空气、氧气、二氧化碳氧气二氧化碳工业制法分离液态空气制氧气高温煅烧石灰石实验室制法原料反应原理发生装置收集方法检验方法验满方法固体和固体反应固体和液体反应液体和液体反应(是否需要加热、加催化剂等)小资料通常状况下,氧气不易溶于水,且不与水反应;在0℃,1个标准大气压下,其密度为1.429g/L,空气的密度为1.293g/L。向上排空气法气体空气向下排空气法空气气体排水法收集装置的选择1.易于收集到较纯的气体2.便于观察气体是否已经收集满优点:适用范围不易溶于水的气体优点:操作较为方便适用范围:密度比空气大的气体排水法向上排空气法收集氧气的方法:实验室制取氧气的装置或交流反思在实验中出现了哪些问题?你是怎样的解决的?实验中的注意事项1、实验前应首先检查装置的气密性;2、长颈漏斗应没入液面以下,导管刚露出橡皮塞即可;3、当导管口有连续均匀的气泡产生时,再收集气体;4、取出后的集气瓶应正放。讨论交流:如何检验一瓶气体就是氧气呢?检验方法:将带火星的木条放在集气瓶内,如果木条复燃,则说明该气体就是氧气。讨论交流:用下面这套装置制取氧气时,应如何验满呢?验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,则说明氧气已经满了。拓展延伸1、实验室也可以用加热高锰酸钾,或加热氯酸钾与二氧化锰(催化剂)的方法制取氧气。氯化钾+氧气氯酸钾二氧化锰加热锰酸钾+二氧化锰+氧气高锰酸钾加热根据反应原理,我们应该怎样组装仪器?A__________B_________C__________D_________E___________F_________试管铁架台酒精灯导气管集气瓶水槽仪器名称:制取装置收集装置操作步骤:①、查---检查装置的气密性②、装--把药品平铺或斜铺装在试管的底部,塞紧带导管的塞子。③、定--将试管固定在铁架台上④、点--点燃酒精灯加热⑥、离—将导管撤离水面⑤、收--用排水法收集一瓶氧气⑦、熄—熄灭酒精灯即:查装定点收离熄(茶庄定点收利息)注意事项:④、用高锰酸钾制氧气时,试管口应放一团棉花。①、试管口应略向下倾斜。②、铁夹应夹持在距管口1/3处(或试管中上部)。③、药品应平铺或斜铺在试管底部。⑦、用排水法收集气体结束后,应先把导管移出水槽,后熄灭酒精灯。⑤、开始给固体加热时,不能立即收集。⑥、用排水法收集气体时,应等气泡连续均匀冒出时,才开始收集。注意:1.酸是用稀盐酸而不能用浓盐酸或硫酸!原因是:浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯,硫酸与碳酸钙反应后产生的硫酸钙微溶于水,会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应,反应无法彻底进行。2.实验室一般不用碳酸钠来制取一、实验室制CO2药品及反应原理药品:石灰石(或大理石)和稀盐酸原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CO2注意事项:长颈漏斗必须液封导管应在橡皮塞下少许导管应接近集气瓶底部防止气体从长颈漏斗口逸出便于排出气体能充分排走集气瓶中的空气?目的:实验室制取二氧化碳的装置操作步骤:1、检查装置的气密性2、加入药品(注意先加固体后加液体)3、收集气体(只能用向上排空气法收集)澄清石灰水变浑浊检验:将气体通入澄清石灰水,或往气体中滴加澄清石灰水,振荡后石灰水变浑浊,说明该气体是CO2。验满:将燃烧的细木条放在集气瓶口,木条熄灭说明CO2集满。•例、结合下列图示装置,回答有关问题。(1)写出编号所指仪器的名称:a;b。2)在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时,其中二氧化锰起______作用,发生反应的化学方程式为___________________________(3)实验室制取二氧化碳气体,应选择的发生装置为_________(填写装置的字母代号,下同);应选用的收集装置是___________。检验二氧化碳是否收集满的方法是:将燃着的木条放在__________________,观察火焰是否熄灭。(3)氢气是最清洁的燃料,它的密度比空气小,难溶于水,实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得。其化学方程式为。收集氢气的装置可选用或。