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学仕教育-1-第二单元我们周围的空气【必考内容和要求】1、了解空气的主要成分，知道空气中氧气含量的测定方法。2、了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。3、初步认识纯净物、混合物的概念，能对物质进行简单分类。4、初步了解空气污染的危害，知道空气是一种宝贵的自然资源。5、初步学习科学实验的方法，进行观察、记录，并初步学习分析实验现象。6、认识氧气能与许多物质发生化学反应，氧气的化学性质比较活泼。7、认识化合反应、氧化反应。8、学会描述化学反应中的一些反应现象。9、了解实验室制取氧气的主要方法和原理。10、认识催化剂和催化作用。11、认识分解反应。学仕教育-2-课题1空气【知识体系】一、空气中氧气含量的测定（重点、难点）1、空气重氧气含量的测定实验原理：利用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，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。实验装置：①仪器：集气瓶、燃烧匙、玻璃导管、烧杯、弹簧夹、胶皮管②药品：红磷、水③实验装置如图所示实验步骤：①连接装置；②检查装置的气密性；③在集气瓶内加入少量水后，把集气瓶剩余容积五等分；④用弹簧夹夹紧胶皮管；⑤点燃红磷后，立即伸入集气瓶内并把塞子塞紧；⑥燃烧结束冷却后，打开弹簧夹实验现象：红磷在集气瓶内燃烧。生成大量白烟（五氧化二磷小颗粒），冷却到室温，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶，集气瓶中的水面上升，约占瓶内原有空气总体积的1/5分析与结论：红磷燃烧生成的五氧化二磷为固体，极易溶于水且几乎不占有体积，燃烧消耗了集气瓶内的氧气，使瓶内气体减少，压强降低。冷却后，大气压把烧杯内的水压进集气瓶，压进的水的体积约是集气瓶内消耗的氧气的体积，由此证明氧气约占空气总体积的1/5学仕教育-3-反应的文字表达式：红磷（P）+氧气（O2）五氧化二磷（P2O5）注意事项：①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。②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。③不要用木炭、硫、铁丝、镁等代替红磷。原因：木炭和硫燃烧尽管消耗气体，但是产生了新的气体（二氧化碳、二氧化硫），气体体积不变，容器内压强几乎不变，水面不会有变化。而铁丝在空气中不燃烧。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。④冷却后再打开弹簧夹。由于气体体积随温度升高而增大，如不冷却，会使进入水的体积偏小，导致测量结果偏小。⑤在集气瓶底加水的目的：一是防止热的燃烧物溅落炸裂集气瓶，二是吸收红磷燃烧后生成的有毒的白色固体——五氧化二磷。⑥烧杯内的水要足量。⑦弹簧夹要夹紧。防止红磷燃烧时使装置内气体受热膨胀沿导管逸出，导致进水量增多，测量结果会偏大。⑧将点燃的红磷放入集气瓶要迅速，防止装置内气体受热膨胀从瓶口外逸出而使进水量增多。2、空气的组成空气的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%（表格选讲）①空气的主要成分是氮气和氧气②各成分的含量是体积分数而不是质量分数。③空气重各成分的含量一般来说是比较固定的，但不是一成不变的。二、物质的分类——混合物、纯净物（难点）1、混合物：由两种或两种以上的物质混合而成，组成不固定。无固定符号。无固定的物理性质，混合物中各物质都保持各自的化学性质。如：空气、海水、糖水、自然界的矿石等。2、纯净物：由一种物质组成，组成固定。用专门的符号表示，如氮气（N2）。有固定的物理性质和化学性质。氧气（O2）、二氧化碳（CO2）等。学仕教育-4-三、空气是一种宝贵的资源（重点）1、氧气的性质和用途①供给呼吸，如医疗急救、潜水、登山等。②支持燃烧，如燃料的燃烧、炼钢、气割、气焊以及化工生产和宇宙航行等。2、氮气的性质和用途①物理性质a．氮气是一种无色、无味的气体。b．不易溶于水。c．在标准状况下的密度为1.251g/L，比空气的密度略小。d．熔点为—209.9℃，沸点为—195.8℃。②化学性质化学性质不活泼，一般不燃烧也不支持燃烧。③用途a．制硝酸和化肥的重要原料。b．用作保护气，如焊接金属时作保护气，充入灯泡内延长灯泡使用寿命，充入食品包装中防腐。c．医疗上可以在液氮冷冻麻醉的条件下做手术。d．超导材料在液氮的低温下能显示超导性能。3、稀有气体①定义：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡气体的总称（属于混合物）②性质：物理性质：没有颜色，没有气味，难溶于水的气体。化学性质：不活泼。③用途a．用作保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气b．用作电光源，稀有气体在通电时能发出不同颜色的光（如航标灯、照明灯、闪光灯、霓虹灯等）学仕教育-5-c．氦可用于制造低温环境四、保护空气（重点）1、空气的污染物及来源2、防治措施加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树、造林、种草等。【典例分析】题型一空气成分的发现及氧气含量的测定1．（2013.吉林省）空气的成分中能供给人体呼吸的气体是（）A．氮气B．氧气C．稀有气体D．二氧化碳2.（2013.山西）空气中含量较多，且性质稳定的是（）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．水蒸气3.（2013.南京市）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（）A．木炭B．甲烷C．硫粉D．红磷4.下列关于空气各成分的说法中，错误的是（）A．空气中氧气的体积分数约为21%B．氮气化学性质不活泼，可用于食品防腐C．二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物学仕教育-6-D．空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应，又被称为“惰性气体”5．空气能供动物呼吸，主要是因为它含有大量的（）A．氮气B．氧气C．水蒸气D．二氧化碳6.（永州市）某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图11）进行了大胆改进，设计图12）（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果。请你对比分析下面图11、图12实验，回答下列有关问题：(1)指出实验中仪器的名称：A______________B________________(3)图12实验的操作步骤如下①点燃酒精灯。