1、优质文档优质文档九年级上册化学第二单元复习【我们周围的空气】课题 1 空气一、空气成分的探究实验测定空气中氧气含量的原理：按课本中图 23 进行实验，红磷燃烧消耗集气瓶中的气体，使集气瓶中气体压强减少，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，最后进入集气瓶的水的体积就是红磷燃烧消耗气体的体积。反应的文字表达式：红磷+氧气 五氧化二磷结论：空气的组成不是单一的，氧气约占空气体积的 1/5。【例题 1】在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，小明设计了如右图所示实验装置，集气瓶下端为开口（即没有瓶底），上端瓶口有一带有燃烧匙的橡皮塞，瓶上带有刻度线，把集气瓶离水面的位置与橡皮塞之间的容积分成五等份
2、。实验时把点燃的红磷立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞。回答下列问题：（1）如果不出现意外，实验中应观察到的主要的现象是 、 ；化学反应的文字表达式是 ；（2）关于空气中氧气含量的结论是，除此外还可以得到的结论是 ；（3）小红所测氧气含量与小明的有较明显的偏差，导致偏差的原因可能有（要求答出两种） 。【解析】本题实验可以得到氧气约占空气体积的 1/5 的结论。此外瓶中剩余的气体在相同的条件下没有发生变化，说明这部分气体不溶于水、不能燃烧也不支持燃烧。若要取得正确的结论，必须保证燃烧消耗了密闭容器中的全部氧气，并且产物中不能有新的气体生成。【答案】（1）红磷继续燃烧并生成大量白烟，一段时间后火焰熄灭集
3、气瓶内水面上升，最后大约上升 1/5 刻度红磷+氧气 五氧化二磷（2）氧气约占空气体积的 1/5 剩余气体不溶于水（或剩余气体不与水反应，不能燃烧，也不能支持燃烧）（3）红磷不足、容器内温度还未冷却至室温就读数（或者装置漏气） 二、混合物和纯净物1.纯净物由一种物质组成；混合物由两种或多种物质组成。 2.物质的成分与状态无关。例如，冰与水是相同物质的两种状态，但是把它们放在一起是一种物质成分，属于纯净物。3.混合物各种成分之间没有发生化学变化，保持各自的性质。例如，空气中的多种成分可以稳定的存在，氧气仍然具有助燃的性质，不受其他物质的影响，其他物质也仍然具有它们各自的性质。 4.没有绝对纯净的
4、物质，一般达到一定的纯度，就可认 为是纯净物。高纯硅的纯度可达到 99.999 999 999%。【例题 2】右图是空气成分示意图，请回答下列问题。（1）完成右图中的有关填空；（2）仔细观察右图，写出从图中获得的有关信息：优质文档优质文档 ； 。【解析】空气是由多种气体组成的混合物，其组成较为稳定。【答案】（1）氮气 21% （2）空气中含有氮气、氧气和其他气体等空气是混合物（或氮气、氧气占空气的绝大部分等）三、空气是一种宝贵的资源空气中的成分 性质 用途供给呼吸 潜水、登山、医疗救护氧气支持燃烧 炼钢、气焊、宇宙航行、化工生产化学性质不活泼 用作保护气氮气在一定条件下可以发生化学反应 制硝酸
5、和氮肥化学性质不活泼 用作保护气、灯泡的填充气稀有气体通电时稀有气体会发出不同颜色的光 用作光源【例题 3】小明整理出了空气成分的性质与用途的关系，其中错误的是（ ） A.氧气支持燃烧，常作宇宙航行中的重要燃料 B.氮气化学性质不活泼可用作焊接金属的保护气C.二氧化碳可供给植物进行光合作用 D.稀有气体化学性质不活泼，可用作灯泡的填充气体【解析】物质的性质决定它们的用途，氮气和稀有气体的不活泼性决定它们可以作为保护气，灯泡中填充的稀有气体也是由于它们的性质很不活泼；燃料燃烧离不开氧气，但氧气本身不是燃料；绿色植物进行光合作用时需要二氧化碳。【答案】 四、保护大气环境.任意排放的有害气体和烟尘易
