第3部分 第5讲 氧气二氧化碳-2021届浙教版中考科学一轮复习讲解部分
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1、第第 5 讲讲 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 课标要求 考试细则 【课程内容】 1.认识氧气、二氧化碳等物质的主要性质并列举其 用途。 2.初步学习在实验室制取氧气和二氧化碳。 【活动建议】 1.制取氧气和二氧化碳,比较它们的性质。 2.观察物质在空气中燃烧的现象。 3.检测人呼出气体中的二氧化碳。 1.说出氧气的主要物理性质。 2.说出实验室制备、收集氧气的原理、 装置及主要步骤。 3.举例说明氧气的主要化学性质 氧化性。 4.说出氧气的主要用途。 5.说出检测氧气的方法。 6.说出二氧化碳的主要物理性质。 7.说出二氧化碳的主要化学性质。 8.说出二氧化碳的主要用途。 9.说出实验室制备、
2、收集二氧化碳的原 理、装置及主要步骤。 10.说出检验二氧化碳气体的方法。 一、 氧气 1氧气的物理性质和化学性质 (1)物理性质:无色无味的气体,密度比空气大,不易溶于水,降温可液化成淡蓝色的液 态氧。 (2)化学性质:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能支持燃烧,具有助燃性,在一定 条件下能与许多物质发生反应(如下表)。 氧气与常见物实验现象 反应原理 注意事项 质的反应 与金属反应 (以铁为例) 铁在氧气中剧烈燃 烧,火星四射,生 成一种黑色固体, 并放出热量 3Fe2O2= 点燃 Fe3O4 a.做铁丝燃烧实验 时,应该在集气瓶 底部放少量水或细 沙,防止溅落的熔 化物炸裂瓶底;b.
3、铁丝不能在空气中 燃烧,易在潮湿的 空气中生锈 与非金属反应 (以木炭、硫、 磷为例) 木炭在空气中持续 红热,在氧气中剧 烈燃烧, 发出白光, 放出热量,生成的 气体能使澄清石灰 水变浑浊 CO2= 点燃 CO2 做木炭在氧气中燃 烧的实验时,将夹 木炭的坩埚钳由上 而下慢慢伸入是为 了确保木炭和瓶内 氧气充分反应,现 象明显 硫在氧气中燃烧, 产生明亮的蓝紫色 火焰,在空气中燃 烧产生淡蓝色火 焰,生成有刺激性 气味的气体,并放 出热量 SO2= 点燃 SO2 a.硫的用量不能过 多;b.瓶内装少量 水,目的是吸收生 成的二氧化硫,防 止对空气造成污染 磷在氧气或空气中 燃烧,产生大量的
4、白烟,并放出热量 4P5O2= 点燃 2P2O5 此反应生成的是 P2O5固体小颗粒, 现象应描述为白 烟, 而不是白雾(指 小液滴) 与化合物反应 甲烷在氧气或空气 CH42O2= 点燃 甲烷气体与空气或 (以甲烷为例) 中燃烧,产生淡蓝 色火焰,放出大量 的热 CO22H2O 氧气混合点燃时, 易发生爆炸,故点 燃甲烷前要检验甲 烷气体的纯度 (3)疑难点 做铁丝在氧气中燃烧的实验时,将铁丝盘成螺旋状可以增大铁丝的受热面积,有利于 铁丝持续燃烧;铁丝下端系一根火柴,可以利用火柴燃烧放出的热量使铁丝的温度升高,引燃 铁丝。点燃火柴后,要待火柴快燃尽时,再插入充满氧气的集气瓶中,以免火柴燃烧消