(填标号)规律总结•1、气体发生装置的选择•依据:•装置类型:固液常温型•加热固体:•2、收集装置的选择依据•应用•1、实验室常用下列装置研究气体的制取和性质,根据所学知识回答下列问题。(1)在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时,其中二氧化锰起______作用,利用该反应制取氧气,发生装置应选____________若利用该反应制取氢气发生装置应选____________收集装置应选____________ABCDEF•(2)一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易发生下列反应2NO+O2==2NO2,则收集一氧化氮气体时不能用的装置是(填序号)____________。•(3)按图F做细铁丝在氧气中燃烧的实验,观察到的现象有____________(只答一条),其相关的化学方程式是。•(4)实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中,始终未出现浑浊现象,可能的原因是。•(5)用E装置收集氧气的依据是,检验氧气是否集满的方法是。•(6)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小。NH3极易溶于水,其水溶液呈碱性。制取并收集NH3,应该从上图中选择的发生装置是,收集装置是_________。ABCDEF·山东教育版考点2氧气的性质(1)物理性质:通常状况下,是____色_____味______,______溶于水,密度比空气略____,液态或固态时颜色变为______色。(2)化学性质:氧气是一种化学性质___________的气体,在点燃的条件下,能跟木炭、硫、铁等物质反应,同时放出热量。无无气体不易大淡蓝比较活泼1、硫在空气/氧气中燃烧:氧气的化学性质(1)硫在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰;(2)在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰;(3)放出热量;(4)生成无色有刺激性气味的气体。2木炭在氧气中燃烧现象(1)木炭在空气中燃烧发出红光(2)在氧气中燃烧中发出白光(3)放出热量(4)生成的气体使澄清石灰水变浑浊。3铁丝在氧气中燃烧现象(1)铁丝在氧气中剧烈燃烧(2)火星四射(3)放出大量的热(4)生成黑色固体注意:1水或细沙的作用:防止生成高温熔化物溅落炸裂集气瓶底2铁丝在空气中不燃烧3、实验失败的原因:氧气浓度低;铁丝生锈;铁丝未被点燃(1)用线段连接下列物质燃烧时的现象:木炭在氧气中燃烧火星四射硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰细铁丝在氧气中燃烧发出白光纯净的氢气在空气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰氧气的化学性质小结——碳、硫、磷、镁能在氧气中燃烧1.能在空气燃烧的物质2.一些不能在空气中燃烧的物质——铁、铜等能在氧气中燃烧——蜡烛、酒精、天然气(主要成分是甲烷)能在氧气中燃烧氧气有很强的助燃性·山东教育版考点3二氧化碳的性质项目二氧化碳状态通常状况下,____色、____气味的气体,在加压和冷却的情况下,二氧化碳会变成“________”密度比空气________物理性质溶解性能溶于水可燃性一般情况下,既________也不支持______跟水反应CO2+H2O===H2CO3化学性质跟石灰水反应CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O主要用途灭火、人工降雨、干冰制冷剂、化工原料无无干冰大不燃烧燃烧例1、下列有关CO2的实验中,只能证明CO2物理性质的实验是()2、实验室按下图所示装置制取并实验C02的性质。(1)实验开始前,应先检查装置A的。(2)用装置A来制取CO2所用的药品是。(写名称)(3)若要用装置B鉴定CO2,在B中应盛放的试剂名称是,当将标①和②的导管口连接时,B中看到的实验现象是化学方程式(4)若要用装置c证明CO2能与水反应生成碳酸,C中除有少量水外,应加入的试剂是,当将标①和③的导管口连接时,C中看到的实验现象是,反应的化学方程式(5)烧杯D中放有燃着的蜡烛如上图所示,当将标①和④的导管口连接时D中看到的实验现象是证明CO2具有____________的性质。