1、 第二单元第二单元 我们周围的空气我们周围的空气 课题课题 1 空气空气 2-1 空气空气 讲解篇讲解篇 知识预习知识预习 1、唐代诗人李峤（644713）有这样一首诗：解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。这说得 是我们生活空气的存在。 2、木柴能在空气中燃烧，说明空气中含有氧气；澄清石灰水长期放置在空气中就会变浑浊，说明空气中含 有二氧化碳；夏天当我们从空调房间走出来时，眼镜会变得一片模糊，说明空气中也含有水蒸气。这也说 明空气是由多种物质组成的混合物。 3、二百多年前，法国的化学家拉瓦锡用定量的方法得出了空气是由氧气和氮气组成的。 4、空气中各成分的体积分数：氮气占到 78%，
2、氧气占到 21%，稀有气体占到 0.94%，二氧化碳占到 0.03%， 其他气体和杂质占到 0.03%； 5、最早通过实验得出空气是由氧气和氮气组成这一结论的是法国化学家拉瓦锡。 6、利用物质在点燃或加热的情况下、在密闭容器内与氧气发生反应，耗尽其中的氧气，造成瓶内压强的降 低；然后根据容器内压强的改变，测定空气中氧气的含量。 知识讲解知识讲解 知识点一、空气的成分和组成知识点一、空气的成分和组成 知识详析知识详析 来源:学科网 ZXXK 知识延伸知识延伸 1、空气中最多的气体是氮气，其次是氧气。要注意空气中各成分所占的比例是以体积分数来说的。 2、稀有气体是指氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡
3、气等气体的总称。它们在空气中的含量较少，所以称 为稀有气体。同时由于它们的原子的最外层电子数均为稳定结构，所以它们的化学性质非常稳定，因此又 称为惰性气体。 空气的成分 O2来源:学+科+网 N2 CO2 稀有气体 其他气体和杂质 体积分数 21% 78% 0.03% 0.94% 0.03% 3、从整个大气层的角度来说，空气的成分是相对固定的。但从局部区域来说，空气的成分会有小幅度的变 化。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年湖北省咸宁市】空气是一种宝贵的自然资源。下图为空气成分示意图，其中 R 指的 是 A氮气 B氧气 C稀有气体 D二氧化碳 【考点】空气的组成【考点
4、】空气的组成 【题型】空气中各成分的体积分数【题型】空气中各成分的体积分数 【解题方法】【解题方法】 根据空气中各成分的体积分数进行分析和判断。根据空气中各成分的体积分数进行分析和判断。 【答案】B 方法点拨：方法点拨： 牢记空气中各成分及其体积分数： 氮气占到 78%， 氧气占到 21%， 稀有气体占到 0.94%， 二氧化碳占到 0.03%， 其他气体和杂质占到 0.03%（以上都是体积分数）要熟记，不能混淆。 跟踪练习跟踪练习 1【2018 年湖北省黄石市】空气中体积分数约占 21%的是（ ） A氮气 B氧气 C二氧化碳 D稀有气体 【答案】B 【解析】 空气成分中，体积分数约占 21%
5、的是氧气，故答案选择 B 学科网 2【2018 年吉林省】空气是一种宝贵的资源,空气中体积分数最大的气体是( ) A稀有气体 B二氧化碳 C氧气 D氮气 【答案】D 知识点二、空气成分的发现史知识点二、空气成分的发现史 知识详析知识详析 1、1773 年瑞典化学家舍勒、1774 年英国化学家普利其特里均独立发现并制得了氧气，但由于他们被传统 的燃素说所束缚，并没有真正提出“空气是由氧气和氮气组成的”结论。 2、1775 年，法国化学家拉瓦锡（17431794）用定量的方法研究了空气的成分。通过实验他最早得出了“空 气是由氧气和氮气组成的”结论。 3、 1892 年英国物理学家雷利 （有的资料翻
6、译成瑞利） 与英国化学家拉姆赛合作发现了在空气中存在着氩气。 几年后，拉姆赛等人又陆续发现了氦气、氖气、氙气等其他稀有气体。 知识延伸知识延伸 1、二百多年前，法国化学家拉瓦锡（17431794）用定量的方法研究了空气的成分。他把少量的汞放在密 闭的容器里连续加热 12 天，发现有一部分银白色的汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积差不多减少了 五分之一。通过实验他得出了：空气是由氧气和氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）组成的、氧气体积约 占空气体积的五分之一 2、1892 年，雷利发现了从空气中分离得到的氮气密度（1.2572g/L）与分解含氮物质所得的氮气密度 （1.2508g/L）之间总
