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第二单元知识点  

2015-12-23 15:38:07|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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知识点一:空气的成分

  空气是一种混合物,按体积分数计算,大约是氨气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他气体和杂质0.03%,所以空气的主要成分是氨气和氧气,这个百分数可理解为100L空气中,含氮气78L,氧气21L

  (1) 空气的发现

  (2) 空气的污染

  有害物质大致分为粉尘和气体两大类,其中排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮。这些气体主要来源于矿物燃料的燃烧和工厂的废气及汽车形成的烟雾等。

  (3) 空气中氧气体积分数的测定

  实验室用红磷在一密闭容器里燃烧,生成固体物质五氧化二磷(P2O5),消耗了空气中的氧气使容器内的压强降低,通过进入到容器里的水的体积来确定空气中氧气的体积分数。

  知识点二:氮气的性质及其用途

  (1) 氮气的性质:氮气是一种无色、无味的气体,它的熔点和沸点都很低。熔点-209.8℃,沸点-195.8℃,密度1.250g/L,难溶于水。氮气的化学性质很不活泼,通常情况下不燃烧,也不支持燃烧,不能供呼吸。

  (2) 氮气的用途:①氮气是制硝酸和氮肥的重要原料;②由于氮气的性质不活泼,所以用它做为常用的保护气,在氮气中焊接金属,可以防止金属氧化;灯泡充氮气可以延长使用寿命;食用包装里充氮气可以防止腐烂;医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术;超导材料在液氮的低温环境下显示超导性能。

  知识点三:稀有气体的性质及用途

  稀有气体包括氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、氪气(Kr)、氙气(Xe)等几种气体。

  (1) 稀有气体的性质:都是无色、无味的气体,性质很不活泼,很难与其他物质发生化学反应,曾叫惰性气体。

  (2) 稀有气体的用途:①因性质不活泼,常用作保护气,焊接金属时用稀有气体隔离氧气以防止被氧化;灯泡里充入稀有气体能延长使用寿命;②由于稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源,如航标灯、强照明灯、闪光灯、虹霓灯等;③稀有气体可用于激光技术。

  知识点四:氧气的性质

  (1) 氧气的物体性质

  通常情况下,氧气是一种无色无味的气体,其密度比空气密度略大,不易溶于水。在一定条件下,可液化成淡蓝色液体或固化成淡蓝色固体。

  河水、海水中的鱼虾等能生存,说明自然界的水中溶有氧气。

  (2) 氧气的化学性质

  氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它在氧化反应中提供氧,具有氧化性,是一种常见的氧化剂。

  知识点五:氧气的制法

  1、 氧气的实验室制法

  实验室制取氧气时,需要从药品、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检测方法等方面进行考虑

  (1) 药品:过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾、氯酸钠

  (2) 反应原理:

  a.过氧化氢 二氧化锰 水+氧气

  b.高锰酸钾 加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气

  c.氯酸钾 二氧化锰、加热 氯化钾+氧气

  (3)实验装置(发生装置、收集装置)

  发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件

  收集装置的选择依据:气体的水溶性、气体的密度

  a. 排水集气法:适合难溶于水或不溶于水且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净;当有气泡从集气瓶口边缘冒出时,表明已收集满。

  b. 向上排空气法:适合相同状态下,密度比空气大且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。

  c. 向下排空气法:适用于相同状况下,密度比空气小且不与空气中的成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。

  (4)操作步骤:实验室用的高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,可概括为“查”、“装”、“定”、“点”、“收”、“离”、“熄”。

  检查装置的气密性;

  将药品装入试管,用带导管的单橡皮塞塞进试管;

  将试管固定在铁架台上;

  点燃酒精灯,先使试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热;

  用排水法收集氧气;

  收集完毕,将导管撤离水槽;

  熄灭酒精灯。

  (5)检验方法:将带火星的木条放在瓶口,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气。

  (6)验满方法:

  a.用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在瓶口,如果木条复燃,说明该瓶内的氧气已满;

  b.用排水法收集时,当气泡从瓶口冒出时,说明该瓶内的氧气已满。

  (7)实验中要注意以下几点:

  ①试管口要略向下倾斜,防止药品中水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸裂。

  ②试管内导管稍微露出橡皮塞即可,便于排出气体。

  ③药品要平铺在试管底部,均匀受热。

  ④铁夹要夹在离试管口约1/3处。

  ⑤要用酒精灯的灯焰对准药品部位加热;加热时先将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热。

  ⑥用排水集气法集气时,集气瓶充满水后倒放入水槽中,导管伸到瓶口处即可;用向上排空气法集气时,集气瓶正放,导管口要接近集气瓶底部。

  ⑦用排水法集气时要注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集,否则收集的气体混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时,证明已满。

  ⑧停止反应时,应先把导管从水槽里拿出,再熄灭酒精灯,防止水槽里的水倒流到试管,导致试管炸裂。

  ⑨收集满氧气的集气瓶要正放,瓶口处盖上玻璃片。

  ⑩用高锰酸钾制氧气时,试管口处应放一小团棉花,可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。

  2、 氧气的工业制法——分离液态空气

  在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧底,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧。

  知识点六:催化剂和催化作用

  催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

  注意:

  ① 催化剂改变其他物质的反应速率,这里的“改变”包括加快或减慢的含义

  ② 催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变,但物理性质可能改变

  ③ 催化剂是针对具体的反应而言的,如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时,能够起催化作用,是催化剂;但二氧化锰不是所有化学反应的催化剂

  ④ 在某个化学反应中,可以选择不同的物质作为催化剂,如双氧水分解制取氧气时,既可以选择二氧化锰做催化剂,也可以选择氧化剂做催化剂

  知识点七:化学反应类型

  (1) 分解反应

  由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应。A=B+C+…

  (2) 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。A+B+…=C

  化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应,两者没有必然的联系。

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