冒煙。一般來說，氣體燃燒會有火焰產生，固體
直接燃燒，產生光或者火星。生成物有固體，一般都會產生煙，即固體小顆粒；
4、物質與氧氣反應不一定是燃燒現象，如緩慢氧化。
5、氧氣的用途
（1）、供給呼吸：醫療上急救病人，登山、潛水、航空、宇航提供呼吸；
（2）、支援燃燒：煉鋼、氣焊與氣接、液氧炸彈、火箭助燃劑
6、反應型別：
①：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。
可表示為：a＋b＋…… → e （簡稱「多合一」）
②：分解反應：由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
可表示為：ab→a＋b＋……。（簡稱：「一變多」）
③：氧化反應：物質與氧發生的化學反應。如：氫氣+氧化銅→水+銅，氧化銅是氧化劑。
氧化反應不一定是化合反應（石蠟的燃燒生成了水和二氧化碳兩種物質），化合反應不一定是氧化反應。
課題3 氧氣的的製取
一、自然界氧氣的獲得：主要是**於綠色植物的光合作用
二氧化碳 + 水葡萄糖 + 氧氣
二、工業制法（分離液態空氣法）
原理：利用沸點的不同分離液態空氣——物理變化（蒸餾）
三、氧氣的實驗室制法
1、雙氧水（過氧化氫）製取氧氣
實驗原理：過氧化氫（h2o2） ————→ 水（h2o） + 氧氣（o2）
催化劑：在化學反應中能改變其他物質的反應速率（加快或變慢），但本身的化學性質和質量在反應前後沒有發生變化的物質。
二氧化錳在一些反應中不只作催化劑，催化劑不一定就只有二氧化錳。(在過氧化氫溶液製取氧氣中，催化劑可以用硫酸銅溶液、氧化鐵、氧化銅、紅磚粉末)。在氯酸鉀製取氧氣中，二氧化錳的質量和化學性質不變，但質量分數變大。
2、用高錳酸鉀、氯酸鉀製取氧氣
a、藥品：、高錳酸鉀、氯酸鉀
b、原理：
加熱氯酸鉀（有少量的二氧化錳）：氯酸鉀加熱二氧化錳氯化鉀+氧氣
加熱高錳酸鉀： 高錳酸鉀加熱錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
c、裝置： 加熱固體制氣體（加熱氯酸鉀的為一類）
d、操作步驟：（連）查、裝、加、定、點、收、離、熄。
① 連線裝置：先下後上，從左到右的順序。
② 檢查裝置的氣密性 ：將導管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，
證明裝置不漏氣。鬆開手後，導管口出現一段水柱。
③ 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽），固定裝置 。
④ 加熱藥品：先使試管均勻受熱，後在反應物部位用酒精燈外焰由前向後加熱。
⑤ 收集氣體：a、若用排水集氣法收集氣體，當氣泡均勻冒出時再收集，剛排出的是空氣；水排完後，應用玻璃片蓋住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上（防止氣體逸出）
b、用向上排空法。收集時導管應伸入集氣瓶底部（為了排盡瓶內空氣）
⑥ 先將導管移出水面
⑦ 再停止加熱
⑧ 整理器材。
e、易錯事項：
a). 試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流，使試管底部破裂。藥品應平鋪在試管底部
b). 導氣管伸入發生裝置內要稍露出橡皮塞：有利於產生的氣體排出。
c). 試管口塞一團棉花：防止高錳酸鉀粉末進入導氣管，汙染製取的氣體和水槽中的水。
d). 排氣法收集氣體時，導氣管要伸入接近集氣瓶底部：有利於集氣瓶內空氣排出，使收集的氣體更純。
e). 實驗結束後，先將導氣管移出水面，然後熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。
f、收集方法：
① 排水法（不易溶於水）
② 向上排空法（密度比空氣大）——驗滿的方法：用燃著的木條放在瓶口，木條復燃
g、檢驗、驗滿。
用帶火星的木條伸入試管中，發現木條復燃，說明是氧氣；
用帶火星的木條靠近集氣瓶口部，木條復燃，證明已滿。
第二單元知識點
1.空氣的成分按計算大約是稀有氣體有等，性質很 燈泡，食品包裝中充入作保護氣。飛艇中充氣，用於填充探空氣球的是 2.在測定空氣中氧氣含量的試驗中，燃燒匙中盛 要求紅磷 不能用硫 木炭代替的原因不能用鐵絲的原因該試驗的結論是紅磷熄滅說明氮氣水位僅上公升約1 5，說明氮氣實驗中測得氧氣含量低於1 5的原...
第二單元知識點梳理
1 第乙個對空氣組成進行 的化學家 拉瓦錫 第乙個用天平進行定量分析 2 空氣的成分和組成 1 空氣中氧氣含量的測定 a 可燃物要求 足量且產物是固體 b 裝置要求 氣密性良好 c 現象 紅磷燃燒，放熱 冒出大量白煙，開啟彈簧夾，水倒吸，約佔集氣瓶中原空氣體積的1 5。d 結論 空氣是混合物 o2約...
第二單元知識點總結
第4課 燭之武退秦師 知識點小結 一 通假字 1 今老矣，無能為也已 已 通 矣 句末語氣助詞，相當於 了 2 秦伯說 說 通 悅 高興 3 失其所與，不知 知 通 智 明智 4 共其乏睏 共 通 供 供給 二 古今異義詞 1 若捨鄭以為東道主。以為，古意 把 當做 今意 認為。東道主，古意 東方道...