7、有一个微小的差异。他没有放过这一微小的差异，并最终发现了稀有气体的存在。因 为这个发现是由于两种方法得到时的氮气密度在小数点后第三位有差异，所以又称为“小数点后第三位的发 现”。 考题详考题详解解 【考题示例】发现空气主要成分是氮气和氧气的科学家是（ ） A门捷列夫 B道尔顿 C阿伏伽德罗 D拉瓦锡 【答案】D 【考点】空气成分的发现史 【题型】空气成分的发现史 【解题方法】 根据人类历史上对空气成分的认识进行分析和判断。 方法点拨： 了解一些化学史，可以帮助我们对化学知识的理解和记忆，有利于培养科学探究的精神。 跟踪练习跟踪练习 1拉瓦锡为了研究空气的成分，曾把汞放在密闭容器中加热，得到了红
8、色粉末氧化汞，又把这种红色粉末 加热，得到汞和氧气，写出上述两个反应的文字表达式：_、_。 【答案】汞【答案】汞+氧气氧气氧化汞氧化汞 氧化汞氧化汞汞汞+氧气氧气 知识点三、空气中氧气含量的测定知识点三、空气中氧气含量的测定 知识详析知识详析 1、对实验装置的要求：装置气密性要好。常见的装置有： 2、对实验药品的要求：只能与氧气反应；反应物能在加热或点燃的情况下与空气中的氧气发生反应， 反应剧烈程度要适中；生成物在常温时为固体，不能为气体。 3、实验可观察到的现象：用红磷或白磷完成实验：红磷（或白磷）剧烈燃烧，形成浓浓的白烟。打开止水 夹后，进入水的体积约为装置内气体体积的1 5。 4、实验结
9、论分析： 对于氧气可得到的的结论：氧气有助燃性；氧气的体积约占气体总体积的1 5。 对于氮气可得到的结论：氮气不燃烧也不支持燃烧，不易溶于水；氮气的体积约占气体总体积的4 5。 5、实验误差分析： 若上述实验中液面上升不足1 5，其原因可能是：a 药品不足，氧气未完全反应；b 装置漏气；c 读数时未降 至室温。 若上述实验中液面上升超过1 5，其原因可能是：a 红磷点燃后伸入瓶中太慢，造成气体膨胀而跑出装置， 使得装置内气体的总体积减少；b 实验中所用的药品与空气中其它成分发生了反应。 知识延伸知识延伸 1、空气中氧气含量的测定实验方法各异，但其原理是一致的，即利用物质在点燃或加热的情况下、在
10、密闭 容器内与氧气发生反应，耗尽其中的氧气，造成瓶内压强的降低；然后根据容器内压强的改变，测定空气 中氧气的含量。 2、利用加热铜的原理测定空气中氧气含量的方法： 原理：铜和氧气在加热的情况反应生成氧化铜； 实验现象：铜由红色变为黑色。打开止水夹后，读数时装置内气体的体积减少约为总体积的1 5。 实验装置： 来源:学科网 实验操作中的注意事项： 装置应密闭，铜粉应过量，来回推动注射器活塞的次数要多，要冷却到室温后再读数，否则会产生较大的 误差。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】【2017 年山东省菏泽市】如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气含量的装置图，有关此实验 的结论与分析错误的是
11、A此实验证明，氧气约占空气体积的 1/5 B此实验证明，反应后组气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧 C该实验中的红磷还可以用硫来代替 D若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好造成的 【考点】【考点】空气组成的测定 【题型】【题型】空气中氧气的含量的测定 【解题方法】【解题方法】 根据测定空气中氧气含量的原理、药品、实验装置、实验现象、实验结论及实验操作中的注意事项进行分 析和解答。 【答案】C 方法点拨：方法点拨： 1、理解测定空气中氧气含量的原理；能够简单地判断反应物是否符合要求。 2、牢记操作中的注意事项； 3、牢记实验的现象及结论。 4、能够分析实验产生误差的
