1、第一个对空气组成进行探究的化学家:拉瓦锡(法国)(第一个用天平进行定量分析)。2、空气的成分和组成空气成分O2N2CO2稀有气体其它气体和杂质体积分数氧气21%氮气78%稀有气体0.03%其它气体0.94%杂质0.03%(1)空气中氧气含量的测定a、可燃物要求:足量且产物是固体:选择红磷b、装置要求:气密性良好c、现象:有大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积d、结论:空气是混合物;O2约占1/5,可支持燃烧,1L水只溶30mL氧气;N2约占4/5,不支持燃烧,也不能燃烧,难溶于水e、探究:①液面上升小于1/5原因:装置漏气,红磷量不足,未冷却完全②能否用铁、铝代替红磷?不能原因:铁、铝不能在空气中燃烧能否用碳、硫代替红磷?不能原因:产物是气体,不能产生压强差(2)空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体(CO、SO2、氮的氧化物)和烟尘等。目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、O3和可吸入颗粒物等。(3)空气污染的危害、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能排放,积极植树、造林、种草等酸雨(NO2、SO2等)白色污染(塑料垃圾等)3、氧气(1)氧气的化学性质:特有的性质:支持燃烧,供给呼吸(2)氧气与下列物质反应现象物质现象碳在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体磷产生大量白烟硫在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体镁发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体铁剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4)石蜡在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。(3)氧气的制备:工业制氧气--分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化)实验室制氧气原理2H2O2+MnO2△=2H2O+O2↑2KMnO4△=K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3△=MnO2+2KCl+3O2↑(4)气体制取与收集装置的选择发生装置:固固加热型、固液不加热型收集装置:根据物质的密度、溶解性(5)制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰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、注意点①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部:均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气)⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部(6)氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口检验:用带火星的木条伸入集气瓶内4、催化剂(触媒):在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。(一变两不变)催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。5、常见气体的用途:①氧气:供呼吸(如潜水、医疗急救)支持燃烧(如燃料燃烧、炼钢、气焊)②氮气:惰性保护气(化性不活泼)、重要原料(硝酸、化肥)、液氮冷冻③稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe等的总称):保护气、电光源(通电发不同颜色的光)、激光技术6、常见气体的检验方法①氧气:带火星的木条②二氧化碳:澄清的石灰水③氢气:将气体点燃,用干冷的烧杯罩在火焰上方;或者,先通过灼热的氧化铜,再通过无水硫酸铜7、氧化反应:物质与氧(氧元素)发生的化学反应。剧烈氧化:燃烧缓慢氧化:铁生锈、人的呼吸、事物腐烂、酒的酿造共同点:①都是氧化反应②都放热2016-2017学年度九年级化学第二单元测试题一.选择题:(每题只有一个正确答案)1.雾霾是一种大气污染现象,下列不属于雾霾治理措施的是()A.植树造林B.提倡绿色出行,发展公共交通C.外出时佩戴防雾霾口罩D.减少燃煤发电,增加太阳能发电2.下列关于空气成分的说法错误的是()A.空气的成分按体积计算,氧气约占21%B.干冰可作制冷剂C.食品包装中充入氮气防腐D.将带火星的木条伸入氧气集气瓶中,木条复燃,证明氧气已收集满3.下列关于氧气的说法正确的是()A.液态氧可用作火箭的助燃剂B.氧气在空气中的体积分数为78%C.硫在氧气中燃烧发出黄色火焰D.鱼类能在水中生存,证明氧气易溶于水4.在进行“氧气的实验室制取与性质”实验时,某同学制得的氧气不纯。你认为可能的原因是()A.用排水法收集O2时,集气瓶装满水B.用向上排空气法收集O2时,导管伸入到集气瓶的底部C.用排水法收集O2时,导管口冒出气泡,立即收集D.用排水法收集O2时,收集满后,在水下盖上玻璃片5.下列关于催化剂的说法正确的是()A.催化剂必定加快反应速率B.反应前后催化剂的化学性质通常会发生改变C.在酿造工业和制药工业,一般都要用酶作催化剂D.用氯酸钾制取氧气时,加入催化剂可使生成氧气的质量增加6.根据表中列出的几种常见的气体和空气的性质,可知其中既能用排水法又能用向下排空气收集的是()项目空气甲烷二氧化硫氨气氯化氢密度(g/L)1.290.722.860.771.631体积水中溶解气体的体积/0.03340680500A.甲烷B.二氧化硫C.氨气D.氯化氢7.实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,有关该实验的说法错误的是()A.二氧化锰是催化剂B.与高锰酸钾制取氧气装置相同C.