浙教版科学八年级下册第3章 空气与生命.docx

浙教版科学八年级下册第3章 空气与生命.docx

《浙教版科学八年级下册第3章 空气与生命.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙教版科学八年级下册第3章 空气与生命.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

浙教版科学八年级下册第3章空气与生命

第1节空气与氧气

A.空气的成分

1.空气中氧气含量的测定

1）实验原理：

红磷（P）与空气中的O2反应，生成了五氧化二磷（P2O5）固体，使集气瓶内压强减小，在大气压作用下，水进入集气瓶，进入的水的体积即为减少的氧气的体积

2）实验现象：

红磷燃烧，产生大量的白烟；打开弹簧夹后，烧杯中的水进入集气瓶，其体积约占集气瓶容积的1/5

3）反应的文字表达式：

4）实验结论：

空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5

2.空气的各成分体积组成

1）空气的主要成分是氮气和氧气

2）各成分的含量是体积分数而不是质量分数。

体积分数可理解为每100体积的空气中含氮气78体积、氧气21体积等

B.空气的利用

成分

主要性质

主要用途

氧气

化学性质：

化学性质活泼，支持燃烧

物理性质：

无色、无味、不溶于水

动植物呼吸、潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等

氮气

化学性质：

化学性质不活泼，不支持燃烧

物理性质：

无色、无味、不溶于水

制硝酸和化肥的重要原料；依据化学性质不活泼常用作保护气；医疗上用于冷冻麻醉

稀有气体

化学性质：

很不活泼（惰性）

物理性质：

无色、无味、通电时能发出不同颜色的光

利用稀有气体作保护气；用于航标灯闪光灯霓虹灯的电光源；用于激光技术；制造低温环境；用于医疗麻醉

C.氧气的性质

1.物理性质

1）无色、无味的气体

2）氧气不易溶于水

3）在标准状况下，氧气密度比空气略大；在压强1.01×105Pa、—183℃时，液化成淡蓝色的液体，在—218℃时凝固成雪花状的蓝色固体

2.检验方法：

把一根带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则瓶中的气体为氧气

3.硫、铁丝在空气或氧气中的燃烧

1）硫在空气或氧气中的燃烧

项目

在空气中

在氧气中

现象

发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量；生成有刺激性气味的气体

燃烧得很旺，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量；生成有刺激性气味的气体

文字表达式

注意事项

①硫的用量不要太多，防止生成物对空气造成污染

②实验应在通风橱中进行，或在瓶底部盛放氢氧化钠溶液，以吸收生成的气体

2）铁丝在空气或氧气中的燃烧

项目

在空气中

在氧气中

想象

铁丝只能发出红热现象，不能燃烧

铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体产生

文字表达式

注意事项

①铁丝不能生锈

②铁丝盘成螺旋状，以增大铁丝的受热面积

③下端系火柴引燃

④要等火柴将要熄灭时再伸入氧气中

⑤集气瓶中预先保留少量的水，防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底

D.氧化物

1.定义：

由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的化合物

2.说明：

含有氧元素的物质并不都是氧化物。

如氧气虽然含有氧元素，但并不是氧化物，因为氧化物是化合物中的一种。

又如氯酸钾、高锰酸钾等虽然都含有氧元素，但都含三种元素，因此也不是氧化物

E.氧气的制取

1.加热分解高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气

1）反应原理

2）发生装置：

选择的依据是反应物的状态和反应条件

3）收集装置：

因氧气不易溶于水，故可用排水法收集，装置如图中的①②；又因氧气密度比空气略大，还可用向上排空气法收集，装置如图中③④

4）验满及检验方法

验满方法

①用排水法收集氧气，当集气瓶口有气泡冒出时，说明已收集满

②用向上排空气法收集氧气时，用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集气瓶已收集满

检验方法

将一根带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明生成的气体是氧气

2.分解过氧化氢制氧气

3.工业制法

1）方法：

分离液态空气法

2）原理：

根据液态空气中各成分的沸点不同，采用低温蒸发来制取氧气

3）过程（该过程为物理变化）

F.催化剂和催化作用

1.催化剂：

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，又叫触媒

2.催化作用：

催化剂在化学反应中所起的作用

3.说明

1）“改变”包括“加快”和“减慢”两种含义，不只包括“加快”

