我们周围的空气知识点与练习.docx

我们周围的空气知识点1：一、空气的主要成分：二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论实验中涉及的化学方程式有：2Hg+O22HgO和2HgO2Hg+O2↑气体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%二、空气是一种宝贵的资源1. 氧气物理性质：气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的密度略大于空气的密度不易溶于水化学性质：氧气化学性质比较活泼氧气具有助燃性和氧化性用途：主要用于潜水、医疗急救、炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等 2．氮气物理性质：无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气的密度略小化学性质：化学性质不活泼，一般情况下不能支持燃烧，不能供给动植物呼吸用途：① 制硝酸和化肥的重要原料（这一点可以证明空气中含有氮气）；② 用作保护气（焊接金属时作保护气、灯泡充氮延长使用寿命、食物充氮防腐）；③ 医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术；④ 超导材料在液氮的低温条件下显示超导性能3．稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙的总称）物理性质：没有颜色，没有气味的气体，难溶于水。

通电时能发出不同颜色的光化学性质：化学性质很不活泼所以稀有气体又叫做惰性气体用途：① 用作保护气（焊接金属时作保护气、灯泡中充入稀有气体使灯泡耐用）；② 用作光源（如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等）；③ 用于激光技术；④ 氦气可作冷却剂；⑤ 氙气可作麻醉剂三、空气的污染及防治1. 空气污染的污染物是有害气体和烟尘污染源包括煤、石油等化石燃料燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳（三大有害气体），还包括工业废气等方面2. 计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等3. 空气污染的危害：造成世界三大环境问题（温室效应、臭氧层破坏、酸雨）、损害人体健康、破坏生态平衡、影响作物生长、破坏生态平衡等4. 防治空气污染：加强大气质量监测；改善环境状况；减少使用化石燃料；使用清洁能源；积极植树、造林、种草；禁止露天焚烧垃圾等知识点2：测定空气中氧气成分的实验【实验原理】：4P+5O22P2O5 【表达式】：磷（P） + 氧气（O2）五氧化二磷（P2O5）在一个密闭的容器中，用一种足量的易燃的物质（如：红磷或白磷）与容器中的氧气反应，生成一种固体，燃烧停止，温度 降到室温 时，瓶内气压减小，如果将其打开与外界相连且一端伸入盛水烧杯中导管上的止水夹，烧杯中的水在大气压强的作用下，流入密闭容器内，进入的水的体积，填补 消耗掉氧气的 体积。

实验装置】如右图所示弹簧夹关闭集气瓶内加入少量水，并做上记号实验步骤】① 连接装置，并检查装置的气密性② 点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子③ 待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹实验现象】① 红磷燃烧，黄色火焰，产生大量白烟；② 放热；③ 冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的1/5实验结论】① 红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体；② 空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5注意事项】1. 红磷必须过量如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测量结果会偏小2. 装置气密性要好如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测量结果会偏小3. 导管中要注满水否则当红磷燃烧并冷却后，进入的水会有一部分残留在试管中，导致测量结果偏小4. 冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小5. 如果弹簧夹未夹紧，或者塞塞子的动作太慢，测量结果会偏大6. 在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷7. 不要用木炭或硫代替红磷！原因：木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体，气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化8. 如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液，就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。

9. 不要用镁代替红磷！原因：镁在空气中燃烧时能与氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大知识点3：氧气一、 氧气的性质【物理性质】密度略大于空气的密度不易溶于水气态的氧是无色无味的，液态氧和固态氧是淡蓝色的化学性质】氧气化学性质比较活泼氧气具有助燃性和氧化性二、 氧气的检验方法：把一根带火星的木条伸入集气瓶中，如果带火星的木条复燃，证明是氧气三、 探究实验1. 木炭燃烧实验【实验操作】用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热到发红，插入到盛有集气瓶的氧气中（由瓶口向下缓慢插入），观察木炭在氧气里燃烧的现象燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中加入少量澄清的石灰水，振荡，观察现象2. 【实验现象】木炭在空气中燃烧时持续红热，无烟无焰；在氧气中燃烧更旺，发出白光向集气瓶中加入少量澄清的石灰水后，澄清的石灰水变浑浊化学方程式】C+O2CO2【注意事项】木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，原因：为了保证有充足的氧气支持木炭燃烧，防止木炭燃烧生成的二氧化碳使木炭熄灭，确保实验成功3. 硫燃烧实验【实验操作】在燃烧匙里放少量硫，在酒精灯上点燃，然后把盛有燃着硫的燃烧匙由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，分别观察硫在空气中和在氧气中燃烧的现象。

