学年度九年级上册化学第二单元.docx

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学年度九年级上册化学第二单元

2015-2016学年度九年级上册化学第二单元

2015.8.5

课时达标：

课题1空气

一、空气成分的研究史

法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。

其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

二、空气中氧气成分的测定：

1、装置图（见书P27）

2、实验现象：

①、红磷燃烧，放出热量，冒出白烟

②、（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。

3、实验结论：

说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。

4、原理:

表达式：

磷（P）+氧气（O2）五氧化二磷（P2O5）

化学方程式：

4P+5O2

2P2O5

5、注意事项：

A、所用的红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完

B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹

C、装置的气密性要好（否则测量结果偏小）

D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。

思考：

可否换用木炭、硫等物质？

答：

不能用木炭或硫（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。

6、实际实验中，如果测得的结果比真实值小，其原因可能是：

A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至室温就打开弹簧夹

三、空气的主要成分（按体积分数）：

氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为4：

1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。

空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。

四、物质的分类：

纯净物和混合物

1、纯净物：

由一种物质组成的。

2、混合物：

两种或多种物质组成的。

这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。

五、空气是一种宝贵的资源

1、氮气：

无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。

2、稀有气体：

无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。

氧气的用途

①动植物呼吸②医疗急救③金属切割④炼钢⑤宇宙航行等

氮气的用途

①作保护气②食品充氮作防腐剂等

稀有气体的用途

①作保护气②制多种用途的电光源等

六、空气的污染及防治。

1、造成空气污染的物质：

有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））和烟尘。

2、污染来源：

空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气。

3、被污染的空气带来的危害：

损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。

存在的环境问题：

温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。

4、防止空气污染的措施：

加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。

5、目前空气污染指数包括：

一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。

七、未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。

“绿色化学”的核心是利用化学原理从源头消除污染。

特点：

①充分利用资源和能源，原料无毒无害②减少向环境排放废物③原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）④生产出环境友好产品。

课题2氧气

一、氧气的物理性质

1、色、味、态：

通常情况下，是无色无味的气体；

2、密度：

标准状况下，密度为1.429g/L，略大于空气。

（可用向上排空法）

3、溶解性：

氧气不易溶于水。

（可用排水法收集），

4、三态变化：

降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。

二、氧气的化学性质（很活泼）

（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应

1、木炭（黑色固体）燃烧

实验现象：

在氧气中：

剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。

文字表达式：

碳（C）+氧气（O2）

二氧化碳（CO2）

化学方程式C+O2CO2

2、硫粉（淡黄色）燃烧：

实验现象：

在空气中：

发出微弱的淡蓝色火焰；放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

在氧气中:

