初中化学第二章-身边的化学物质

《第二章身边的化学物质》知识要点一、氧气（一）、氧气的物理性质1、色、味、态：通常情况下，是无色无味的气体；2、密度：标准状况下，密度为1.429g/L，略大于空气。

（可用向上排空气法）3、溶解性：氧气不易溶于水。

（可用排水法收集），4、三态变化：降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。

（二）、氧气的化学性质（1）与非金属的反应1、木炭（黑色）与氧气反应实验现象：在空气中燃烧发出红光；在氧气中：①剧烈燃烧，发出白光②放出热量③产生使澄清石灰水变浑浊的气体文字表达式：碳+ 氧气点燃二氧化碳符号表达式：C + O2点燃CO22、硫（淡黄色）与氧气反应实验现象：在空气中发出微弱的淡蓝色火焰；在氧气中①剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰②放出热量③产生有刺激性气味的气体（瓶底放水吸收，防止污染空气）文字表达式：硫+ 氧气点燃二氧化硫符号表达式：S + O2点燃SO23、磷与氧气反应实验现象：磷在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺，放出热量，产生大量的白烟文字表达式：磷+ 氧气点燃五氧化二磷符号表达式：P+ O2点燃P2O54、蜡烛与氧气反应实验现象：在空气中燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。

在氧气中剧烈燃烧，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生。

（2）与金属反应1、铁丝（银白色）[铁粉：黑色]与氧气反应实验现象：在空气中不能燃烧；在氧气中①剧烈燃烧，火星四射②放出热量③生成黑色固体（Fe3O4）注意：集气瓶里要预先装少量水或细沙，防止高温熔融物溅落瓶底，使其炸裂。

文字表达式：铁+ 氧气点燃四氧化三铁符号表达式：Fe + O2点燃Fe3O4注意：（1）细铁丝绕成螺旋状且在末端系上火柴梗：集中热量，提高局部温度，有利于铁丝持续燃烧（2）火柴梗的作用：引燃2、镁带（银白色）在空气中燃烧实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。

注意：要在石棉网上方进行实验，防止生成的固体太热，烫坏桌面；文字表达式：镁+ 氧气点燃氧化镁符号表达式：Mg + O2点燃MgO【注意】（1）“烟”和“雾”的区别“烟”是固体小颗粒组成的；“雾”是小液滴组成的。

（2）“光”与“火焰”的区别“光”一般指沸点高的固体燃烧产生的现象；“火焰”是气体燃烧或沸点低的固体或液体的蒸汽燃烧产生的现象（3）其他物质与氧气的反应某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。

缓慢氧化也放热，如：动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。

剧烈氧化反应：发光、放热——燃烧（三）、氧气的用途（1）供给呼吸：医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；（2）支持燃烧（助燃剂）：炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂（四）、氧气的实验室制法（化学变化）1、双氧水（过氧化氢）制取氧气A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末MnO2）B 实验原理：表达式：过氧化氢（H2O2）MnO2 水（H2O）+ 氧气（O2）化学方程式：2H2O2MnO2 H2O + O2↑注：MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用C、装置：固体与液体反应，不需加热注意事项：①、长颈漏斗下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；②、导管只需略微伸入试管塞③、装药品时，先装固体后装液体④、a 装置的优点：可以随时添加液体。

b 装置的优点：装置简单2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气A、药品：高锰酸钾（紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）B、原理：①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：表达式：氯酸钾（KClO3）MnO2 氯化钾（KCl）+ 氧气（O2）方程式：2KClO3MnO2 2KCl + 3O2↑注意：MnO2 在该反应中是催化剂，起催化作用②加热高锰酸钾：表达式：高锰酸钾（KMnO4）△锰酸钾（K2MnO4）+ 二氧化锰（MnO2）+ 氧气（O2）方程式：2KMnO4△K2MnO4 + MnO2 + O2↑C、装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类）D、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。

①连接装置：先下后上，从左到右的顺序。

①检查装置的气密性：a. 微热法（装置A）：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。

松开手后，导管口出现一段水柱。

b．液差法（装置B）：塞进橡胶塞，用止水夹夹住导气管部分，从长颈漏斗中加水，停止加水后，长颈漏斗中的液面高于试管中的液面，且液面差不再改变c. 注水法（装置D）：首先，在右侧橡胶管上夹上弹簧夹，向左侧管内注水，若左侧液面高于右侧，再上下调节左侧的管，左右液面总有高度差，且一段时间内高度差不变，说明该装置气密性良好d．吹气法（装置E、F）: 当缓慢拉活塞时，长颈漏斗下端口产生气泡,说明装置气密性良好。

当缓慢推活塞时，可观察到长颈漏斗内有液面上升，形成一段水柱，说明该装置气密性良好E F③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）④固定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰加热。