12、原因。 跟踪练习跟踪练习 1下图是测定空气中氧气含量的实验装置。下列叙述不正确的是（ ） A反应后燃烧匙中的红磷完全消失 B进入瓶中水的体积约为氧气的体积 C钟罩内气体压强的减小导致水面上升 D反应结束后需冷却至室温再观察钟罩内的液面高度 【答案】A 2【2018 年重庆市 B】用红磷测定空气中氧气含量的实验结束后，反应容器内剩下的气体主要是（ ） A氮气 B五氧化磷 C稀有气体 D二氧化碳 【答案】A 【解析】空气中各成分的含量按体积分数计算，氮气占 78%，氧气占 21%，稀有气体占 0.94%，二氧化碳 占 0.03%。用红磷测定空气中氧气含量的原理：磷和氧气反应生成五氧化二磷，实验结束
13、后，反应容器内剩 下的气体主要是氮气。故选 A。学科%网 3用下图装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2的含量的是（ ） A 红磷燃烧，产生白烟 B 瓶中液面先下降，后上升 C 瓶中液面最终上升至 1 处 D 水槽中液面下降 【答案】C 【解析】A、红磷燃烧，产生白烟，说明氧气支持燃烧，不能说明氧气的含量，故错误；B、瓶中液面先下 降，后上升，说明反应放热，不能具体的说明氧气的含量，故错误；C、瓶中液面最终上升至 1 处，说明空 气中氧气占总体积的 1/5，正确；D、水槽中液面下降只能说明空气中氧气的体积减少，不能具体的说明氧 气的含量，故错误。故选 C。 知识点四、纯净物和混合物知识点四、
14、纯净物和混合物 知识详析知识详析 纯净物是指由同种物质组成的物质；混合物是指由不同种物质组成的物质。 纯净物 混合物 宏观 由一种物质组成 由多种物质组成 微观 由同种分子构成的是纯净物 由不同种分子构成的是混合物 性质 具有固定的组成、固定的性质 一般无固定组成、 无固定的性质 举例 水、二氧化碳，冰水混合物等 矿泉水、钢材，纯净的空气等 知识延伸知识延伸 1、混合物是多种物质组成，各成分均是纯净物，这些纯净物彼此不发生化学反应，仍能保持各自的化学性 质； 2、混合物无固定的组成，纯净物构成混合物时没有一定的比例，所以通常不以其中某一成分名称命名，而 且混合物的物理性质也不固定； 3、从宏观
15、角度来说，主要看它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物。由于纯净物只 含有一种物质，并且有且只有一个化学式；所以只要某物质有化学式，它一定是纯净物。 4、从微观角度来说，如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种分子的是混合物。 如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原子的是混合物。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年山东省泰安市】下列物质中。属于纯净物的是 A空气 B煤 C蒸馏水 D赤铁矿石 【考点】【考点】纯净物和混合物的区别 【题型】【题型】纯净物和混合物的判别 【解题方法】【解题方法】 根据物质所含的物质的
16、种类进行判断，由一种物质组成是纯净物；由多种物质组成的是混合物。来源:Zxxk.Com 【答案】C 方法点拨：方法点拨： 1、要理解和熟记纯净物和混合物的概念，读题找出所描述的物质的种类是一种还是两种或两种以上。 2、在判别某物质是纯净物或混合物时，不要只看表面字眼，而要看其实质（即它的物质组成，也就是它由 几种物质组成的） 。不能被文字描述中的“洁净”、“混合”、 “纯净”等字眼所迷惑而产生错误的判断。 跟踪练习跟踪练习 1 【2018 年山东省青岛市】下列物质属于纯净物的是( ) A石油 B海水 C水银 D空气 【答案】C 【解析】只由一种物质组成的是纯净物，由两种或两种以上物质组成的是混
17、合物。水银是由一种物质组成 的，属于纯净物；石油、海水、空气都是由多种物质组成的，属于混合物。故选 C。 2下列物质中，属于纯净物的是（ ） A蒸馏水 B矿泉水 C铁强化酱油 D纯净的空气 【答案】A 3下列物质中，属于混合物的是( ) A 蔗糖 B 氧气 C 铜 D 生理盐水 【答案】D 【解析】试题分析：由同种物质组成的是纯净物，由不同种物质组成的是混合物。A、蔗糖由一种物质组成， 属于纯净物，错误；B、氧气由一种物质组成，属于纯净物，错误；C、铜由一种物质组成，属于纯净物， 错误；D、生理盐水由水和氯化钠组成，属于混合物，正确。故选 D 学科&网 知识点五、空气的用途知识点五、空气的用途
