导图社区 九年级化学.第二单元
九年级化学.第二单元,比较详细,分享有课题一.空气、氧气、课题三.制取氧气,希望这份脑图会对你有所帮助。
编辑于2023-09-12 01:16:11 四川省化学.第二单元
课题一.空气
拉瓦锡实验
实验方法及原理
在曲颈甑(呈空气)中加热汞
化学表达式
文字
汞+氧气 → 加热 → 氧化汞
氧化汞:红色粉末
汞(Hg),俗称水银
符号
Hg+O₂ → 加热 → HgO
结论:测得空气中氧气含量约占20%
空气中氧气含量的测定
实验目的:通过实验测定空气中的氧气含量
实验装置:
集气瓶中放水作用
防止热的生成物溅落导致瓶底炸裂
吸收生成的白烟
吸收热量,有利于装置冷却
实验原理
消耗空气中的氧气,使密闭容器中 气体减少,减少的气体体积就是氧气体积
足量红磷在集气瓶中燃烧,将瓶中氧气完全反应,生成白色固体 五氧化二磷,使得瓶内压强减小,在大气压作用下进入容器的水 的体积即为减少的氧气体积
化学表达式
文字
红磷+氧气 →点燃 → 五氧化二磷
符号
P₂+O₂ →点燃→ P₂O5
实验现象
红磷燃烧,有大量白烟形成
冷却至室温后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶, 最终水面上升五分之一
误差分析
测定结果少于五分之一
装置漏气,使瓶外空气进入集气瓶内,导致进入水的体积 减小,使得测得氧气体积偏小
红磷量不足,没有将集气瓶中的氧气完全反应掉
未冷却至室温就打开弹簧夹
导管内还残留水分
测量结果大于五分之一
弹簧夹没有夹紧
将点燃的红磷放入集气瓶太慢
实验结论
氧气体积约占空气体积的五分之一。
本实验无法得出氮气不支持燃烧,难溶于水。
红磷替代品应满足的条件
只与氧气反应
故不能用镁,铁
铁:在空气中难以燃烧
镁:消耗氧气的同时还会与氮气、二氧化碳反应。
生成液体or固体
故不能用硫、木炭
因为它们生成气体
常见替代方法:
将白磷替换红磷(白磷燃点低), 改用水浴法、放大镜聚焦法加热
空气的成分
氧气
21%
氮气
78%
二氧化碳
0.04%
稀有气体
0.94%
其他气体及杂质
0.04%
混合物和纯净物
混合物
由两种或两种以上的物质混合而成的物质
举例:空气,澄清石灰水,食醋,加碘盐,稀有气体,呼出气体,汗水
纯净物
只由一种物质组成的物质
举例:二氧化碳,液氧,五氧化二磷,水,臭氧,冰水混合物
空气是一种宝贵的资源
氧气
物理性质
无色无味的气体,不易溶于水,密度略大于空气
化学性质
比较活泼
用途
供给呼吸,可用于医疗,急救潜水等
支持燃烧
气焊,炼钢
氮气
物理性质
无色无味的气体
不易溶于水
密度比空气略小
比氧气沸点低(-195.8摄氏度)
化学性质
不活泼
一般不燃烧也不支持燃烧
用途
用作保护气
充入灯泡以延长寿命
充入食品包装以防腐
制作硝酸和化肥的重要原料
稀有气体
定义:指氦氖氩氪氙氡等气体的总称
物理性质
没有颜色
没有气味
难溶于水
通电时发出不同颜色的光
化学性质
很不活泼
用途
用作保护气
用作灯光源,不同气体通电后可发出不同颜色的光
氦可做制冷剂
空气的污染防治
气体污染物
一氧化碳
二氧化硫
氮氧化物
二氧化氮
臭氧
氟氯烃
固体污染物
可吸入粉尘(如PM.2.5)
课题二.氧气
氧气的物理性质
无色无味的气体,不易溶于水,密度略大于空气
氧气的三态变化
液态
淡蓝色
固态
蓝色雪花状
氧气的检验
方法:带火星的木条检验
在空气中:不复燃
在氧气中:复燃,剧烈燃烧
氧气的化学性质
硫在空气或氧气中的燃烧
实验现象
在空气中
发出淡蓝色火焰
生成带有刺激性气味的气体
放热
在氧气中
发出蓝紫色火焰
生成带有刺激性气味的气体
放热
化学表达式
文字
硫+氧气 →点燃→ 二氧化硫
子主题
化学
S+O₂ →点燃→ SO₂
注意事项
瓶内预先放入水
木炭在空气,氧气中燃烧
实验现象
在空气中
放出红光
放热
在氧气中
发出白光
放热
化学表达式
文字
碳+氧气 →点燃→ 二氧化碳
符号
C+O₂ →点燃→ CO₂
铁丝在空气,氧气中燃烧
实验现象
在空气中
只红热,不燃烧
在氧气中
剧烈燃烧
火星四射
生成黑色固体
放出大量热
化学表达式
文字
铁+氧气 →点燃→ 四氧化三铁
符号
Fe+O₂ →点燃→ FeO₂
注意事项