5、耗氧气 过多使现象不明显。 氧气有帮助其他可燃物燃烧的化学性质,即助燃性,但氧气本身不能够燃烧,不具有 可燃性。 区别结论与现象:描述实验现象时,只能把通过眼、鼻等感觉器官感觉到的现象描述 出来,而不能描述物质名称。因为仅仅通过现象不可能知道生成物是什么,只能通过深入研究 才能确定生成物的种类。 如 “硫燃烧生成一种有刺激性气味的气体” 描述的是实验现象, 而 “硫 燃烧生成二氧化硫”描述的是实验结论。 2氧气的实验室制备及检验方法 实验 原理 2KMnO4= K2MnO4MnO2O2 2KClO3= MnO2 2KCl3O2 2H2O2= MnO22H 2OO2 发生 装置 固体加热型 固液
6、常温型 收集 方法 操作 步骤 查(检查装置气密性):将导管一端浸入 水中,用手紧握试管外壁,若水中导管口 查:将橡皮管用弹簧夹 夹住,打开分液漏斗活塞, 有气泡冒出,或者手撤离后在导管中形成 一段水柱,证明装置不漏气;否则应塞紧 或更换橡皮塞。 装(装入药品):药品应平铺在试管底 部。高锰酸钾制氧气时,应在试管口塞一 团棉花,防止高锰酸钾颗粒随氧气进入水 槽、集气瓶或堵塞导管。 定(将试管固定在铁架台上):将铁夹夹 在离试管口 1/3 处,试管口要略向下倾斜 (防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管 底部,使试管破裂)。 向分液漏斗中加入一定量 水后。若锥形瓶与漏斗形成 液面差,说明装置不漏气。
7、 装:将黑色的二氧化锰 加入锥形瓶,另将带有分液 漏斗和导管的双孔橡皮塞 塞紧瓶口,放置好集气瓶, 最后向分液漏斗中加入过 氧化氢。 续表 操作 步骤 点(点燃酒精灯):先使酒精灯外焰在试管 下方来回移动,使试管均匀受热,再集中在 药品部位加热。 收(收集氧气):a.排水法收集氧气时,集 气瓶内装满水,不留空气。当导管口产生连 续均匀的气泡时开始收集,瓶中水排尽出现 大气泡时,瓶中氧气集满。b.向上排空气法收 集氧气时,应将带火星的木条放在集气瓶口, 如果木条复燃,即证明氧气已集满。 离(导管撤离水槽)。 熄(熄灭酒精灯)。 收:将分液漏斗活塞打 开,让过氧化氢溶液从分液 漏斗中滴入锥形瓶并收
8、集 氧气。 正:给收集满氧气的集 气瓶盖上毛玻璃片,正放在 桌面上。 检验 方法 将带火星的木条插入集气瓶中,如果木条复燃,即证明是氧气。 疑难点: 排水法收集的氧气较纯净,但不够干燥,特殊用途时需要进行干燥;向上排空气法收 集的氧气较干燥,但纯度相对较低。 排空气法收集气体时,导管必须伸到接近集气瓶底部,便于排净集气瓶内的空气。 氧气的检验和验满方法的区别:检验氧气时,根据氧气的助燃性,将带火星的木条插 入集气瓶中,观察是否复燃;向上排空气法收集氧气进行验满时,应将带火星的木条放在集气 瓶口即可。若已集满,氧气会从瓶口逸出,导致木条复燃。验满时不能将木条伸入集气瓶内, 避免消耗瓶内氧气。 固
9、体加热型发生装置制取并利用排水法收集氧气时,收集氧气完毕后,必须先将导管 撤离水槽,然后再熄灭酒精灯,否则水槽中的水会倒吸入试管,引起试管炸裂。 3说明氧气的用途及与其性质的关系 (1)供给呼吸:用来登山、潜水、急救等。 (2)支持燃烧(助燃性):火箭助燃剂、炼钢、制液氧炸药等。 二、 二氧化碳 1二氧化碳的物理性质和化学性质 (1)二氧化碳的物理性质:无色无味气体,密度比空气大,能溶于水,固体二氧化碳叫干 冰。 (2)二氧化碳的化学性质 一般情况下,不能燃烧,也不支持燃烧。 与水反应:反应的化学方程式为 CO2H2O= H2CO3,碳酸不稳定,易分解,反应的化学方程式为 H2CO3= H2O
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