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第二章知识结构空气与生命生物的生命活动物质的性质氧气与氧化二氧化碳的性质与用途呼吸作用光合作用自然界中的氧循环和碳循环化学反应与质量守恒定律空气的组成一、空气的组成与用途空气含有多种气体氮气(78%)氧气(21%)稀有气体其他气体水蒸气二氧化碳（0.94％）（0.03％）（0.03％）（１％）一、空气是由什么组成的点燃燃烧匙中的（过量的）红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象____________________________。红磷在空气燃烧时，产生浓厚的白烟３．火焰熄灭后，振荡集气瓶，（集气瓶冷却）打开导管上的夹子，出现什么现象；瓶内水位变化；消耗的气体跟剩下的气体的体积比约为.烧杯中的水会进入集气瓶中是上升１：４15空气中氧气含量的测定：空气的利用１.氧气氧气：我們赖以生存１.生物的呼吸离不开氧气，潜水、医疗急救等时，则需要用纯氧（或富氧空气）２．氧气具有助燃性，氧气与燃料燃烧后产生的高温火焰可来炼钢、金属切割、气焊以及化工生产和宇宙航行等也离不开氧气.２氮气冷冻剂食品充氮防腐化工原料N23.二氧化碳CO21.二氧化碳可用于灭火2.固态二氧化碳（又称干冰）是一种致冷剂，可用来保藏食品，也可用于人工降雨．4.二氧化碳是一种化工原料，可用于制纯碱、尿素和汽水．3.二氧化碳是植物光合作用的原料,是一种气体肥料4.稀有气体（0族元素）稀有气体-一组没有颜色，没有气味的气体-不容易与其他物质产生化学反应-不同的稀有气体有不同的用途氦气和氩气：电灯泡－防止钨丝氧化氦气：气球氖气－红光；氦气－粉红色光；氩气－紫蓝色光霓红灯二、氧气与氧化氧气的性质:1、物理性质:（色、态、味、密度、溶解性等）氧气是一种_____色____味的气体；____溶于水,密度比空气____。无无不易略大钢瓶内装的是什么物质?呈什么状态?淡蓝色的液态氧氧气在1标准大气压下,降温到-183℃时液化成淡蓝色液体,-218℃时变成雪化状的蓝色固体。2、化学性质:化学性质与金属与非金属C＋O2点燃CO24P＋5O2点燃2P2O5S＋O2SO2点燃2Mg+O2====2MgO点燃3Fe+2O2=====Fe3O4点燃发出耀眼白光剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体发出白光，生成气体能使石灰水变浑浊发出白光，同时生成大量白烟在空气中发出淡蓝色火焰硫在纯氧中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,反应后生成一种具有刺激性气味的气体。氧化反应：物质与氧发生的化学反应。化合反应：A+B====AB多变一氧化物：两种元素组成的其中一种是氧元素的化合物。2Mg+O2====2MgO点燃3Fe+2O2=====Fe3O4点燃C＋O2点燃CO2S＋O2SO2点燃4P＋5O2点燃2P2O5以上反应有什么共同点？思考：CO2、P2O5、SO2、Fe3O4等物质的组成有何规律?练习：哪些是氧化物KClO3、H2O、H2SO4、Fe2O3？分解反应：AB====A+B一变多燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃之间的联系与区别①相同点：都是氧化反应，放出热量②氧化反应剧烈氧化（燃烧）缓慢氧化平稳的燃烧：急剧的燃烧如木柴的燃烧有限的空间爆炸放出热量温度达到着火点自燃（转化为剧烈氧化）燃烧的条件可燃物燃烧必须同时满足两个条件：一、要有氧气参与；二、要达到一定的温度燃烧的条件1、可燃物2、有氧气参与3、要达到着火点着火点：物质着火燃烧所需的最低温度。每种物质的着火点是不同的，这是物质的一种特性。1.下列灭火的措施中不恰当的是（）(1)炒菜时，锅里的油起火应采取的最佳灭火措施是盖上锅盖(2)秸秆，柴草着火，最好用嘴吹灭(3)熄灭酒精灯，最好用嘴吹灭(4)电器着火，应当先切断电源，再用干粉灭火器灭火(5)汽油着火，应立即用水浇灭(6)撒在实验桌上的酒精着火，应用湿的抹布盖灭A.135B.246C.136D.235D3．下列变化属于缓慢氧化的是；属于自燃的是；属于燃烧的是；可能会爆炸的是。