2）在化学反应前后，催化剂的“化学性质”不变，其物理性质可能改变

3）催化剂不能增多或减少生成物的量

4.催化剂的特点

“一变二不变”，一变是改变反应速率；二不变是反应前后质量不变、化学性质不变

【实验】氧气的性质研究

木炭的燃烧

铝箔的燃烧

G.分解反应与化合反应的比较

项目

分解反应

化合反应

定义

由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应

由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应

反应物种类

一种

两种或两种以上

生成物种类

两种或两种以上

一种

通式

A→B+C+…

A+B+…→C

举例

第2节氧化和燃烧

A.氧化反应

1.定义：

物质跟氧发生的反应

2.注意：

氧化反应里的“氧”既指氧气，又指含氧化合物里的氧元素，所以不能把氧说成氧气

3.分类

1）缓慢氧化：

进行的非常缓慢，甚至在短期内不易察觉的氧化反应。

如塑料和橡胶制品的老化、铜和铁等金属表面生锈

2）剧烈氧化：

反应剧烈的氧化反应。

如物质的燃烧等

B.燃烧的条件

1.燃烧：

可燃物跟氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应

2.燃烧的条件

3.着火点：

物质着火燃烧所需达到的最低温度

着火点是物质本身固有的性质，不同物质的着火点是不同的

4.自燃

物质在缓慢氧化过程中产生的热量如不能及时散失，就会使温度逐渐升高，达到着火点，不经点火，物质也会自发地燃烧起来，这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫自燃