实验现象】硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰生成一种有刺激性气味的气体化学方程式】S+ O2SO2【注意事项】在集气瓶中加入少量的氢氧化钠溶液，可以吸收有毒的二氧化硫，防止造成空气污染4. 细铁丝在氧气中燃烧的实验【实验操作】把光亮的细铁丝盘成螺旋状，下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，由上向下缓慢插入盛有氧气的集气瓶中（集气瓶底部要先放少量水或铺一薄层细沙）实验现象】细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色固体化学方程式】3Fe+2O2Fe3O4【注意事项】① 用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质② 将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积③ 把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点④ 待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应⑤ 由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应⑥ 集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂 物质在氧气中燃烧的反应现象文字/符号表达式镁氧气中：氧气中：剧烈燃烧，放出热量、发出耀眼强光、生成白色固体。

文字：镁+ 氧气 点燃 氧化镁 化学方程式：2Mg + O2 点燃 2MgO 红磷氧气中：氧气中：剧烈燃烧，放出热量、发出黄色火焰、生成大量白烟 文字：红磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷化学方程式：4P + O2 点燃 2P2O5木炭空气中：空气中：保持红热；氧气中：剧烈燃烧，发出白光、放出热量、 产生使澄清石灰水变浑浊的气体文字：碳 + 氧气 点燃 二氧化碳化学方程式：C + O2 点燃 CO2硫空气中：发出微弱的淡蓝色火焰氧气中：剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰、放出热量、 产生有刺激性气味的气体（瓶底放水吸收）文字：硫+ 氧气 点燃 二氧化硫化学方程式： S + O2 点燃 SO2铁丝空气中：不能燃烧，发红发热氧气中：剧烈燃烧，火星四射、放出热量、 生成黑色固体（Fe3O4）文字：铁+ 氧气 点燃 四氧化三铁化学方程式：3 Fe + 2O2 点燃 Fe3O4知识点4：物质的分类：纯净物和混合物1、纯净物：由 一种 物质组成的，“纯净”是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。

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 注意：划分纯净物、混合物的标准是根据 物质的种类 来划分的只含一种物质的就属于纯净物，含有几种物质的就属于混合物 知识点5：氧化反应1. 氧化反应：物质跟氧发生的反应属于氧化反应它不属于基本反应类型2. 氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化剧烈氧化会发光、放热，如燃烧、爆炸；缓慢氧化放热较少，但不会发光，如动植物呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等知识点6：化合反应镁+ 氧气 点燃 氧化镁 红磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷碳 + 氧气 点燃 二氧化碳 硫+ 氧气 点燃 二氧化硫铁+ 氧气 点燃 四氧化三铁以上反应有什么共同点？由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 化合反应：概念：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，特点:“多变一” 表示为： B + C + ··· =X二、同步题型分析题型1：空气1. 最早通过实验测定出空气成分的科学家是A. 法国的拉瓦锡 B. 英国的汤姆生C. 瑞典的舍勒 D. 意大利的阿伏加德罗【答案】A2. 夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有A. 稀有气体 B. 水蒸气 C. 二氧化碳 D. 二氧化硫【答案】B3. 下列用途不属于氮气用途的是A. 保鲜蔬菜 B. 做保护气 C. 做冷冻剂 D. 供给呼吸【解析】氮气主要用于工业原料（制造硝酸和化肥等），作保护气，食品防腐，液氮用于医疗冷冻麻醉等。

氧气用于动植物呼吸答案】D4. 下列物质与用途对应关系错误的是（ ）A. 氧气——供人呼吸 B. 二氧化碳——造成酸雨 C. 氮气——作保护气 D. 稀有气体——填充霓虹灯【解析】造成酸雨的主要是二氧化硫、二氧化氮【答案】B5. 人类需要洁净的空气目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括（ ）A、可吸入颗粒物 B、二氧化碳 C、二氧化氮 D、二氧化硫【解析】二氧化碳不是大气污染物【答案】B6. “可吸入颗粒物”是我国很多地区空气中的首要污染物，下列关于其说法中符合科学原理的是A. 颗粒物直接与人体组织作用形成病变B. 颗粒物吸附有害物质使人患病C. 颗粒物作为催化剂使人体内发生破坏性的化学反应D. 以上三种作用都有可能，但需实验验证【答案】D题型2：空气中氧气含量的测定1. 下列说法正确的是（ ）A. 通常状况下，无色无味的气体一定是空气B. 空气的成分是稳定的，固定不变的C. 空气不是单一物质，而是由多种气体组成的混合物D. 空气中氧气的质量分数约为21%【答案】C2. 在“测定空气中氧气的含量”的实验中，最后集气瓶内剩余的气体的成分是（ 。