18、 知识详析知识详析 我们可以通过一定的方法将空气分离成纯净的氧气、氮气、稀有气体等。 1、氧气曾经叫“养气”，能供给生物呼吸，还能支持燃烧。可用于登山、潜水、医疗、太空探索；还可用于 钢铁冶炼、金属焊接等。 2、通常情况下，氮气是无色、无味的气体，难溶于水，不支持燃烧，也不能供给呼吸，较难与其他物质发 生化学反应，但在一定条件下也能与其他物质发生反应；氮气具有广泛的用途，它是制硝酸和化肥的重要 原料；由于氮气的化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时常用氮气作保护气，灯泡中充氮气 以延长使用寿命，食品包装时充氮气以防腐。医疗上用作冷冻麻醉；液氮还可以用作致冷剂。 3、稀有气体是氦、氖、氩
19、、氪、氙等气体的总称。因为化学性质不活泼，过去又叫惰性气体，在生产和科 学研究中，稀有气体有广泛的用途。由于稀有气体有惰性，因此常用作保护气，如焊接金属时用稀有气体 来隔绝空气，灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途 的电光源。可用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的光源；用于激光技术，制造低温环境等。 知识延伸知识延伸 空气中各成分的分离 1、在工业上，通过降温加压使空气液化，控制温度，利用空气中氧气、 氮气以及各稀有气体的沸点不同，逐一从空气中分离出来。沸点较低的 氮气 (196)先蒸发出来，余下的主要是沸点较高的淡蓝色的液态氧 气(183)，贮存使用。 2
20、、工业上分离液态空气的过程中没有生成新物质，为物理变化。 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2018 年湖南省岳阳市】 空气是一种宝贵的自然资源。 下列有关空气的说法不正确的是 （ ） A氮气的化学性质不活泼，可用于食品的防腐 B燃烧法测定空气中氧气的含量，不能用硫代替红磷 C空气的成分按质量计算，氧气大约占 21%来源:学科网 D禁止燃放烟花爆竹，可以减少空气污染 【考点】【考点】空气的成分 【题型】【题型】试题考查了空气中各成分的含量及用途 【解题方法】【解题方法】A 根据工业制取氧气判断；B 根据空气空气污染物种类判断；C 根据空气中各成分的含量及用 途判断；D 根据氧气的来
21、源进行判断； 【答案】C 【解析】A、氮气的化学性质不活泼，可用作保护气，如用于食品的防腐，故选项说法正确；B、硫在空气 中燃烧生成二氧化硫气体，虽除去氧气，而增加了新的气体，不能用来测定空气中氧气含量，不能用硫代 替红磷，故选项说法正确；C、空气的成分按体积（而不是质量）计算，氧气大约占 21%，故选项说法错误； D、禁止燃放烟花爆竹，能减少二氧化硫等污染气体的排放，可以减少空气污染，故选项说法正确。故选 C。 方法点拨：方法点拨： 1、对空气要有全面的了解，并对空气中各成分的性质和用途有足够的认识。 2、结合生活中的常见的现象来理解和判断空气中所含的某些成分。 跟踪练习跟踪练习 1【201
22、7 年湖南省长沙市】空气是人类的宝贵资源，下列有关空气的说法错误的是( ) A空气的成分按体积计算，含量最多的气体是氮气 B空气是混合物 C 氧气具有可燃性 D稀有气体的化学性质不活泼 【答案】C 2 【2018 年山东省聊城市】空气是一种宝贵的自然资源，下列说法正确的是 A氧气能支持燃烧，可做燃料 B空气成分中体积分数最大的是氮气 C空气中各成分的含量恒定不变 D空气污染指数越大,空气质量状况越好 【答案】B 【解析】A、氧气能支持燃烧，但不能燃烧，不可用作发射火箭时的燃料，错误；B、空气中体积分数最大 的是氮气，约占 78%，正确；C、空气中各成分的含量并不一定是恒定不变，错误；D、空气质