6、造成空气污染。被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物的生长，破坏生态平衡。全球气候变暖、臭氧层破坏、形成酸雨等都是大气环境恶化的表现。 2.我们可以采取使用清洁能源、植树、造林、种草等措施保护大气，宣传、立法和国际合作也很重要。【例题 4】下列物质排放到空气中，不会造成污染的是（ ） A.汽车排放的尾气 B.焚烧垃圾产生的气体 C.化工厂排放的烟尘 D.动植物呼吸排出的气体【解析】动植物呼吸排出的气体主要是二氧化碳等气体，这些气体不会造成空气污染。而 A、B、C 三选项中的物质含有有害气体或可吸入颗粒，都会造成空气污染。【答案】D 基础检测：1.早期以拉瓦锡为代表的科学家研究空气后认为，空气
7、中约有 1/5 的气体比较活泼，这种气体可能是（ ）A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.稀有气体2.在擦玻璃时，人们时常向玻璃上哈气，再擦会更干净，这说明人体呼出的气体中含有较多的（ ）A.二氧化碳 B.氮气 C.水蒸气 D.氧气3. 2004 年人类对火星的探索取得了重大突破，如下图所示是火星的大气组成火星的大气组成示意图（体积分数）示意图。下列说法正确的是（ ）A.地球和火星大气中氧气的体积分数相同B.地球和火星大气中都含有氮气和氩气优质文档优质文档C.地球和火星大气中二氧化碳体积分数相同D.地球和火星大气中组成完全相同4.空气中氧气含量测定的实验装置如右图所示。下列有关说法正确的是（ ）
8、A.选用红磷是因为它可以耗尽氧气，生成固态的五氧化二磷B.燃烧匙中的红磷可以换成蜡烛C.燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高.本实验可以证明空气含有 N2、O 2、CO 2和稀有气体5.有关空气成分的填空:（1）小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有；（2）石灰水长期露置在空气中会出现浑浊现象，说明空气中含有 ；（3）夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有 。6.拉瓦锡为了研究空气的成分，曾把汞放在密闭容器中加热，得到了氧化汞红色粉末，这时在密闭容器中减少的气体是 ，该气体完全反应后容器里空气的体积大约减少了 。请写出上述反应的文字表达式： 。7.以下物质：氧气
9、；人体呼出的气体；液氮；空气中 0.03%的稀有气体；二氧化碳；新鲜的空气。其中属于纯净物的是 ；请选出一混合物并分析其中的成分 ；请再举出生活中常见的两种混合物 、 。8.大约 L 空气中含有 8 L 氧气，在这些空气中氮气约为 L。9.阅读下面短文，并回答问题。在 19 世纪，英国物理学家瑞利在研究中发现，从空气中分离得到的氮气的密度，与从含氮物质中制得的氮气的密度有0.006 4 kg/m3的差异，他没有放过这一微小的差异，在与化学家拉姆塞的合作下，经过十几年的努力，于 1884 年发现了空气中的氩。下列有关结论中，正确的是 （填序号）。氩是一种化学性质极不活泼的气体；瑞利从空气中分离出
10、的氮气是纯净物；19 世纪末以前，人们认为空气由氧气和氮气组成；瑞利发现，从含氮物质制得的氮气密度大于从空气中分离得到的氮气密度。10.根据课本实验 2-1 回答下列问题。（1）集气瓶中剩余的气体主要是 ，体积约占集气瓶容积的 ，该实验从另一个侧面说明该气体具有的性质是 ；（2）若进入集气瓶中水的体积不到总容积的 1/5，你认为导致这一结果的原因可能是 、 。11.两位学生对着桌上一只空玻璃杯讨论，小红同学说：“玻璃杯内没有任何物质，是空的。”小明说：“玻璃杯内有物质。”你同意谁的观点？请用一个简单的实验向他们证明你的观点。12.下列不属于氧气的用途的是（ ）A.炼钢 B.医疗 C.填充灯泡
11、D.宇航13.下列有关氮气的性质错误的是（ ）A.氮气可溶于水 B.无色无味C.常温下不与氧气反应 D.氮气不活泼14.区分氮气和二氧化碳气体，可根据它们下列性质中的（ ）A.颜色 B.能否使火焰熄灭 C.状态 D.能否使澄清石灰水变浑浊15.下列有关稀有气体说法错误的是（ ）A.稀有气体曾被称为“惰性气体”，说明它的性质不活泼优质文档优质文档B.填充稀有气体可以使灯泡经久耐用C.稀有气体不与任何物质发生化学反应D.利用氦气密度小且较为稳定，来充填探空气球16.下列关于空气的说法，正确的是（ ）A.空气中含有很多物质，其中只有氧气是有用的，其他成分都有害B.空气主要提供人们呼吸，而在工农业生产
