第二单元 我们周围的空气知识点总结

第二单元我们周围的空气
考点1 空气的组成及用途
1、空气的组成
按体积分数：氧气21%，氮气78%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%
第一个对空气组成进行探究的化学家：法国化学家拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。

2、空气的用途：
⑴氮气：保护气（化学性质不活泼）、制硝酸化肥等、液氮冷冻。

⑵氧气：供呼吸（如潜水、医疗急救）、支持燃烧（如燃料燃烧、炼钢、气焊等）。

⑶稀有气体（He、Ne、Ar、Kr、Xe等气体的总称）：保护气（化学性质很不活泼）、电光源（通电发不同颜色的光）、激光技术。

⑷二氧化碳：是植物光合作用的原料；固态二氧化碳叫“干冰”，可做制冷剂，用于冷藏盒人工降雨；工业上可用于制纯碱、尿素、汽水等；还可用于灭火。

3、空气中氧气含量的测定
⑴反应原理：4P + 5O22P2O5
⑵装置及要求：装置如图。

气密性良好；可燃物选择足量的红磷（可燃物的选择：在空气中能燃烧，且只消耗氧气，产物是固体）。

⑶实验现象：有大量白烟产生，冷却后，广口瓶内液面上升约占1/5体积。

⑷分析：这是因为红磷燃烧消耗了集气瓶中的氧气，生成了五氧化二磷固体，使瓶内气压小于外界大气压，大气压将水压人瓶内。

⑸结论：空气是混合物；氧气约占1/5，可支持燃烧；氮气约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水。

⑹探究：
①液面上升小于1/5的原因：装置漏气；红磷量不足；未等冷却完全就打开止水夹。

②能否用铁代替红磷？（不能，因为铁不能在空气中燃烧）。

③能否用碳、硫代替红磷？（不能，因为产物是气体，不能产生压强差）。

4、空气的污染及防治
⑴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。

目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2和可吸入颗粒物等。

污染来源：大量化石燃料的燃烧、汽车尾气、工业废气等。

⑵空气污染的危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。

导致三大环境问题：臭氧空洞（氟利昂、氮的氧化物等引起）、温室效应（CO2、CH4等）、酸雨（SO2、NO2等）。

⑶环境保护：加强大气质量监测，改善环境状况；使用清洁能源；工厂废气经处理后才能排放；积极植树造林等。

考点2 氧气的性质
1．物理性质：通常氧气是一种无色无味的气体，加压、降温后可变成淡蓝色液体或淡蓝色雪花状固体；密度比空气大；不易溶于水。

2．化学性质：比较活泼，能支持、促进燃烧，供给呼吸。

在化学反应中提供氧，具有氧化性，是常用的氧化剂。

*几种物质的燃烧
⑴碳：C + O2CO2
现象：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
⑵磷：4P + 5O22P2O5
现象：发出耀眼的白光，产生大量的白烟
⑶硫：S + O2SO2
现象：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
注：集气瓶底部放少量水的目的：吸收二氧化硫气体，防止污染空气。

⑷镁：2Mg + O22MgO
现象：发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体
⑸铁：3Fe + 2O2Fe3O4
现象：在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
注：a。

铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细沙的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底。

b．铁在空气中不可燃烧。

⑹石蜡：石蜡+氧气——> 水+二氧化碳
现象：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
考点3 制取氧气
1、工业制氧气——分离液态空气（原理：利用液态氮气和氧气的沸点不同，物理变化）
2、氧气的实验室制法
⑴实验药品：过氧化氢溶液和二氧化锰固体的混合物；暗紫色的高锰酸钾（固体）；白色的氯酸钾（固体）和黑色的二氧化锰（固体）
⑵反应原理：
2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3MnO2 2KCl + 3O2↑2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
⑶气体制取与收集装置的选择
发生装置：
①固液不加热型
②固体加热型（根据反应物状态和反应条件选择）
收集方法：
向上排空气法（氧气的密度比空气大）
或排水法（不易溶于水、不与水反应）
⑷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—离—熄（茶庄定点收利息）
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：使受热均匀
③铁夹夹在试管口约1/3处
④导管应稍露橡皮塞：便于其他排出
⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管
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用排水法收集气体时，导管伸到接近集气瓶底部，提高气体纯度。

⑸氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已满。

检验瓶内有没有氧气：用带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则说明是氧气。

考点4 重要的基本概念
1、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。

催化剂仅能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的量。

催化剂既可以加快反应速率，也可以减慢反应速率。

没有加入催化剂，并不意味着化学反应不能发生。

2、氧化反应：物质与氧（氧元素）发生的化学反应。

剧烈氧化：燃烧等。

缓慢氧化：铁生锈、动物的呼吸、物质的腐烂、酒的酿造等。

共同点：①都是氧化反应②都放热
3、化学反应的基本类型
化合反应：A+B+……=C（多到一，一种生成物）
分解反应：D=A+B+……（一变多，一种反应物）
4、物质的分类（混合物和纯净物）
混合物：由两种或多种物质混合而成的物质（不能用化学式表示）。

如：空气、河水
纯净物：只有一种物质组成的物质（能用化学式表示）。

如：氧气O2说明：⑴物质的成分与状态无关。

例如，冰与水属于纯净物。

⑵混合物各种成分之间没有发生化学变化，保持各自的性质。