发出明亮的蓝紫色的火焰,放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。

文字表达式硫（S）+氧气（O2）

二氧化硫（SO2）

化学方程式S+O2SO2

实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。

3、红磷（暗红色固体）的燃烧

实验现象：

在氧气中：

剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟

文字表达式：

磷（P）+氧气（O2）

五氧化二磷（P2O5）

化学方程式：

4P+5O22P2O5

注意：

五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体

（二）与金属（镁、铁）的反应

1、镁带（银白色固体）燃烧

实验现象：

在空气中，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。

文字表达式：

镁（Mg）+氧气（O2）

氧化镁（MgO）

化学方程式：

2Mg+O22MgO

2、铁丝（银白色固体）燃烧

实验现象：

在氧气中，剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。

文字表达式：

铁（Fe）+氧气（O2）

四氧化三铁（Fe3O4）

化学方程式：

3Fe+2O2

Fe3O4

注意：

集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。

铁丝在空气中不能燃烧。

（三）其他物质与氧气的反应

某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，称为缓慢氧化。

缓慢氧化也放热。

如：

动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。

总结：

1、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。

在这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。

氧气具有氧化性。

2、物质在氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。

说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比；

3、物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。

一般来说，气体燃烧会有火焰产生；固体直接燃烧，产生光或者火星。

生成物有固体时，一般都会产生烟；

4、物质与氧气反应不一定就是燃烧，如：

缓慢氧化。

三、氧气的用途

（1）、供给呼吸：

医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；

（2）、支持燃烧：

炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂

四、反应类型：

①：

化合反应：

由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。

（简称“多合一”）

②：

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。

（简称：

“一变多”）

③：

氧化反应：

物质与氧发生的化学反应。

（注意：

是“氧”而不只是限于“氧气”）有氧气参加的反应一定属于氧化反应。

氧化反应不一定是化合反应（石蜡的燃烧生成了水和二氧化碳两种物质），化合反应不一定是氧化反应。

课题3实验室制取氧气

一、氧气的工业制法（分离液态空气法）

原理：

利用液态氧和液态氮的沸点不同。

——是物理变化

具体过程:

二、氧气的实验室制法（是化学变化）

1、过氧化氢溶液（俗名：

“双氧水”）制取氧气

A、药品：

过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末MnO2）

B实验原理：

表达式：

过氧化氢（H2O2）

水（H2O）+氧气（O2）

化学方程式：

2H2O2MnO22H2O+O2↑

注：

MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用

C、装置：

固体与液体反应类型，不需加热

注意事项：

①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；

②、导管只需略微伸入试管塞

③、装药品时，先装固体后装液体

⑤、该装置的优点：

可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

2、用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气

A、药品：

高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）

B、原理：

①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：

表达式：

氯酸钾（KClO3）

氯化钾（KCl）+氧气（O2）

方程式：

2KClO3

2KCl+3O2↑

注意：

MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用

② 加热高锰酸钾：

表达式：

高锰酸钾（KMnO4）

锰酸钾（K2MnO4）+二氧化锰（MnO2）+氧气（O2）

方程式：

2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

C、装置：

加热固体制气体（与加热氯酸钾的为同一类）

D、操作步骤：

①连接装置：

先下后上，从左到右的顺序。

②检查装置的气密性：

将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。

松开手后，导管口出现一段水柱。

③装入药品：

按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）

④固定装置：

固定试管时，试管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部

⑤加热药品：

先使试管均匀受热，后在固体部位用酒精灯外焰加热。

⑥收集气体：

a、若用排水法收集气体，导管略伸进集气瓶口。

当气泡连续均匀冒出时再收集（因为最早排出的气体是空气）；水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，把集气瓶正放在桌面上（因为氧气密度比空气大），防止气体逸出。

b、若用向上排空气法收集气体，收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）。

⑦先将导管移出水面

⑧再停止加热

E、注意事项：

a）.试管口要略向下倾斜：

防止生成的水回流，使试管底部破裂。

药品应平铺在试管底部。

b）.导管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：

有利于产生的气体排出。

c）.用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花：

防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。

d）.排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：

有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

e）.实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯：

防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

F、检验、验满

检验：

用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；

验满：

用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

三、催化剂：

1、概念：

在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后不变的物质。

2、特点：

两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）

注意：

①催化剂不能改变生成物的质量

②催化剂不是反应物也不是生成物

③一种催化剂只针对某一反应。

不同的反应，催化剂可能不同

④某一反应的催化剂可能不只一种

试卷：

人教版九年级化学上册第二单元测试题

一、单选题

1.今年冰岛火山喷发对欧洲多国造成了严重的环境污染。

下列物质中不属于空气污染物的是

[    ]

A．氧气

B．二氧化硫

C．火山灰

D．一氧化碳

2.下列现象中一定发生化学变化的是　

[    ]

A．湿衣服晾干

B．食物腐烂

C．矿石粉碎　

D．海水晒盐

3.空气是一种宝贵的资源，空气中体积分数约占21%的是

[    ]

A．二氧化碳

B．氮气

C．氧气

D．稀有气体

4.下列化学反应与实验现象相符合的是

[    ]