23、量报告中所 列的空气污染指数越大，空气质量越差，不是空气质量状况越好，错误。故选 B。 3下列说法不正确的是（ ） A空气的主要成分是氮气和氧气 B 氧气可用于医疗急救 C食品包装中充入氮气以防腐 D 新鲜空气中不含二氧化碳 【答案】 D 【解析】 A、空气的成分主要以氮气和氧气为主，氧气约占五分之一，氮气约占五分之四，正确但不符合 题意，故选项错误； B、氧气用途有：支持燃烧和供给呼吸，正确但不符合题意，故选项错误； C、氮气 的用途是：制造氮肥、氮气充入食品包装袋内可以防腐、液态氮可以做制冷剂，正确但不符合题意，故选 项错误； D、新鲜空气中也含有二氧化碳，说没有不正确，错误符合题意，故选
24、项正确；故选 D 知识点六、空气污染知识点六、空气污染 知识详析知识详析 大气污染与防治 主要污染物 空气是我们赖以生存的重要物质，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染， 其中污染空气的主要气体有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。 主要危害 这些污染物主要来源于化石燃料的燃烧和工厂废气的排放。污染了空气损害人体健康，影响作物生长，破 坏生态平衡。 空气保护 我们要保护空气，应从自身做起，应采取：消除污染源；使用洁净能源；工厂废气经处理达标到环保标准 后再排放；植树、造林、种花、种草等措施。 知识延伸知识延伸 1、燃料燃烧对空气的影响 （1）燃料中某些元素如硫、氮等燃烧时，
25、产生空气污染物 SO2、NO2等； （2）燃料燃烧不充分，产生一氧化碳； （3）未燃烧的碳氢化合物及碳粒、尘粒等排放到空气中。 2、空气受到污染后会带来多方面的危害，主要表现在以下几个方面： （1）严重影响人体健康（有害气体、粉尘） ； （2）全球气候变暖（空气中二氧化碳增多引起温室效应） ； （3）臭氧层破坏（氟利昂的排放，飞机尾气的排放） ； （4）酸雨的形成（二氧化硫、二氧化氮等气体引起的） 3空气污染影响每个人的身体健康，因而要爱护环境，减少污染 考题详解考题详解 【考题示例】【考题示例】 【2017 年四川省成都市】下列不属于空气污染物的是（ ） ACO2 BNO2 CSO2 DPM
26、2.5 【考点】【考点】空气污染物 【题型】【题型】空气污染物 【解题方法】【解题方法】 根据空气的主要污染物、污染途径和造成的危害来分析和回答。 【答案】A 方法点拨：方法点拨： 1、了解空气的主要污染及其来源和对环境造成的影响； 2、能够理解保护环境的重要性和主要方法、途径。 跟踪练习跟踪练习 1 近年来，部分城市因空气污染而出现了严重的雾霾天气，下列做法不利于减少空气污染的是（ ） A减少化石燃料的使用 B提倡居民驾驶私家车出行 C积极植树、造林、种草 D提倡使用太阳能灯清洁能源 【答案】B 【解析】A、减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳，一氧化碳，烟尘等有害物质的排放；B、鼓励开私
27、家车出行，会造成大量汽车尾气的排放，会造成空气污染；C、植树、种花、种草美化环境能净化空气、美 化环境，不会造成空气污染；D、提倡使用太阳能灯清洁能源，能减少空气污染。故选 B 学.科.网 2【2017 年山东省菏泽市】“青山绿水就是金山银山”。为了实现这一目标，荷泽市多地已经开始实行电动 公交出行，推广太阳能路灯，升级改造燃煤锅炉。你认为下列做法与这一理念不相符的是 A工业废水经处理达标后排放 B尽量不使用一次性塑料袋购物，减少“白色污染” C植树造林，增大绿化面积 D加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空 【答案】D 【解析】A工业废水经处理达标后排放，可减少污染物的排放，正确； B不可降解的塑料引起的污染 称为白色污染， 尽量不使用一次性塑料袋购物，减少“白色污染”，正确；C植树造林，增大绿化面积， 可提高空气的净化能力； D加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空，不能减少污染物的排放，反而可能引 起更大范围的污染。选 D 3 【2018 年四川省成都市】成都将建设为“美丽宜居公园城市”。下列做法与此不相符的是 A推广燃煤锅炉 B建设天府绿道 C关停高污染企业 D严控车辆任意鸣笛 【答案】A
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