(完整word版)九年级化学第二单元-知识点总结
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第二单元我们周围的空气
课题1 空气
一、空气成分的研究史
1、18世纪70年代,瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里,分别发现并制得了氧气。
2、1774年法国科学家拉瓦锡最早(第一个)运用天平作为研究化学的工具,用定量分析的方法研究了空气的成分,第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定:
1、装置图(见书P27)集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、弹簧夹、胶皮管;红磷、水
2、实验现象:红磷在集气瓶内燃烧,生成大量白烟,冷却到室温,打开弹簧夹,水进入集气瓶,
A、红磷燃烧发出黄白色火焰,放出热量,冒出白色浓烟(五氧化二磷小颗粒)
B、(过一会儿白烟消失,装置冷却到室温后打开弹簧夹)烧杯内的水经导管倒流入集气瓶,集气瓶中的水面上
升,进入容器内的水约占原空气体积的1/5
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。
5、注意事项:
①装置的气密性要良好。避免瓶外空气进入集气瓶内,导致进入水的体积减少,使测得的氧气的体积分数偏小;
②红磷要过量。如果红磷的量不足,则不能将集气瓶内空气中的氧气完全反应掉,导致测得空气中氧气的体积分数偏小;
③不能用木炭、硫、铁丝等代替红磷。木炭、硫燃烧后的生成物分别是二氧化碳、二氧化硫气体,会弥补所消耗氧气的体积,而铁丝在空气中不燃烧。
④必须冷却至室温后再打开弹簧夹。由于气体体积随温度升高而增大,如不冷却到室温就打开弹簧夹,会使进入水的体积偏小,导致测量结果偏低。
⑤集气瓶内加少量的水。一是为了防止热的燃烧物溉落炸裂集气瓶,二是为了吸收红磷燃烧后生成的白色固体——五氧化二磷,三是水会吸收燃烧时生成的热,有利于瓶内气体降温;
⑥导管内事先应注满水,否则燃烧冷却后,进入的水有一部分存留在导管中,使进入集气瓶内水的体积减少,导致测量结果偏低;
⑦烧杯内的水要足量;
⑧弹簧夹要夹紧,防止红磷燃烧时装置内气体受热膨胀沿导管逸出,导致进水量增多。
⑨将点燃的红磷放入集气瓶要迅速,防止气体受热膨胀外逸而使进水量增多。
思考:可否换用木炭、硫磺等物质?如能,应怎样操作?
答:不能用木炭、硫磺,因为木炭,硫磺生成co2和so2会和水发生反应,生成新物质,影响实验(燃烧产生了气体,瓶内体积变化小),不能用铁(铁在空气中不能燃烧)
6、实际在实验中测得的结果比真实值小,其原因可能是
A红磷量不足;B装置气密性差;C未冷却至室温就打开止水夹;D、没有预先在导管中装满水
三、空气的主要成分(按体积分数):氮气(N2)78%,氧气(O2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体0.94%,二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。
氦(He)、氖(Ne)
氩(Ar)、氪(Kr)、
氙(Xe)、氡(Rn)
空气成分口诀:氮七八氧二一,零点九四是稀气;零点零三有两个,二氧化碳和杂气
注意:空气中各成分的含量在一定时间和一定范围内基本恒定,但随着人类活动的延续、气体的排放,空气的成分也在不停地变化着。因此不能认为空气的成分是一成不变的。
【例1】春节期间,初三3班的同学相约到玉林湿地公园游玩。
(1)公园中空气清新宜人,让几位同学兴奋不已,清新的空气中体积分数最大的是_N2_(填化学式)气体;(2)在公园内的一处绿化带上,几位同学看见几颗小树叶子发黄,从施肥的角度分析这些小树应该补充的化肥是____(填序号)。
A.NH4Cl B、K2SO4 C、Ca(H2PO4)2
(3)几位同学来到了湖边,看到湖水清澈透明,如果要测定该湖水的酸碱度,你认为应选用____(填序号)。
A、石蕊试液
B、酚酞试液
C、pH试纸
(4)踩观光电瓶车游玩是同学们最喜欢的项目,防止观光电瓶车链条生锈的有效措施是____;
(5)大伙带来的聚餐食物中,除了有矿泉水外,还有:手撕牛肉、水煮鸡蛋、面包、咸花生,从均衡营养角度考虑,你认为应补充的食物是____.
【解析】(1)清新的空气中体积分数最大的是氮气,化学式是:N2;
(2)小树叶子发黄,说明缺少氮肥,该补充下列化肥中的氯化铵;
(3)如果要测定湖水的酸碱度,应选用PH试纸;
(4)防止观光电瓶车链条生锈的有效措施是涂油;
(5)大伙带来的聚餐食物中,除了有矿泉水外,还有:手撕牛肉、水煮鸡蛋、面包、咸花生,从均衡营养角度考虑,还缺少维生素,应补充的食物是蔬菜。
故答为:(1)N2;(2)A;(3)C;(4)涂油;(5)蔬菜。
四、物质的分类:纯净物和混合物
1、纯净物:
由一种物质组成的,“纯净”是相对的,绝对纯净的物质是没有的,只要杂质含量低,不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。
2、混合物:
两种或多种物质组成的,这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的性质。
注意:划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有几种物质的就属于混合物,
五、空气是一种宝贵的资源/空气对人类生活的重要作用
【氮气(N2)及其作用】
1、氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。
【氧气(O2)及其作用】
(1)供给呼吸,如医疗急救、潜水、登山等;
(2)支持燃烧,如燃料燃烧、炼钢、气割、气焊以及化工生产和宇宙航行等。
【稀有气体及其作用】
(1)稀有气体是氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn,等气体的总称,过去人们认为这些气体不跟其他物质发生化学反应,故又把它们称为“惰性气体”;
(2)稀有气体的性质和用途