知識點一：空氣的成分
空氣是一種混合物，按體積分數(shù)計算，大約是氨氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質(zhì)0.03%，所以空氣的主要成分是氨氣和氧氣，這個百分數(shù)可理解為100L空氣中，含氮氣78L，氧氣21L
(1) 空氣的發(fā)現(xiàn)
(2) 空氣的污染
有害物質(zhì)大致分為粉塵和氣體兩大類，其中排放到空氣中的氣體污染物較多的是二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮。這些氣體主要來源于礦物燃料的燃燒和工廠的廢氣及汽車形成的煙霧等。
(3) 空氣中氧氣體積分數(shù)的測定
實驗室用紅磷在一密閉容器里燃燒，生成固體物質(zhì)五氧化二磷(P2O5)，消耗了空氣中的氧氣使容器內(nèi)的壓強降低，通過進入到容器里的水的體積來確定空氣中氧氣的體積分數(shù)。
知識點二：氮氣的性質(zhì)及其用途
(1) 氮氣的性質(zhì)：氮氣是一種無色、無味的氣體，它的熔點和沸點都很低。熔點-209.8℃，沸點-195.8℃，密度1.250g/L，難溶于水。氮氣的化學(xué)性質(zhì)很不活潑，通常情況下不燃燒，也不支持燃燒，不能供呼吸。
(2) 氮氣的用途：①氮氣是制硝酸和氮肥的重要原料;②由于氮氣的性質(zhì)不活潑，所以用它做為常用的保護氣，在氮氣中焊接金屬，可以防止金屬氧化;燈泡充氮氣可以延長使用壽命;食用包裝里充氮氣可以防止腐爛;醫(yī)療上在液氮冷凍麻醉條件下做手術(shù);超導(dǎo)材料在液氮的低溫環(huán)境下顯示超導(dǎo)性能。
知識點三：稀有氣體的性質(zhì)及用途
稀有氣體包括氦氣(He)、氖氣(Ne)、氬氣(Ar)、氪氣(Kr)、氙氣(Xe)等幾種氣體。
(1) 稀有氣體的性質(zhì)：都是無色、無味的氣體，性質(zhì)很不活潑，很難與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，曾叫惰性氣體。
(2) 稀有氣體的用途：①因性質(zhì)不活潑，常用作保護氣，焊接金屬時用稀有氣體隔離氧氣以防止被氧化;燈泡里充入稀有氣體能延長使用壽命;②由于稀有氣體通電時能發(fā)出不同顏色的光，可制成多種用途的電光源，如航標(biāo)燈、強照明燈、閃光燈、虹霓燈等;③稀有氣體可用于激光技術(shù)。
知識點四：氧氣的性質(zhì)
(1) 氧氣的物體性質(zhì)
通常情況下，氧氣是一種無色無味的氣體，其密度比空氣密度略大，不易溶于水。在一定條件下，可液化成淡藍色液體或固化成淡藍色固體。
河水、海水中的魚蝦等能生存，說明自然界的水中溶有氧氣。
(2) 氧氣的化學(xué)性質(zhì)
氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，它在氧化反應(yīng)中提供氧，具有氧化性，是一種常見的氧化劑。
知識點五：氧氣的制法
1、 氧氣的實驗室制法
實驗室制取氧氣時，需要從藥品、反應(yīng)原理、制取裝置、收集裝置、操作步驟、檢測方法等方面進行考慮
(1) 藥品：過氧化氫、二氧化錳、高錳酸鉀、氯酸鈉
(2) 反應(yīng)原理：
a.過氧化氫 二氧化錳 水+氧氣
b.高錳酸鉀 加熱 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
c.氯酸鉀 二氧化錳、加熱 氯化鉀+氧氣
(3)實驗裝置(發(fā)生裝置、收集裝置)
發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及反應(yīng)條件
收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的水溶性、氣體的密度
a. 排水集氣法：適合難溶于水或不溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。此法收集的氣體較為純凈;當(dāng)有氣泡從集氣瓶口邊緣冒出時，表明已收集滿。
b. 向上排空氣法：適合相同狀態(tài)下，密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體。操作時應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集氣瓶瓶底處，便于將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡。同時，應(yīng)在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片，以便穩(wěn)定氣流。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗滿。
c. 向下排空氣法：適用于相同狀況下，密度比空氣小且不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體。操作時應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集氣瓶瓶底處，便于將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡。同時，應(yīng)在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片，以便穩(wěn)定氣流。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗滿。