3、下列实验现象中,描述正确的是()•A.木炭在氧气中燃烧,有无色刺激性气味气体生成•B.红磷在氧气中剧烈燃烧,有黄色火焰,有大量白色气体生成•C.镁条在空气中剧烈反应,发出耀眼的强光,生成白色固体•D.铁丝在空气中剧烈燃烧,放出大量的热,火星四射,有黑色熔融物溅落瓶底考点聚焦·山东教育版考点4空气的成分(1)空气的组成0.03%21%0.94%0.03%·山东教育版(2)氮气和稀有气体①性质:都是无色无味的气体,N2在常温下化学性质很稳定,稀有气体几乎不与任何物质发生化学反应。②用途:N2可生产化肥,作保护气,稀有气体可作电光源。·山东教育版考点5对空气组成的探究原理:在加热情况下,铜能跟空气中的氧气反应,生成黑色的氧化铜。2Cu+O22CuO现象:(1)红色铜逐渐变成________色。△黑·山东教育版(2)停止加热冷却至室温,注射器内的体积大约减少________。结论:(1)铜加热生成氧化铜,说明空气中含有________。(2)注射器内空气的体积减少了1/5,说明空气中的氧气约占空气总体积的________。[注意]在加热过程中交替缓慢推动注射器的目的是__________________________。1/5氧气1/5使氧气与铜充分反应•2、实验现象:(1)红磷燃烧时产生白烟;(2)烧杯中的水沿导管进入集气瓶里,集气瓶内水面上升了约1/5体积。•3、实验成功的关键:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹。•4、实验讨论:a.不能用木炭、硫粉代替红磷做上述实验,原因是木炭、硫粉燃烧产生的分别是二氧化碳气体和二氧化硫气体,集气瓶内气体压强没有明显变化,不能很好地测出氧气的体积。b.进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间1/5的可能原因是:①红磷量不足,使瓶内氧气未耗尽;②瓶塞未塞紧,是外界空气进入瓶内;③未冷却至室温就打开瓶塞,使进入瓶内水的体积减少。例1、右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是()A.该实验证明空气中氧气的含量约占1/5B.实验时红磷一定要过量C.实验前一定要检验装置的气密性D.红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹·山东教育版考点6空气的污染与防治(1)空气中的污染源主要是___________和_______。(2)空气污染指数是个相对值,数值小表示污染物的含量_____;目前计入空气污染指数的项目暂定为:___________、_____________、____________、可吸入颗粒物等。(3)防治空气污染可以从两方面考虑:①减少污染物的产生。如:改进生产工艺、改善燃料结构等。②有效转化有害物质,如:在汽车上安装尾气净化装置等。有害气体烟尘少二氧化硫一氧化碳二氧化氮练习.泰安市2011年5月20日空气质量报告:城区空气污染指数为64,空气质量级别为Ⅱ级,空气质量状况为良,空气首要污染物为可吸入颗粒物。下列有关空气各成分的说法正确的是()A.氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物B.氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐C.空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量越好D.二氧化碳属于空气污染物·山东教育版2.工业制法利用液态氮、液态氧的________不同,用分离液态空气的方法制取氧气。空气加压降温液态空气蒸发适当升温或减压氮气先挥发剩下为液态氧气沸点[注意]氧气的工业制法是物理变化,氧气的实验室制法则是化学变化。工业制二氧化碳的方法高温煅烧石灰石例:下列关于氧气的说法中错误的是()•A、工业上可以利用分离液态空气法制氧气B、氧气可以支持燃烧,说明氧气具有可燃性C、氧气供给呼吸,它和体内物质反应,释放能量,维持生命活动D、夏天鱼池内开启增氧泵,是因为温度升高,氧气在水中溶解量减少、图中“”和“”表示两种不同元素的原子,下列方框中表示混合物的是()表示化合物的是()