5.爆炸

如果燃烧以极快的速度在有限的空间里发生，瞬间内积累大量的热，使气体体积急剧的膨胀，就会引起爆炸

C.灭火与火灾自救

1.灭火的原理

1）使可燃物与氧气隔绝

2）使可燃物的温度降低到着火点以下

3）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离

2.常见的灭火方法

1）清除可燃物，或使可燃物与其他物品隔离。

例如：

扑灭森林火灾时，可用设置隔离带的方法是森林中的树木与燃烧区隔离

2）将可燃物与氧气或空气隔绝。

例如：

油锅中的油着火，盖上锅盖；用灯帽盖灭酒精灯等

3）用大量的冷却剂（如水等）冷却燃烧物，使温度降低到可燃物的着火点以下。

例如：

建筑物着火时，用高压水枪灭火

3.常见灭火器的灭火原理和适用范围

灭火器

使用方法

灭火原理

适用范围

干粉灭火器

上下摇动灭火器几次，拔出保险销

距火3米处，对准火焰根部

压下把手，扫射

隔绝空气

一般失火以及油、气等燃烧引起的失火

二氧化碳灭火器

拉出保险销

按下压把

降温和隔绝空气

扑灭图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的失火

水基型灭火器

取下喷射软管，拔掉保险销

压下手把，对准火焰根部喷射

隔绝空气

扑灭非水溶性可燃性液体以及固体燃料引起的失火

4.火灾自救的几种方法

1）发生火灾时，保持镇定，先了解火源的正确位置，然后报警求助

2）楼内失火时，要关好门窗，以降低火势及烟雾蔓延的速度

3）发现因电造成失火时，应先切断电源

4）室内浓烟密布时，应俯伏在地上爬行，用湿毛巾掩盖口鼻

5）用湿毛巾等物品塞住门和窗户的缝隙，以免浓烟渗入

6）打开窗户，在窗前呼救

D.化学反应中能量的变化

1.化学反应中能量的变化

1）化学反应在生成新物质的同时，伴有能量的变化，而能量的变化通常表现为吸收或放出热量

2）放出热量的反应：

燃料的燃烧，生石灰与水反应，镁与盐酸反应等

3）吸收热量的反应：

碳与二氧化碳在高温下生成一氧化碳，Ba（OH）2与NH4Cl反应，大多数分解反应等

2.化学反应中能量的转化

化学能和电能的相互转化是一种常见的能量转化形式，在生产、生活和科研中有十分广泛的应用。

例如：

给电池充电是电能转化为化学能，使用电池是化学能转化为电能

3.不同的化学反应能量变化的大小是不同的

4.化学反应中的能量通常表现为热、光、电等

第3节化学方程式

A.质量守恒定律

1.内容：

参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和

2.说明

1）质量守恒定律只适用于化学反应

2）质量守恒定律强调的是“质量守恒”，不包括体积等其他方面的守恒

3）注意正确认识“参加化学反应”的物质，如有的反应需要使用催化剂，不能将催化剂视为反应物

3.实质

反应物的原子种类和总数=生成物的原子种类和总数

铝原子4个铝原子4个

氧原子6个氧原子6个

原子总数10个原子总数10个

1）化学反应的过程：

参加反应的各反应物的原子重新组合成为各生成物的过程

2）实质：

反应前后原子的种类不会改变，原子的数目也没有增减，原子的质量也没有变化。

所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等

4.化学反应的特点

守恒

变化

反应物中原子的种类=生成物中原子的种类

反应物中的分子数可能不等于生成物中的分子数

反应物中原子的个数=生成物中原子的个数

反应物的物态可能不同于生成物的物态

反应物的质量=生成物的质量

——

5.化学反应中的变和不变

B.化学方程式

1.定义：

用化学式表示化学反应的方程式

2.意义

1）表示什么物质参加了反应，结果生成了什么物质

2）表示各物质间原子与分子的个数比

3）表示反应物在什么条件下进行反应

4）表示反应物、生成物各物质间的质量比

5）碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳

6）每个碳原子和一个氧气分子反应生成一个二氧化碳分子

7）反应中各物质之间的质量比

3.化学方程式的读法

1）质的方面

磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷

2）量的方面

a）每124份质量的磷和160份质量的氧气在点燃的条件下完全反应生成284份质量的五氧化二磷

b）每4个磷原子和5个氧气分子在点燃的条件下完全反应生成2个五氧化二磷分子

4.化学方程式的书写规则

1）必须以客观事实为依据，写出反应物和生成物，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应

2）要遵循质量守恒定律，等号两边的各原子的种类与数目必须相等

3）说明反应条件和生成物的状态。

如果一个反应在特定的条件下进行，如需点燃、加热（通常用△表示）、高温、通电、催化剂等，必须把条件写在等号的上方或下方

如果反应物中没有气体，而生成物中有气体产生，则在气体的化学式旁边用“↑”表示；如果是溶液中发生的反应，反应物中无固体，而生成物中有固体的，则在固体的化学式旁边用“↓”号表示。

例如

Ca（OH）2+CO2====CaCO3↓+H2O

5.化学方程式的书写步骤

6.化学方程式的配平

1）观察法：

观察反应物及生成物的化学式，找出比较复杂的一种，推求其他化学式的系数

2）最小公倍数法

先找出反应前后同种元素原子在不同种分子中的个数，然后求其最小公倍数，进而确定化学方程式左、右两边的化学式前面的化学计量数，使化学方程式配平

3）奇数配偶法

a）找出方程式中左右两端出现次数较多的元素的原子

b）上述元素的原子在两端的总数一奇一偶时，选这一种原子作为配平的起点

c）将奇数配成偶数，由求得的化学计量数决定其他化学式的化学计量数

C.依据化学方程式进行计算

1.理论依据：

化学方程式表示的意义

2.一般步骤

1）设未知量

2）写出化学方程式

3）写出相关物质的相对分子质量和已知量

4）列出比例式、求解

5）对问题作出简明答案

3.依据化学方程式的计算易发生的几个错误

1）题意理解不清，答非所问

2）化学方程式书写错误，使计算失去正确的依据

3）单位不统一，有时把体积直接代入进行计算

4）把不纯物