(4)操作步驟：實驗室用的高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集，可概括為“查”、“裝”、“定”、“點”、“收”、“離”、“熄”。
檢查裝置的氣密性;
將藥品裝入試管，用帶導(dǎo)管的單橡皮塞塞進試管;
將試管固定在鐵架臺上;
點燃酒精燈，先使試管均勻受熱后對準(zhǔn)試管中的藥品部位加熱;
用排水法收集氧氣;
收集完畢，將導(dǎo)管撤離水槽;
熄滅酒精燈。
(5)檢驗方法：將帶火星的木條放在瓶口，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)的氣體是氧氣。
(6)驗滿方法：
a.用向上排空氣法收集時，將帶火星的木條放在瓶口，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)的氧氣已滿;
b.用排水法收集時，當(dāng)氣泡從瓶口冒出時，說明該瓶內(nèi)的氧氣已滿。
(7)實驗中要注意以下幾點：
①試管口要略向下傾斜，防止藥品中水分受熱后變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。
②試管內(nèi)導(dǎo)管稍微露出橡皮塞即可，便于排出氣體。
③藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱。
④鐵夾要夾在離試管口約1/3處。
⑤要用酒精燈的燈焰對準(zhǔn)藥品部位加熱;加熱時先將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準(zhǔn)藥品部位加熱。
⑥用排水集氣法集氣時，集氣瓶充滿水后倒放入水槽中，導(dǎo)管伸到瓶口處即可;用向上排空氣法集氣時，集氣瓶正放，導(dǎo)管口要接近集氣瓶底部。
⑦用排水法集氣時要注意當(dāng)氣泡從導(dǎo)管口連續(xù)、均勻地放出時再收集，否則收集的氣體混有空氣。當(dāng)集氣瓶口有氣泡冒出時，證明已滿。
⑧停止反應(yīng)時，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽里拿出，再熄滅酒精燈，防止水槽里的水倒流到試管，導(dǎo)致試管炸裂。
⑨收集滿氧氣的集氣瓶要正放，瓶口處蓋上玻璃片。
⑩用高錳酸鉀制氧氣時，試管口處應(yīng)放一小團棉花，可以防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管。
2、 氧氣的工業(yè)制法??分離液態(tài)空氣
在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)。由于液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧底，因此氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要就是液態(tài)氧。
知識點六：催化劑和催化作用
催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有改變的物質(zhì)。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。
注意：
① 催化劑改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，這里的“改變”包括加快或減慢的含義
② 催化劑的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒有改變，但物理性質(zhì)可能改變
③ 催化劑是針對具體的反應(yīng)而言的，如二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣時，能夠起催化作用，是催化劑;但二氧化錳不是所有化學(xué)反應(yīng)的催化劑
④ 在某個化學(xué)反應(yīng)中，可以選擇不同的物質(zhì)作為催化劑，如雙氧水分解制取氧氣時，既可以選擇二氧化錳做催化劑，也可以選擇氧化劑做催化劑
知識點七：化學(xué)反應(yīng)類型
(1) 分解反應(yīng)
由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)叫分解反應(yīng)。A=B+C+…
(2) 化合反應(yīng)
由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)。A+B+…=C
化合反應(yīng)不一定是氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)也不一定是化合反應(yīng)，兩者沒有必然的聯(lián)系。
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