初三化学第二单元《我们周围的空气》教案

初三化学第二单元

一．空气

1.空气是由什么组成的

①法国化学家拉瓦锡通过实验得出结论：

空气主要是由氮气和氧气组成的结论，其中氧气约占1/5。

②空气的主要成分和组成：

空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质

体积分数78% 21% 0．94% 0．03% 0．03%

2. 混合物和纯净物

（1）纯净物：只由一种物质组成。如氮气、氧气、二氧化碳等是纯净物。

（2）混合物：由两种或多种物质混合而成的物质。如空气、海水是混合物。

【注意】组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质纯净物可以用专门的化学符号表示。

（3）常考的纯净物与混合物

①纯净物：冰水混合物、干冰、蒸馏水、五氧化二磷等具体的物质······

②混合物：空气、自来水、矿泉水、海水、石灰石、澄清石灰水、所有的溶液····

3. 空气是一种宝贵的资源

成分主要性质主要用途

氧气化学性质：供给呼吸、支持燃烧

物理性质：无色无味的气体，不

易溶于水，密度比空气略大

潜水、医疗急救、炼钢、

气焊以及登山和宇宙航行等

氮气化学性质：化学性质不活泼

物理性质：无色无味的气体，难

溶于水，密度比空气略小

根据化学性质不活泼常用作保护气；

医疗上用作冷冻麻醉；

制硝酸和化肥的重要原料等

稀有气体化学性质：很不活泼（惰性）

物理性质：无色无味的气体，

在通电时能发出不同颜色的光

利用惰性作保护气；

用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电源；

用于激光技术，制造低温环境

4．保护空气

（1）空气中的有害物质

①有害气体：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮

②烟尘（可吸入颗粒物）

（2）空气污染的危害：损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，导致全球气候变暖、

臭氧层破坏和酸雨等。

（3）保护空气的措施：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。

（4）空气质量日报、预报：根据我国空气污染的特点和污染防治重点，目前计入空气污染

指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒

物和臭氧等。（注意：二氧化碳没有在该项目内）

5.测定空气中氧气的含量

（1）实验原理：利用过量的红磷在盛有空气的集气瓶中燃烧，（使集气瓶中气体体积减小，压强减小），观察集气瓶中进水的多少，来测定空气中氧气的体积分数。（2）实验现象：①红磷燃烧时产生大量白烟；

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）实验结论： O2约占空气体积的1/5 （4）实验注意事项：①装置不能漏气；②红磷要过量；③待装置冷却到室温后，再打开弹簧夹。4.集气瓶内加少量水（原因：吸收生成的白烟防止生成的燃烧生成物溅落，炸裂集气瓶底）5.弹簧夹要夹紧

（5）实验探究：1.液面上升小于五分之一原因：

A. 红磷量不足，使瓶内氧气未耗尽；

B. 瓶塞未塞紧，使外界空气进入瓶内；

C. 未冷却至室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减少。

2.液面上升大于五分之一的原因：

A.弹簧夹没夹紧

B.点燃红磷伸进集气瓶没有立即盖紧瓶塞

3.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（6）文字表达式：红磷+氧气—点燃→五氧化二磷

化学式表达式： P+O2-点燃→P2O5

化学方程式： 4P + 5O2 =点燃= 2P2O5

二．氧气

1．物理性质：通常状况下是无色、无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。

在压强为101kpa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色液体，在-218℃时变为淡蓝

色雪花状固体。

2. 化学性质：氧气是一种化学性质较活泼的气体，

在一定条件下可与许多物质发生化学反应，同时放出热量。

（1）氧气的助燃性

带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧。常用这种方法检验氧气。（2）物质在空气和氧气中的燃烧现象的比较

物质在空气中

燃烧的现

象

在O2中燃烧的现象文字表达式注意

加热 木炭 持续红热 放出热量 发出白光 放出热量

碳+氧气→二氧化碳

硫

发出淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体 放出热量 发出蓝紫色火焰， 产生有刺激性气味的气体 放出热量

硫+氧气→二氧化硫 硫的用量不能过多， 防止造成空气污染 集气瓶放少量水 原因：吸收生成的二氧化硫，防止污染空气 红磷

产生大量白烟 放出热量 产生大量白烟 放出热量 红磷+氧气→五氧化二磷

此反应生成的五氧化二磷

为白色固体，现象应描述 为白烟

铁丝

铁丝在空气中不能燃烧

剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体 ，放出大量的热量 铁+氧气→四氧化三铁 预先放少量水或细沙 放水和细沙的目的是：防止生成的熔化物溅落，炸裂

集气瓶底部

三. 制取氧气

1. 实验室制取氧气

过氧化氢制取氧气

氯酸钾制取氧气

高锰酸钾制取氧气

反应

原理 过氧化氢 ——→ 水+氧气 氯酸钾——→ 氯化钾+氧气

高锰酸钾——→锰酸钾+二氧化锰+氧气 试剂状态 固态、液态 固态 固态 反应条件

常温下

二氧化锰作催化剂

加热条件下 二氧化锰作催化剂

加热

气体发生装置

收集 装置

MnO2 MnO2