第3部分 第4讲 空气-2021届浙教版中考科学一轮复习讲解部分
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1、第第 4 讲讲 空气空气 课标要求 考试细则 【课程内容】 1.说出空气的主要成分。认识空气对人类的重要作 用。 2.通过实验认识大气压强,知道大气压强的变化及 其对生活的影响。 3.描述大气层中臭氧层的作用和近地臭氧的危害, 臭氧层破坏与环境污染, 关注温室效应的成因和温 室效应对人类的影响。 4.列举空气中污染物的主要来源、主要防治方法和 空气质量指数的主要内容。 【活动建议】 1.查阅科学史了解氧气的发现过程。 2.简单测量空气中氧气的含量。 3.用实验估测大气压强的大小。 4.收集臭氧层与人类健康关系的资料。 5.讨论温室效应的利弊。 6.收集、收看当地或全国主要城市的空气质量报 告;
2、 调查当地的主要空气污染物及其来源和造成的 影响。 1.空气的主要成分 (1)知道空气的主要成分和氧气、氮气在 空气中的体积分数。 (2)说出空气对人类生活的重要作用。 2.臭氧层、温室效应 (1)说出臭氧层的作用。 (2)列举保护臭氧层的一些措施。 (3)关注温室效应的成因。 (4)说出温室效应的利弊。 (5)说出防治温室效应加剧的相关措施。 3.空气污染 (1)列举空气中污染物的主要来源。 (2)说出一些防治空气污染的方法。 (3)会看城市空气质量报告。 一、 空气的成分及其利用 1空气的成分 空气的成分一般来说是比较稳定的。 法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氮气 和氧气组成的,
3、其中氧气约占空气总体积的 1/5 的结论。 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 疑难点: 空气成分含量是按体积分数计算的,而不是质量分数。如氧气在空气中的体积分数为 21%, 即 100 份体积的空气中有 21 份体积的氧气。 在表示气体百分比时用体积分数方便很多, 而固体、液体用质量分数表示要简便一些。根据空气的密度、各成分气体的密度,也可以将体 积分数转化成质量分数,如空气中氧气的质量分数约为 23.2%。 植物的光合作用吸收二氧化碳、 放出氧气, 燃料的燃烧、 生物的呼吸作用均消耗氧气、 放出二氧化碳,这
4、些活动保证了空气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。 空气是由多种物质组成的一种混合物。相对恒定的成分是氮气、氧气和稀有气体,可 变成分是二氧化碳和水蒸气,空气的不定成分完全因时因地而异,如雨天空气中水蒸气含量变 大。 洁净的空气也是混合物,“新鲜”“洁净”“经过净化”“纯净”等字眼容易引起误导而 错误地认为空气是纯净物。 2空气组成成分的探究 (1)探究空气中是否有二氧化碳 方法:用大针筒把空气压入澄清石灰水中; 现象:澄清石灰水变浑浊,但变浑浊的速度较慢; 结论:说明空气中含有二氧化碳但含量较少。 (2)探究空气中是否含有氧气 方法:取一瓶空气和一瓶氧气,将一根燃着的小木条先后插入两个集气瓶中
5、; 现象:燃着的小木条在空气中继续安静地燃烧,在氧气中燃烧得更旺; 结论:空气中含有氧气,但浓度较低。 (3)探究空气中是否含有水蒸气 方法:取一烧杯,里面装上冰块,烧杯上放一个装有无水硫酸铜粉 末的表面皿; 现象:白色的无水硫酸铜粉末变蓝; 结论:空气中含有水蒸气。 3空气在人类生活和生产中的重要作用 (1)氧气:一是供给呼吸,急救时常用氧气帮助病人呼吸;二是支持燃烧,氧气具有助燃 性,常用于富氧炼钢、焊接与切割金属、液氧炸药等方面。 (2)氮气:性质较不活泼。灯泡中充氮气可延长寿命;食品包装中充氮气可防腐、保鲜; 氮气还是制化肥、炸药的重要原料;液氮可作制冷剂;氮是构成人体蛋白质的主要元素
6、。 (3)稀有气体:化学性质不活泼,常用作保护气;可制成各种用途的电光源。 二、 测定空气中氧气含量的实验 1测定原理:红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气 压作用下水被压入密闭容器中,进入容器内的水的体积就代表了空气中所含氧气的体积。 2实验装置 3实验步骤 先在集气瓶内加入少量水,将集气瓶内水面上的容积分成五等份并做上记号。 连接装置,并检查装置的气密性。 用止水夹夹紧橡皮管,点燃红磷,迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。 待红磷熄灭并冷却至室温后,振荡集气瓶,打开止水夹。 4实验现象: 红磷燃烧,产生大量白烟; 冷却后打开止水夹,进入密闭容器中的 水的体积约占密闭容
7、器剩余容积的 1/5。 5实验结论:空气中氧气的体积约占空气体积的 1/5。 6疑难点 实验过程中要确保装置的气密性良好。如果气密性不好,当集气瓶内氧气耗尽时,瓶 内压强减小,瓶外空气会进入集气瓶内,导致进入水的体积减小,测得氧气的体积分数偏小。 红磷应过量,燃烧时才能完全消耗掉瓶内空气中的氧气。如果红磷的量不足,则不能 把集气瓶内空气中的氧气完全反应掉,导致测得空气中氧气的体积分数偏小。 实验结束后,待装置冷却至室温后才能打开止水夹,否则会因为集气瓶内气体温度较 高,气体压强较大,从烧杯进入集气瓶中的水的体积减小,导致测量结果偏小。 在实验前,导管应预先注满水,否则在燃烧完毕,装置冷却后打开
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