⑥收集气体：a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)（防止气体逸出）b、用向上排空法。

收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）用排水法收集时，导管放在集气瓶口⑦收集完毕，先将导管移出水面⑧再熄灭酒精灯，停止加热E、易错事项：a). 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流,使试管底部破裂。

药品应平铺在试管底部b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。

c). 用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：①防止高锰酸钾粉末进入导气管，使其堵塞；②防止高锰酸钾粉末进入导气管污染制取的气体和水槽中的水。

d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

e). 实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

F、收集方法：①排水法（不易溶于水）②向上排空法（密度比空气大）G、检验、验满检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

（五）、工业制法（分离液态空气法）原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。

——物理变化（蒸馏）（六）、催化剂：①概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

特点：一改变（反应速率）、两不变（质量、化学性质）注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行②催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂③某一反应的催化剂可能不只一种三、二氧化碳（一）、性质（1）物理性质（2实验（二）、用途1、用于灭火：CO2不燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气的大；2、制冷剂、人工降雨：固体二氧化碳（干冰），升华时吸收大量的热3、光合作用（三）、实验室制法1. 反应药品：块状大理石（CaCO3）、稀盐酸（HCl）2、反应原理：文字表达式：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+二氧化碳+水文字表达式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑注意：在二氧化碳实验室制法中，不能用稀硫酸与块状石灰石反应来制取CO2，因为H2SO4与CaCO3反应生成微弱的CaSO4，它会覆盖在CaCO3的表面，阻碍反应的进行。

若用浓盐酸与石灰石反应来制取CO2，会导致浓盐酸中的氯化氢气体混入产生的CO2气体内，使制得的CO2气体不纯。

3、制取装置4.检验方法：将气体通入澄清的石灰水中，如变浑浊，则是二氧化碳；5. 验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明已集满。

（四）、气体发生装置和收集装置的综合探究1、气体发生装置一般根据反应条件（是否加热、加催化剂）和反应物状态（固体与固体、固体与液体或液体与液体反应等）设计发生装置，如下图：注意：（1）长颈漏斗的下端管口必须插入到液面以下，否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出；（2）导管伸入容器内无需太长，有利于气体导出；更不能伸入到液面以下，否则气体无法从导管口排出。

2、气体收集装置一般根据气体的水溶性、气体的密度设计收集装置，如下图收集方法气体性质优缺点①：化合反应：由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。

可表示为：A＋B＋……→E （简称“多变一”）②：分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。

可表示为：AB→A＋B＋……（简称“一变多”）③：氧化反应：物质与氧发生的化学反应。

有氧气参加的反应一定属于氧化反应。

氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。

四、水1、水、纯净水、蒸馏水、冰水混合物都是纯净物；自然界的水、矿泉水、盐水、糖水、雪碧饮料等都是混合物2、净化水的方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏（1）沉淀（吸附沉淀）：试剂：明矾净水原理：利用明矾溶于水形成的胶状物对水的杂质进行吸附，从而达到净化的目的。

（2）过滤①适用范围：用于分离难溶性固体与液体（或可溶性固体）②操作注意事项：“一贴二低三靠”“一贴”：滤纸紧贴漏斗的内壁“二低”：（1）滤纸的边缘低于漏斗口（2）漏斗内的液面低于滤纸的边缘“三靠”：（1）漏斗下端的管口紧靠烧杯内壁，防止液体迸溅；（2）用玻璃棒引流时，玻璃棒下端轻靠在三层滤纸的一边（3）用玻璃棒引流时，烧杯尖嘴紧靠玻璃棒中部③仪器：铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗玻璃棒的作用：引流作用④过滤后，滤液仍然浑浊的可能原因有:A 承接滤液的烧杯不干净B 倾倒液体时液面高于滤纸边缘C 滤纸破损（3）吸附常用的吸附剂：活性炭（具有吸附性）：除去水的难溶性杂质、色素和异味（4）蒸馏：利用液体沸点不同将液体分离的方法水的净化效果由低到高的是沉淀、过滤、吸附、蒸馏（均为物理方法），其中净化效果最好的操作是蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。

3、硬水与软水（1）定义硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水；例：井水软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

例：开水（2）鉴别方法：肥皂水，泡沫较少的是硬水，泡沫较多的是软水（3）硬水软化的方法：蒸馏、煮沸（4）长期使用硬水的坏处：浪费肥皂，洗不干净衣服；锅炉容易结成水垢，不仅浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。

4.水的电解（1）实验现象：通电后，电极上有气泡产生，两根滴定管内汇集了一些气体，与正极相连的滴定管内的气体体积小，与正极相连的滴定管内的气体体积大，体积比约为:1:2。

（2）气体的检验：①取下与电源正极相连的试管，用带火星的木条伸入试管内，木条复燃，证明是氧气。