（均用序号填写）A．农家肥料的腐烂B．存放汽油的仓库里接触到火星而发生火灾C．棉花在不通风的地方堆放得太多，又长时间不翻动而着火D．用蜡烛照明ACCBCDB方法二：加热高锰酸钾(氯酸钾)法方法一：分解双氧水法实验室用的少量氧气的制取和收集氧气的制取方法1：分解过氧化氢（双氧水）（H2O2）法H2OH2O2＋O2二氧化锰--------催化剂用什么方法可以知道氧气收集满了？用一根带火星的木条放于集气瓶口，看木条是否复燃方法2：加热高锰酸钾法检、装、夹、点、收、移、熄试管口应略低于试管底（试管口略向下倾斜）铁夹夹在离管口约1/3至1/4处收集满氧气后，要先从水槽中移出导管，再熄灭酒精灯实验时，试管口要塞一团棉花KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2加热三、二氧化碳的性质及用途1.常温下是一种无色无味的气体2.密度比空气大3.微溶于水(所以可制各种汽水)4.二氧化碳也有三态的变化，固态二氧化碳的俗称干冰（可致冷,也可用于人工降雨）干冰升华人工降雨1、物理性质:（色、态、味、密度、溶解性等）二氧化碳的性质4.二氧化碳与澄清石灰水｛Ca(OH)2的水溶液｝反应:（3）这是二氧化碳的特征性反应,据此可检验某气体是否是二氧化碳.CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O（1）现象：澄清石灰水变浑浊（2）原因：生成了难溶于水的白色固体碳酸钙H2O+CO2=H2CO3(碳酸具有酸性能使紫色石蕊变红)H2CO3====H2O+CO2↑(碳酸的不稳定，受热易分解)1.一般情况下,二氧化碳既不可燃,也不支持燃烧.所以二氧化碳可以灭火.2.二氧化碳不能供给呼吸3.二氧化碳与水的反应你知道二氧化碳的化学性质吗？△1、在四个集气瓶中，分别盛着氢气、氧气、二氧化碳、空气，如何用简单的实验把它们一一区别出来？2、在一个刚用石灰浆粉刷的房间内放一个炭火盆，当时看到的情况是______________[多选](1)墙壁硬化加快(2)墙壁硬化变慢(3)墙壁更潮湿(4)墙壁变干燥些(1)(3)二氧化碳的制取１、原料：石灰石（大理石）与盐酸２、反应方程式：CaCO3+HCl===CaCl2+H2O+CO2３、反应装置四、化学反应与质量守恒定律白磷燃烧前后的质量测定这个实验得出了什么结论？质量守恒定律参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和.你知道质量守恒的原因吗？原子的种类原子的数目原子的质量反应前后三不变！你知道吗？1、下列事实不能用质量守恒定律来解释的是()A.镁带在空气中燃烧后,生成的氧化镁的质量比镁重.B.煤燃烧后留下的煤灰比煤轻.C.16克硫在氧气中燃烧生成32克二氧化硫.D.水加热沸腾一段时间后质量变轻.2、在化学反应前后一定不发生变化的有＿＿。A、分子个数;B、原子的种类；C、元素的种类；D、反应物质量总和与生成物质量总和；E、物质的种类DBCD3、蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳和水,根据质量守恒定律可知,该物质的组成中一定含有元素和元素,可能含有的是元素.4、在A+B→C+D的反应中,5克A和一定的B恰好完全反应,生成3克C和10克D,则B的质量是()A.18克B.7克C.8克D.6克COCHC+O2点燃CO2你会写吗？化学方程式用化学式表示化学反应的式子书写原则：以客观事实为依据，反应是真实存在的符合质量守恒定律书写步骤：写写出反应物和生成物的分子式配配平化学方程式等将短线改为等号注注明反应条件，生成物的状态左反应、右生成；化学式、须正确；系数平、原子等；等号连、条件清；生成气体和沉淀，上下箭头来标明。你知道下式代表什么意义吗？4P+5O22P2O5点燃1241602841、表示磷和氧气参加反应，结果生成五氧化二磷。2、表示反应在点燃的条件下进行3、表示反应物中磷原子、氧分子和生成物中五氧化二磷分子的个数比为4∶5∶2。4、表示124份质量的磷与160份质量的氧气反应生成284份质量的五氧化二磷。质量比为31∶40∶711.只根据化学方程式不能知道的是（）A．反应物、生成物B．反应条件C．各物质之间的质量之比D．各物质的物理性质3．