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(一)水
1.水、蒸馏水是纯净物、化合物和氧化物。矿泉水、海水、河水、糖水和盐水都属于混合物
2. 污染水质的因素:工业生产中的废渣、废水、废气(即“三废”)和生活污水的劝斥排放,农业生产中施用的农药、化肥随雨水流入河流。
3. 电解水实验(水中加少量硫酸或NaOH,增强水的导电性) ① 水通电(正极O2 负极H2 ,体积比1:2) 2H2O===2H2↑+O2↑②证实物质里是否含水方法:白色的无水硫酸铜遇水变蓝色 ③.除去混合气体中的水蒸气,通常放在最后除,如除去氢气中含有(HCl、水蒸气、CO2),先通过 再通过 。 ④.要验证混合气体中是否含有水蒸气,通常应先检验,如证实氢气中含有HCl、水蒸气、CO2,应先让混合气体通过(填仪器和其中的药品),观察到时,则说明含有;再通过,当观察到,则含有,接着通过 ,当观察到 ,则说明含有 。
(二)空气
4.空气的成分按体积分数计算:氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,CO2 0.03%
5.环境污染知识:排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳。二氧化硫-----大气污染物、酸雨-----来自于含硫燃料的燃烧。
6.测定空气成份或除去气体里的氧气,要用易燃的磷,磷燃烧后生成固体,占体积小易分离。不可以用碳、硫代替磷。碳、硫跟氧气反应生成气体,难跟其他气体分离。
( 三)氧气的性质和用途
7.氧气的物理性质:不易溶于水,密度比空气的略大。液氧、固态氧淡蓝色。工业上制取氧气的方法:分离液态空气-----物理变化。
8.氧气的用途:气焊、航天、潜水、登山、医疗、液氧炸药、炼铁、炼钢
9. 氧气的化学性质:支持燃烧,有助燃性。可供呼吸用,是常用的氧化剂。 ⑴木炭在氧气中燃烧(O2可使带火星的木条的木条复燃)CO2 现象:发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体 ⑵硫在空气中燃烧,硫在氧气中燃烧SO2硫在空气里燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出热量;在氧气里燃烧发出蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体;放出热量 ⑶磷在空气中燃烧P2O5现象:产生大量的白烟,放出热量白磷着火点低,易自燃,要放在水中密封保存,可隔绝空气,防止它自燃。 ⑷镁在空气(或氧气)中燃烧MgO现象:发出刺眼的白光,放出热量,生成白色固体 ⑸铁丝在氧气中燃烧Fe3O4 现象:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量此实验必须先在集气瓶里装少量水或在瓶底铺一层细砂,防止溅落的熔化物使瓶底炸裂 ⑹氢气在空气中燃烧(点惹缶痊鸣气) H2O2现象:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量;不纯的氢气点燃很可可以会发生爆炸;可燃性气体或可燃性粉尘与空气混合,遇明火很可可以会发生爆炸! ⑺蜡烛在氧气里燃烧得更旺,发放量,瓶壁内有水珠。向瓶内倒入澄清的石灰水,石灰水变浑浊。 ⑻ 加热碱式碳酸铜(俗称铜绿)Cu2 (OH) 2CO3====2Cu0+H2O+CO2↑(现象:绿色粉末变黑色,管壁有水珠,生成的气体使澄清的石灰水变浑浊)
(四)氧气的制法:
10.工业制取氧气的方法:分离液态空气制取氧气,此变化是物理变化,不是分解反应实验室制取氧气反应原理: ①加热高锰酸钾KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物2KClO3===2KCl+O2↑(等号上面是MnO2, 下面是加热符号)实验室制取氧气注重事项:①试管口略向下倾斜(防止冷凝水倒流,使试管破裂);②用排水法收集氧气,导管口开始有气泡放出时不宜立即收集,当气泡连续地较均匀地放出后再收集(因为开始放出的气泡不纯,含有空气)③排水法收集氧气结束时,应先撤去导管,后停止加热(防止水倒吸入试管,导致热的试管破裂。)其他生成氧气的反应:③水通电(正O2 负H2 ,体积比1:2)2H2 O==2H2 ↑ + O2 ↑ ④加热氧化汞 2HgO2Hg + O2 ↑
(五)氢气的性质和用途
11.氢气的性质(1)物理性质:密度最小的气体,难溶于水(2)化学性质 ①可燃性:氢气在空气中燃烧 2H2 +O2===2H2 O 现象:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,发出淡蓝色火焰,放出热量不纯的氢气点燃很可可以会爆炸,所以点燃氢气前一定要先检验氢气的纯度。 ②还原性:氢气还原氧化铜 H2+CuO===Cu+H2 O 现象:黑色固体逐渐变为光亮的红色固体,管壁有水珠产生氢气还原氧化铜实验注重事项:“酒精灯迟到早退”,即开始时要先通入氢气后加热(目的是排净管内空气,防止氢气与管内空气混合受热发生爆炸);实验结束时要先停止加热,继续通入氢气至试管冷却(防止生成的铜受热被氧化成CuO)现象?(3)氢气的用途:充气球,冶炼金属,高可以燃料,化工原料
12.生成氢气的反应(实验室制取H2最常用的试剂是:锌粒和稀硫酸,)锌粒和稀硫酸反应 Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑ 铁和稀硫酸反应 Fe+H2 SO4=FeSO4+ H2↑ 镁和稀硫酸反应 Mg+H2 SO4=MgSO4+H2↑ ④铝和稀硫酸反应 2Al+3H2SO4=Al2 (SO4)3+3H2↑ ⑤锌粒和盐酸反应 Zn +2HCl=ZnCl2+ H2↑ ⑥铁和盐酸反应 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ ⑦镁和盐酸反应 Mg + 2HCl=MgCl2+H2↑ ⑧铝和盐酸反应 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
(六)铁的性质
13.铁的物理性质:有银白色金属光泽的固体,有良好的延性和展性,质软,是导体铁的化学性质:(1)铁跟氧气反应铁在潮湿的空气里(既有H2O又有O2 时)易生锈,铁锈是混合物,主要成分是氧化铁Fe2O3 防锈方法:在铁表面涂一层保护膜(如涂漆或油);镀锌等金属或烤蓝铁在氧气里燃烧生成四氧化三铁,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量铁可跟酸(盐酸或硫酸)和排在铁后的金属的盐溶液发生置换反应(反应后溶液呈浅绿色)铁跟硫酸铜溶液反应(现代湿法冶金的先驱)化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 现象:铁丝表面覆盖一层红色的铜, 溶液由蓝色变为浅绿色 ②铁跟硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4 +H2↑ 铁跟盐酸反应:Fe+2HCl=FeCl2 +H2↑ 现象:有气泡生成,溶液由无色变为浅绿色铁元素有三种氧化物:氧化铁Fe2O3 氧化亚铁FeO 四氧化三铁Fe3O4
14.生铁和钢:是混合物,都是铁的合金,不同是含碳量不同,生铁的含碳量高,钢含碳量低。合金:金属与金属(或非金属)熔合而成,具有金属性质的混合物。(纯净物不是合金)
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