12、上用途不大C.把空气中的其他成分都分离出去，只留氧气，更有益于人类D.空气维持生命活动，所以防止空气污染是极其重要的17.氧气瓶是登山队必备的物品之一，此时氧气的作用是 ；氧气与体内的葡萄糖发生反应，同时产生可以使澄清石灰水变浑浊的气体是 ；燃料燃烧也需要氧气，这是利用了氧气的 性质。18.某同学要对化学实验室里的空气质量进行检测，需要对室内气体取样。他取样时可能用到的仪器有 ，操作方法是 。19.洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。但是，近年来一些地区的空气污染带来了严重的危害，请举出你所知道的空气污染的两种危害 、 。保护空气人人有责，你能参与提高空气质量的行动是 。课题 2 氧
13、气一、氧气的性质1.物理性质学习氧气的物理性质时，不要死记硬背，应结合具体的氧气，采用比较的方法，抓住重点，如氧气的熔沸点较低、密度比空气略大、不易溶于水等。2.化学性质（1）氧气的助燃性带有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）木炭、硫、铁丝、镁在氧气中燃烧的现象及反应式实验名称 实验现象 反应式木炭在氧气中燃烧木炭在氧气中燃烧，比在空气里燃烧得更旺，发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体硫在氧气中燃烧 硫在空气里发出淡蓝色的火焰，硫在氧气里燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种带有刺激性气味的气体硫+氧气 二氧化硫S O2 SO2
14、铁丝在氧气中燃烧细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体，放出大量的热镁在氧气中燃烧 发出耀眼的白光，放出热量，生成一种白色粉末状固体 镁 + 氧气 点 燃 氧化镁Mg O2 MgO2注意：硫在氧气里燃烧的实验，集气瓶预先盛少量水的作用：吸收生成的二氧化硫，防止空气污染优质文档优质文档细铁丝在氧气里燃烧的实验，集气瓶底部要先放些水或沙的作用：防止黑色固体熔融后渐落下来而炸裂瓶底【例题 1】装满氧气的集气瓶，如右图所示，当用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入瓶中，木条复燃，而且在甲中燃烧比乙中更旺更持久。上述实验证明氧气具有的性质是 。【解析】带火星的木条在氧气中复燃，证明氧气的
15、助燃性。木条在甲中燃烧比乙中更旺更持久，可以证明氧气密度比空气大。由于乙中的氧气逸散较快，所以，木条不能像在甲中那样长久地燃烧。【答案】氧气能支持可燃物燃烧；氧气的密度比空气大二、化合反应与氧化反应（1）化合反应与氧化反应属于不同分类标准的反应，不要混淆。（2）缓慢氧化是氧化反应，反应的特点是在常温常压下就可以进行，反应进行得很慢，甚至不容易觉察。【例题 2】下列反应既属于氧化反应又属于化合反应的是（ ）A.氧化汞 汞+氧气 B.红磷+氧气 五氧化二磷C.氢氧化钙+二氧化碳碳酸钙+水 D.蜡+氧气 二氧化碳+水【解析】B、D 是物质与氧气的反应，属于氧化反应。判断化合反应的标准是只有一种生成物
16、，B 的产物只有一种，所以，B 既属于氧化反应又属于化合反应。【答案】B基础检测：1.在学校运动会上，发令枪打响时产生的白烟主要是（ ）A.二氧化硫 B.五氧化二磷 C.水蒸气 D.二氧化碳2.下列物质中，不含氧气的是（ ）A.二氧化硫 B.自然界的水中 C.洁净的空气 D.液态氧蒸发后所得的气体3.我国的“神州”号载人飞船发射成功，使飞天的梦想成为现实，火箭发动机里使用液态氧的作用是（ ）A.作燃料 B.用作火箭的助燃剂 C.供给宇航员呼吸 D.保护发动机4.下列反应属于缓慢氧化的是（ ）A.动植物的呼吸作用 B.铁丝在氧气中燃烧 C.硫在空气中燃烧 D.木炭在空气中燃烧5.有关氧气的叙述正