在A＋2B===C＋2D的反应中，若A、B、C的相对分子质量依次为16、32、44，则D的相对分子质量为（）A．4B．36C．18D．无法确定DC例1、加热分解5.8克氯酸钾，可以得到多少克氧气？解：设加热分解5.8克氯酸钾得到氧气的质量为x1、设未知数：一般是求什么，设什么。2KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△245965.8克x245∶96==5.8克∶xX=2.3克答：加热分解5.8克氯酸钾，可得到2.3克氧气。2、正确的写出化学方程式：3、找出有关物质的量：上下对齐，已知量单位要写出4、列比例式：5、求解：（除不尽时一般保留一位小数）6、简明写出答案。根据化学方程式的计算步骤：设.写.找.列.解.答思考：1、上例中，同时生成氯化钾多少克？如何解答？2、实验室要制取2.3克氧气，需分解多少克氯酸钾？如何改动？你会算吗？根椐化学方程式计算例1、加热分解5.8克氯酸钾，可以得到多少克氧气？同时生成氯化钾多少克?解：设加热分解5.8克氯酸钾得到氧气的质量为x，2KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△245965.8克x245∶96==5.8克∶xX=2.3克答：加热分解5.8克氯酸钾，可得到2.3克氧气；同时生成氯化钾的质量为y149y245∶149==5.8克∶yy=3.5克同时可得到3.5克氯化钾。根据化学方程式计算时应注意：步骤要完整解题要规范得数要准确三个要领三个关键准确书写化学式配平化学方程式准确计算各物质的质量比计算时还要注意：必须代入纯净物的质量，若是体积，要根据密度换算成物质的质量。二、有关不纯物质的计算。*化学反应方程式中不管是反应物还是生成物,代入的都是纯物质的质量.如果遇到不纯反应物或生成物,应将不纯物质换算成纯物质的质量.*不纯物质和纯物质质量间的换算.纯物质的质量=不纯物质的质量×纯度例题2:在二氧化锰的催化下,加热氯酸钾来制取氧气,如果用20克纯度为96%的氯酸钾起反应,能制得多少克氧气?练习:有一不纯的锌片15.25克,跟足量的稀硫酸完全反应(杂质不参加反应),生成0.4克氢气,求此锌片中含锌的质量分数.(反应化学方程式是:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑）五、生物的呼吸作用人体的气体交换是在呼吸系统内进行。一、人体呼吸系统的结构和功能鼻腔喉右支气管右肺咽气管左肺左支气管呼吸系统的组成呼吸道肺：气体交换的场所：气体进出肺的通道鼻孔鼻鼻、咽、喉、气管、支气管合称呼吸道。肺：由大量的肺泡组成。膈肌外肋间肌内肋间肌肋骨胸骨胸腔体积胸腔内压力气流吸气呼气收缩收缩舒张舒张向上向外向下向内增大增大减小减小进入离开收缩(膈变得扁平)放松(膈恢复拱形)呼吸运动是依靠而产生的。膈肌和肋间肌的收缩和舒张呼吸运动实现了气体交换。气体交换原理是。外界与肺的气压差1.下列各项中，组成人的呼吸系统的是（）A.鼻、咽、喉B.呼吸道和肺C.气管和肺D.气管、支气管和肺2.下列不属于平静呼气动作的是（）A.肋间外肌舒张B.膈肌舒张C.膈肌收缩D.肋骨下降，胸腔容积变小3.植物的呼吸作用进行的时间是（）A.白天B.晚上C.在光的情况下D.昼夜BCD4、如图，左图是人在平静呼吸时肺内气压变化的示意图，右图是平静呼吸时胸廓变化示意图。在左图的d点处，此时肺内气压比外界大气压_______(选填“高”、“低”或“相等”)。当胸廓变化处于右图的B状态时，肺内气压的变化反映于左图中的哪一段_______(用左图中的字母表示)。5．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是：（）低bcD4、如图，左图是人在平静呼吸时肺内气压变化的示意图，右图是平静呼吸时胸廓变化示意图。在左图的d点处，此时肺内气压比外界大气压_______(选填“高”、“低”或“相等”)。当胸廓变化处于右图的B状态时，肺内气压的变化反映于左图中的哪一段_______(用左图中的字母表示)。5．下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是：（）低bcD7、人在平静吸气时，膈肌(填收缩或舒张)，肋间外肌，（同上）肋骨和胸骨向上