②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。③将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图12中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管。④读取注射器活塞的数据。你认为正确的实验操作顺序是________________________________________（填序号）。（4）图12实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为__________________mL刻度处才停止。（5）对照图12实验，你认为图11实验有何不足之处？（回答一点即____________题型二物质的分类——混合物、纯净物1.（2014大连中考-38）下列物质中，属于纯净物的是（）A.大理石B.钛合金C.石灰水D.蒸馏水2、前者属于物理变化，后者属于化学变化的是（）A、水结成冰，冰融化成水B、鸡蛋变臭，人体呼吸C、酒精挥发，酒精燃烧D、铁生锈，电灯通电发光3、下列物质属于纯净物的是（）学仕教育-7-A、冰水共有体B、医用的生理盐水C、除去氧气后剩余的空气D、雪碧饮料4、下列物质中属于化合物的是（）A食盐水B水蒸气C氢气D氧气题型三：空气是一种宝贵的资源及保护空气1、空气是一种宝贵资源．下列有关空气的说法正确的是（）A．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品防腐的保护气B．空气由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的1/5C．空气是由多种气体组成的混合物，含量最多的元素是氧元素D．空气中的成分不能作为生产化肥的原料2．（2014大连中考-34）可用于制霓虹灯的气体是（）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．稀有气体3．（2014•牡丹江）空气是一种宝贵的资源，空气中能供给呼吸的气体是（）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．氦气4．（2008•烟台）空气是一种宝贵资源．下列有关空气的说法正确的是（）A．空气中含量最多的是氧气B．空气由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的1/5C．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气D．空气质量报告中所列质量等级数目越大，空气质量越好5.（2013.泸州市）近年来，我国多地出现雾霾天气增多现象，下列不属于大气污染物的（）A．可吸入颗粒物（PM2.5）B．CO2C．NO2D．SO26.（2013.达州市）加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施，下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。可吸入颗粒物(TSP)氮氧化合物(NO2等)二氧化硫(SO2)空气质量级别春季884044Ⅱ夏季673336Ⅱ秋季904654Ⅱ冬季986960Ⅱ⑴对我市空气质量影响最大的指标是。⑵空气质量最差的季节是。学仕教育-8-⑶你认为造成这种情况的原因是。(答一点即可)⑷可采取的有效防治措施是。(答一点即可)【习题精炼】题型一：空气成分的发现及氧气含量的测定1人类生存离不开空气，下列说法正确的是（）A.空气中可吸入颗粒物（PM2.5）的多少不影响人体健康B.空气是混合物C.空气中不含二氧化碳D.氮气可以供给呼吸2.（2013.兰州市）右图装置常用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中正确的是（）A.红磷燃烧产生大量白色烟雾B.燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝C.该实验可说明N2难溶于水D.红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/53.（2013.广州市）下列关于氧气的说法正确的是（）A.氧气易溶于水B.大多数金属能与氧气反应C.食物腐败不需要氧气D.硫在氧气中燃烧生成SO34.空气中氮气与氧气的体积比为（）A.1:4B.5:4C.4:1D.5:15．（2013.荆门市）下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（）A．木炭B．硫粉C．红磷D．铁丝6下列物质在氧气中燃烧，火星四射，且有黑色固体生成的是（）A．红磷B．镁条C．硫磺D．铁7.某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体一定是（）A、氮气B、难溶于水，比空气轻C、氧气D、难溶于水，比空气重8.甲、乙、丙三个集气瓶分别盛有空气、氧气、氮气中的一种，用一根燃着的木条分别插人瓶中，观察到的现象依次为：甲中火焰熄灭，乙中木条继续燃烧如初，丙中木条燃烧更旺。则可判断出甲、乙、丙三瓶气体中依次是（）A、氧气、氮气、空气B、氮气、空气、氧气学仕教育-9-C、空气、氧气、氮气D、氮气、氧气、空气9.在下列物质中选择适当物质填空(填字母)：A、空气B、二氧化硫C、红磷D、五氧化二磷E、水F、氧气G、氮气(1)能使带火星木条复燃的气体；(2)无色有刺激性气味的气体是；(3)在氧气中反应，产生大量白烟的是；(4)属于混合物的是；(5)属于易燃物的是；10（四川省）在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，甲生设计了如下实验方案：在燃烧匙内盛过量红磷，点燃后立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞，待红磷火焰熄灭，集气瓶冷却至室温，打开铁夹，水注入集气瓶。（实验装置如图1所示）回答下列问题：（1）实验过程中，观察到的主要现象是（2）乙生用上述实验装置测定的结果是：空气中氧气含量与正常值有较明显的偏差，其操作上的原因可能是、和（要求答出两种）：（3）丙生也设计了一个实验方案，装置和操作同上，只不过用木炭代替了红磷。当木炭停止燃烧，集气瓶冷却至室温，打开铁夹后，水能否进入集气瓶？为什么？（4）若仍然用木炭代替红磷，丙生的实验方案应作何改进，才能保证实验成功？（只需答出实验方案中须改进的地方）题型二物质的分类——混合物、纯净物1、在我们身边，下列各类物质存在最多的是（）A纯净物B．混合物C单质D化合物2、下列各组物质按混合物、纯净物、单质、化合物分类正确的是（）A、空气、糖水、一氧化碳、铁粉B、空气、水、金刚石、氯酸钾C、空气、氮气、氢气、澄清石灰水D、空气、矿泉水、红磷、高锰酸钾3．下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（学仕教育-10-A、净化后的空气、氧化镁B、水和冰混合