17、确的是（ ）A.氧气的化学性质非常活泼，常温下能与许多物质发生化学反应B.物质与氧气发生的反应都是氧化反应C.物质与氧气发生的反应都是化合反应D.鱼、虾等能在水中生存，是由于氧气易溶于水6.做铁丝在氧气中燃烧的实验时，把铁丝绕成螺旋状，细铁丝前端系一根火柴，其作用是 ；实验中可观察到的现象是 ；集气瓶里预先要装入少量的细沙或水，原因是 ；写出这一反应的文字表达式 。7.请写出下列反应的文字表达式,并用相应的序号完成最后两个空白。（1）木炭在空气中燃烧： ；（2）硫在氧气中燃烧： ；优质文档优质文档（3）拉瓦锡研究空气组成实验中，加热氧化汞生成了氧气和汞： ；（4）酒精燃烧时产物为水和二氧化碳：
18、 ；以上反应中属于化合反应的是 ；属于氧化反应的是 。8.有 4 瓶无色气体，它们分别是氧气、空气、氮气和二氧化碳气体。用燃着的木条去检验它们,能使木条燃烧得更剧烈的气体是 ，使木条正常燃烧的气体是 ，能使燃着的木条熄灭的气体是 ；要想确定能使燃着的木条熄灭的气体是哪种物质，可采用的方法是 ，判断的依据是 。9.下图所示是木炭在氧气中燃烧的实验操作，试回答下列问题：A B C D（1）B 图中，用坩埚钳夹取一小块木炭放在火焰的 部分迅速烧红；C 图中盛放氧气的瓶口盖上玻璃片的目的是 ；（2）做木炭在氧气中燃烧的实验时，如果一开始就把红热的木炭很快地插入盛氧气的集气瓶下部，会出现怎样的后果，为什
19、么？正确的操作应是什么？ ；（3）C 图中，木炭在氧气中燃烧发生的现象是 ；燃烧停止后，取出坩埚钳，往集气瓶里加入少量的澄清石灰水，振荡，发生的现象是 。10.臭氧在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体。臭氧不稳定，一旦受热极易转化成氧气，并放出大量的热。在无声放电条件下，氧气可以转化为臭氧。在离地面约 25 km 的高空有一个臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害。超音速飞机排出的一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮等气体，电冰箱中使用的制冷剂“氟利昂”等，对臭氧层有很大的破坏作用，形成臭氧层空洞，导致更多的紫外线照射到地球表面，影响人体健康。请填写下列空白。（1
20、）短文中有关臭氧的物理性质有 ；（2）氧气转变为臭氧属于 变化（填“物理”或“化学”）；（3）保护臭氧层的措施有 。优质文档优质文档课题 3 制取氧气一、催化剂与催化作用在化学反应里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叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。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。【例题 1】实验室里用二氧化锰作催化剂，加热氯酸钾制取氧气，发生如下反应：氯酸钾 氯化钾+氧气（1）若用二氧化锰作催化剂，反应前后二氧化锰的质量 ；A.不变 B.变大 C.变小 D.可能变大也可
21、能变小（2）若忘记加入二氧化锰，其结果是（ ）A.不能产生氧气 B.产生氧气的速率慢 C.产生氧气的总量减少 D.没有氯化钾生成【解析】二氧化锰在反应中起催化作用，加快了反应的速率，但本身的质量和化学性质在反应前后没有变化；二氧化锰可以改变氯酸钾分解速率，没有加入二氧化锰，氯酸钾分解很慢；对于某一反应来说，有时可以选用多种不同的催化剂。 【答案】（1）A（2）B二、实验室制取氧气1.三种制取方法的比较过氧化氢制取氧气 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 状态过氧化氢溶液、二氧化锰固体 氯酸钾固体、二氧化锰固体 高