铁丝不能生锈
细铁丝盘成螺旋状
增大与氧气接触面积
预先放入细沙或水
防止溅落的生成物使瓶底炸裂
铁丝末端系一根火柴,起引燃作用
蜡烛在空气中及氧气中点燃
实验现象
在空气中
放热
生成可使澄清石灰水变浑浊的气体
产生黄烟
在氧气中
剧烈燃烧
发白烟
放热
化学表达式
文字
石蜡+氧气 →加热→ 二氧化碳+水
镁在空气及氧气中燃烧
实验现象
在空气中
放热
发出耀眼白光
生成白色固体
在氧气中
更加剧烈
化学表达式
文字
镁+氧气 →点燃→ 氧化镁
符号
Mg+O₂ →点燃→ MgO₂
实验结论
氧气化学性质比较活泼,在一定条件下,可以和多种物质反应
可燃物在氧气中燃烧比在空气中更剧烈
某些在空气中不可燃烧的物质可在氧气中燃烧,比如铁
化合反应和氧化反应
化合反应(基本反应)
两种或两种以上物质反应生成另一种物质的反应
表达式:A+B+…→C
氧化反应
物质与氧发生的反应,不属于基本反应。
剧烈的氧化反应
燃烧
爆炸
缓慢的氧化反应
动植物的呼吸
食物的腐败
酒,醋的酿造
X:氧化反应 Y:化合反应
课题三.制取氧气
实验室制法
发生装置
固—固加热型
反应物条件:固态
反应条件:加热
固—液常温型
反应物状态:固体,液体
反应条件:常温
收集方法
排气法(较干燥)
向上排空气法
收集密度比空气大且不与空气中其他气体发生反应的气体。
距离:氧气,二氧化碳
向下排空气法
收集密度比空气小且不与空气中其他气体发生反应的气体
举例:氢气
排水法(较纯净)
用于收集不易溶于水或难溶于水且不与水反应的气体
加热高锰酸钾
反应原理:高锰酸钾 →加热→ 锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMnO₄ →加热→ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂
发生装置选用:
收集方法:
向上排空气法
验满及检验方法:将带着火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集气瓶已收集满
排水法
验满及检验方法:当集气瓶口有大气泡冒出时,说明是收集满了
实验步骤(排水法)
查:装配试实验装置,检查装置气密性
装:将药品装在试管底部,用带导管的单孔橡胶塞紧紧塞住试管口。(在关口放一块小棉花,以免热的氧气流把高锰酸钾粉末吹进导管)(导管不宜过长,否则不利于排干导管内气体。)
定:将试管固定在铁架台(1.试管口要略向下倾斜,以防冷水回流,使试管炸裂2.铁架台的铁夹夹在试管口三分之一处。)
点:点燃酒精灯(提前预热试管,以防试管炸裂)
收:当导管口开始连续均匀放出气泡时开始收集(1.加热前就应该把试管放入水槽等待收集2.开始冒出气泡时不要收集,否则收集的气体不纯。3.当集气瓶口有大气泡逸出时,证明已收集满)
移:收集完毕,将导管移出水面(先移出导管再熄灯:防止水倒吸入试管,引起炸裂)
熄:熄灭酒精灯。
总结:茶庄定点收利息
分解过氧化氢
实验原理:过氧化氢 →二氧化锰→ 水+二氧化碳 H₂O₂ →MnO₂→ H₂O + O₂
实验装置
实验步骤:
检:检查装置气密性
加:向锥形瓶中加入二氧化锰固体
塞:塞好带有分液漏斗或长颈漏斗和导管的双孔塞
分液漏斗:可控制反应速率快慢
长颈漏斗:方便添加药品
滴:通过分液漏斗加入过氧化氢溶液
收:收集气体
注意事项:呈氧气的集气瓶应盖上玻璃片(毛玻璃片的粗糙面在下)
分解氯酸钾
实验原理:氯酸钾 →加热,二氧化锰→ 氯化钾+氧气 KClO₃ →加热,二氧化锰→ KCl+O₂
催化剂
定义:在化学反应里改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量及化学性质在反应前后都没有发生变化
加快
减慢
作用:催化剂在化学反应上所起作用叫催化作用
特点:改变反应速率,反应前后质量,化学性质不变
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(基本反应)
特点:C→A+B…
工业制法
原理:根据液态空气中各成分沸点不同,采用低温蒸发来制取氧气
过程:空气 →降温,加压→ 液态空气→蒸发
氮气(沸点-196摄氏度)
液氧(沸点-186摄氏度)