可用向下排空气法收集D.可用带火星的木条检验氧气8.下列属于纯净物的是()A.五氧化二磷B.大理石C.加碘食盐D.食醋9.下列属于纯净物的是()A.五氧化二磷B.大理石C.加碘食盐D.食醋10、氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以和许多物质发生化学反应,如右图所示,关于三个反应的叙述中不正确的是()A.都是化合反应B.生成物都是固体C.都需要点燃D.都要放出热量11、下列关于物质在氧气中燃烧现象的描述错误的是()A.木炭在氧气中燃烧,有黑烟生成B.细铁丝在氧气中燃烧,有黑色固体生成C.蜡烛在氧气中燃烧,瓶壁有水雾出现D.白磷在氧气中燃烧,有大量白烟生成12、对大气都有严重污染的一组有害气体是()A.一氧化碳、二氧化碳、氧气B.二氧化碳、甲烷、二氧化硫C.一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫D.氢气、一氧化碳、硫化氢13、下列反应中,既是化合反应又是氧化反应的是:()A、蜡烛+氧气点燃二氧化碳+水B、高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气C、碳酸钙高温氧化钙+二氧化碳D、铁+氧气点燃四氧化三铁14、现代化学对催化剂的作用机理学没有完全弄清楚。大多数的情况下,人们认为催化剂与反应物一起参加了化学反应,生成了易分解的中间产物,中间产物分解时,又生成了催化剂本身。已知A、B、C三种不同的物质,将它们混合后产生的两步反应为A+C→AC;B+AC→A+BC,接照上述理论推断该反应物的催化剂是()A、BB、AC、BCD、C15.下列关于氧气的说法中正确的是()A.氧气在低温、高压的条件下可以转变为液体或固体B.氧气是植物光合作用的重要原料C.氧气的化学性质比较活泼,是可燃物D.因为氧气与氮气的密度不同,所以工业上分离液态空气法制取氧气16、下列有关实验操作的快慢,说法错误的是()A、测量空气中氧气的含量时,点燃红磷后要迅速伸入集气瓶中B、把双氧水从分液漏斗迅速加入装有少量二氧化锰粉末的锥形瓶中C、把点燃的木炭放入燃烧匙内,由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中D、在试管中加入几小块大理石,先平放在试管口,再缓慢竖直试管二.填空题:17、如图是空气中氧气体积分数测定的实验装置。①盛放在燃烧匙内的物质常用。②实验中看到在集气瓶内产生,燃烧停止一段时间后,钟罩内水面约占。③若实验后发现测定结果与实际值相差较大,可能的原因是。④实验中燃烧匙上为什么要放红磷?18、某同学对一个储气桶内存放的气体探究如下:收集满两瓶气体,按下图所示进行实验,用带火星的木条分别以甲.乙两种方式迅速插入,发现木条复燃,木条在甲中燃烧比在乙中更旺。根据实验现象可得出结论是:该气体可能是甲乙__________________,它具有的性质是(1),(2)___。19、现有以下仪器,请回答下列问题:(1)仪器⑤的名称是;取用粉末状固体必须用到的仪器是(填序号)。(2)如果用加热高锰酸钾的方法制取氧气,制气装置(即反应装置)应选仪器(填序号);收集氧气的方法有和。(3)如果用过氧化氢溶液分解来制取氧气,制气装置(即反应装置)最好选用仪器(填序号);其文字表达式为:。(4)比较(2)和(3)两种制取氧气的方法,最好选用方法(3)的原因是。(5)把上面分解KMnO4制取氧气的仪器装配好后,检验该装置气密性的操作方法为:。(6)实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气,并用排水法收集氧气实验时,待气泡放出时,不宜立即收集,其原因是;应待时,再收集。实验结束时应先把导管,后熄灭,原因是;集满氧气的集气瓶应放在桌上并盖上玻璃片。20.探究氯酸钾和二氧化锰制氧气实验中反应物与催化剂的最佳质量比。实验中采用下图实验装置,取20g氯酸钾,分成10等份,每份2g,分别装入10支试管中。在10支试管中分别加入不同质量的二氧化锰,分别测量二氧化锰与氯酸钾在不同质量比时,生成200mL氧气所消耗的时间。实验记录的数据如下:请回答下列问题:实验编号12345678910二氧化锰的质量(g)0.10.20.330.40.50.6611.323二氧化锰与氯酸钾的质量比1∶201∶101∶61∶51∶41∶31∶22∶31∶13∶2生成200mL氧气时间(秒)235186162147133117143160211244(1)实验中收集一定体积的氧气采用的实验方法利用了氧气的性质。收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果没有(填“有”或“没有”)影响。(2)分析上述数据,你认为利用此法制氧气时,二氧化锰与氯酸钾的最佳质量比为。(3)利用双氧水和二氧化锰的混合物制氧气比加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气更好。请写出前者的两个优点①;②。(4)反思:催化剂能影响化学反应速度,温度、反应物的浓度、接触面积等也会对化学反应速度带来影响。分析上表数据,结合影响化学反应速度的因素分析:①当二氧化锰与氯酸钾的质量比高于最佳质量比时,反应速度变低的原因:。②当二氧化锰与氯酸钾的质量比低于最佳质量比时,反应速度变低的原因是:。参考答案一.选择题:1.C;2.D;3.A;4.C;5.C;6.A;7.C;8.A;9.A;10.B;11A;12.C;13.D;14.B;15.A;16.B二.填空题:17.①红磷②大量白烟钟罩体积的1/5③漏气或红磷量不足④红磷燃烧生成物是固体的五氧化二磷,对实验影响较小18.氧气或臭氧密度比空气大能支持燃烧(或)助燃19.(1)试管①(2)③⑦排水法向上排空气法(3)④⑤⑥过氧化氢二氧化锰氧气+水(4)双氧水分解产物没有污染(或分解产物是水和氧气),而高锰酸钾分解产物有污染(5)将导管插入水中,用手握住(或点燃酒精灯微热)试管,如果导管口有少量气泡逸出、放开手后能在导管中形成稳定的水柱,则气密性良好。(6)先排放出的主要是装置中的空气气泡均匀冒出从水槽中取出酒精灯防止水槽中的水沿导管进入试管,使其炸裂正20.(1)不易溶于水(2)1∶3(3)①操作简便;②节能(4)①二氧化锰用量多,导致反应物氯酸钾的质量分数变小。②二氧化锰用量少,导致氯酸钾与二氧化锰的接触面积变小。