A．硫在空气中燃烧--蓝紫色火焰

B．木炭在空气中燃烧--生成有刺激性气味的气体

C．镁在氧气中燃烧--生成白色固体

D．氯酸钾受热分解--生成氧气

5.下列变化过程中与另外三个有本质区别的是

[    ]

A．点燃蚊香驱赶蚊虫

B．冰块的熔化

C．水果的腐烂变质

D．钢铁的生锈

6.下列有关酒精灯的使用方法中正确的是

[    ]

A．

B．

C．

D．

7.下列有关氧气的说法正确的是

[    ]

A．能供给呼吸

B．化学性质比较稳定

C．具有可燃性

D．是空气中含量最多的物质

8.下列物质属于纯净物的是

[    ]

A.天然水

B.蔗糖水

C.冰水混合物

D.碘酒

9.下列仪器不能直接加热的是

[    ]

A.试管

B.烧杯

C.坩埚

D.蒸发皿

10.在充满空气的容器中，经测定含有氮气7.8L，则该容器的总体积为

[    ]

A.6L

B.10L

C.8L

D.30L

11.夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，饮料外壁会潮湿，说明空气中含有

[    ]

A.氮气

B.氧气

C.水蒸气

D.二氧化碳

12.下列有关物质燃烧现象的描述，正确的是

[    ]

A．氢气在空气中燃烧产生大量白烟

B．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光

C．铁丝在氧气中燃烧发出明亮的火焰

D．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰

13.下列说法中，正确的是 

[    ]

A．在空气中，不燃烧的物质，在氧气里也一定不燃烧

B．钢铁生锈，食物腐烂都是缓慢氧化的结果

C．不使用催化剂，加热氯酸钾就不会分解出氧气

D．使用催化剂可以使氯酸钾分解出比理论值更多的氧气

14.在空气中，与人类关系最密切的当属氧气。

下列说法正确的是

[    ]

A．带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧

B．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射，说明氧气具有可燃性

C．氧气的化学性质非常活泼，能与所有的物质发生化学反应

D．鱼、虾能在水中生存是由于氧气易溶于水

15.关于催化剂的说法错误的是

[    ]

A．在过氧化氢溶液中加入二氧化锰能生成更多的氧气

B．在化学反应后催化剂的化学性质不会改变

C．化学反应前后催化剂的质量不会发生改变

D．过氧化氢不加入二氧化锰也能分解出氧气

二、填空题

16.书写下列化学反应的化学方程式并注明反应类型

（1）铁在氧气中燃烧__________________（　）

（2）高锰酸钾制取氧气__________________（　）

17.国际卫生组织已把苯定为强烈致癌物质。

苯是一种没有颜色带有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水，苯的沸点是80.1℃，熔点是5.5℃。

苯的化学式为C6H6，在一定条件下，苯分别能跟氢气、溴、浓硫酸等物质发生化学反应，苯还能在空气里燃烧生成二氧化碳和水。

请回答下列问题：

（1）苯的物理性质有：

___________________，

（2）苯的化学性质有：

__________________。

三、实验题

18.某课外活动小组在学习了书本“空气中氧气含量的测定”实验，知道P2O5不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：

在由两个注射器组成的密闭系统内共有50mL空气，如右图。

然后给装有红磷的玻璃管加热。

同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。

停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内

请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：

（1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约________ml.