22、锰酸钾固体反应 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 加热优质文档优质文档气体 发生装置收集 装置2.高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项步骤 注意事项（1）查：检查装置的气密性原理：根据气体热胀冷缩操作：先把导管一端浸入水里，再把两手紧贴容器的外壁（2）装：将药品装入试管在试管中装入少量高锰酸钾，并在试管口放一团棉花，以防止加热时，生成的气体把试管内的固体带到导管中，堵塞导管（3）定：将试管固定在铁架台上铁夹夹在离试管口约 1/3 处。试管口要略向下倾斜，防止冷凝后的水倒流至受热的试管底部，使试管破裂（4）点：先预热，后对药品加热 先让试管均匀受热；然后对准药品部位用外焰加热
23、（5）收：收集氧气 等有气泡均匀、连续放出时用排水法进行收集，收集满的集气瓶瓶口应盖 上玻璃片，正放在桌上（6）撤：收集完毕，将导管撤离水槽（7）熄：熄灭酒精灯实验结束时，应先将导管撤离水槽，最后熄灭酒精灯【例题 2】某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料后，得知有以下两个反应可以生成氨气:a.氮气与氢气在高温高压下，有铁触媒（催化剂）的条件下产生氨气；b.氯化铵固体和生石灰粉末在加热条件下生成氨气。（1）请你帮该小组同学选择制取氨气的方法： ；（2）氨气极易溶于水，密度比空气小。根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白。制取氨气发生装置是 ，理由 ；制取氨气收集装置是 ，
24、理由 。优质文档优质文档A B C D E【解析】实验室制备物质时通常选择安全、环保和操作简单的实验。本题 a 中反应条件是高温高压，条件不易达到。气体发生装置的选择要根据反应物的状态和反应条件，制取氨气的反应物都是固体且需要加热，因此发生装置应选 A。排水法要求所收集气体不能溶于水，不与水反应；排空气法要求气体不与空气发生反应且与空气的密度差别较大（如果密度比空气大，用向上的排空气法收集；如果密度比空气小，用向下的排空气法收集）。【答案】（1）b（2）A 该反应是加热固体D 氨气易溶于水，不能用排水法收集，又因其密度比空气小，因此用向下的排空气法收集氨气【例题 3】用高锰酸钾制取并收集氧气使
25、用如下图的装置，请回答下列问题。（1）写出有标号仪器的名称：a ；b ； c ；d ；（2）指出图中三处错误，并对应说明改正方法。错误： ； ； ；改正： ； ； ；（3）当导管口开始有气泡产生时，不宜立即收集，原因是 ；（4）待集气瓶收集满后，将它取出并放置的方法是 。【解析】见“高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项”。【答案】（1）酒精灯 试管 集气瓶 水槽（2）错误 改正酒精灯内酒精过多 酒精灯内酒精应倒出一些，不能超过酒精灯容积的 2/3用内焰加热 用外焰加热试管口朝上 试管口应略向下倾斜试管口没有棉花 试管口应塞一团棉花优质文档优质文档（3)刚开始排出的主要是空气(4)用玻璃片盖住集气瓶
26、口，正放在桌面上三、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，称为分解反应。从反应形式上判断，分解反应的特点是“一变多”。它与化合反应的区别和联系如下表：区别 联系化合反应 “多变一”，一种生成物分解反应 “一变多”，一种反应物都属于反应基本类型，两者是并列的关系，互不从属【例题 4】下列变化中不属于分解反应的是（ ）A.分离液态空气制氧气 B.加热高锰酸钾制氧气C.加热过氧化氢制取氧气 D.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气【解析】工业制氧气的原理是根据液氮的沸点比液氧的沸点低来分离液态空气，其过程是把液态空气升温到液氮的沸点，使液氮先蒸发，剩余的主要就是液氧。这一过程中发生的是物理变化。其他几个选项中的反应物只有一种，生成了两种或三种物质，因此属于分解反应。其中 D 选项中二氧化锰是催化剂，在这一反应中反应物只有氯酸钾一种。【答案】A