（2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是_________，写出该反应的化学方程式____________________，

（3）上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是（写出其中一种）____________________。

19.化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。

结合下列实验装置图回答问题：

（1）写出指定仪器的名称：

①_________②_________

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生和收集装置是__________（填字母代号），反应的化学方程式是_____________________

（3）实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生是___________，要收集一瓶纯净的氧气应选_____________写出该反应的表达式:

__________________。

（4）.实验室可用过氧化氢制取氧气代替氯酸钾制取氧气，则优点是:

________（填序号）

A.生成物只有氧气B.不需加热C.只需加热

（5）B装置锥形瓶中的反应很剧烈，请提出实验安全注意事项:

______________（填序号）

A.控制液体的滴加速度B.用体积较小的锥形瓶C.加热锥形瓶

20.大明和小明发现市场上有些食品装在充满气体的塑料袋内，显得鼓鼓的。

经询问得知：

这样充气的包装，主要是为了使食品能较长时间保鲜、保质和不易压碎。

那么，这是什么气体呢？

大明猜想是二氧化碳，小明猜想是氧气。

（1）假设大明的猜想正确，请你用实验方法证明（要求写出操作步骤和实验现象）

_____________________________

（2）假设小明的猜想正确，请你用实验方法证明（要求写出操作步骤和实验现象）

_____________________________

（3）你认为食品充气包装中，对所充气体的要求是（写出两点）：

①________________，②__________________。

（4）根据⑶中要求，你认为_________（填“大明”或“小明”）的猜想正确。

21.科学探究是重要的学习方式，假设和验证是探究过程中的重要环节。

为了探究“铁丝可以在纯净的氧气中燃烧”，同学们将一根火柴梗塞入一段螺旋状“铁丝”（可能是纯铁铁丝或含碳铁丝）末端，将它固定，用镊子夹住“铁丝”，然后将火柴在酒精灯上点燃，将“铁丝”由集气瓶口向下慢慢伸入，观察现象：

（1）甲同学只发现“铁丝”红热一下，就没有观察到其它现象，请你分析铁丝没有燃烧的可能原因是__________________________；（只答一条）

（2）乙同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来，观察到火星四射，并有黑色固体生成，请写出该反应的化学方程式_________________________；

（3）为了找出“铁丝”在纯氧中燃烧“火星四射”的原因，根据现有实验用品：

细纯铁铁丝、细含碳铁丝、镁条、集气瓶装的几瓶纯氧气、酒精灯、火柴和镊子等，你能提出的

假设和验证方法有：

a.假设1：

___________，验证方法是______________________

b.假设2：

___________，验证方法是______________________

只要假设合理，验证方法准确，根据实验现象，进行分析判断，就能得出结论。

参考答案

1、A

2、B

3、C

4、C

5、B

6、A

7、A

8、C

9、B

10、B

11、C

12、B

13、B

14、A

15、A

16、3Fe＋2O2

Fe3O4；化合反应

2KMnO4

K2MnO4＋MnO2＋O2↑；分解反应

17、物理性质：

苯是一种没有颜色带有特殊气味的液体，密度比水小，不溶于水，苯的沸点是80.1℃，熔点是5.5℃；

化学性质：

在一定条件下，苯分别能跟氢气、溴、浓硫酸等物质发生化学反应，苯还能在空气里燃烧生成二氧化碳和水。

18、

（1）10；完全消耗氧气

（2）4P＋5O2

2P2O5

（3）装置漏气等

19、

（1）试管；集气瓶

（2）A；C（E）；2KClO3

2KCl＋3O2↑

（3）B；C（E）；2H2O2

2H2O＋O2↑

（4）B

（5）A

20、

（1）将包装袋内的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊

（2）用集气瓶收集包装袋内的气体，然后把带火星的木条伸入瓶中，木条复燃

（3）①无毒，②与食品不反应。

（4）大明

21、

（1）没等到火柴快要熄灭的时将“铁丝”由集气瓶口向下慢慢伸入（或者集气瓶中氧气不足）

（2）3Fe+2O2

Fe3O4

（3）假设1：

铁丝中含碳引起的；

取长短相等、粗细相同的含碳细铁丝和不含碳细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察实验现象

假设2：

所有金属丝在纯氧中燃烧都会火星四射；

同时取上述几种金属丝用砂子将表面打磨后分别在纯氧中燃烧观察现象