第二单元我们周围的空气

1、第二单元 我们周围的空气课题1 空气拉瓦锡测定空气成分200多年前法国科学家拉瓦锡用定量试验的方法测定了空气成分。他把少量汞放在密闭容器中加热12天，发现部分汞变成红色粉末，同时，空气体积减少了1/5左右。通过对剩余气体的研究，他发现这部分气体不能供给呼吸，也不助燃，他误认为这全部是氮气。拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器中再加热，得到汞和氧气，且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的空气体积。他把得到的氧气导入前一个容器，所得气体和空气性质完全相同。通过实验，拉瓦锡得出了空气用氧气和氮气组成，氧气占其中的1/5。19世纪前，人们认为空气中仅有氮气与氧气。后来陆续发现了一些稀

2、有气体。目前，人们已能精确测量空气成分。【实验探究】观察老师的演示实验，完成下面表格实验步骤实验现象实验结论检查装置的气密性将燃烧匙中的过量红磷点燃迅速放入集气瓶中反应停止，冷却到室温后打开止水夹【交流讨论】请同学们结合课本内容和小组讨论，共同完成下列内容：1. 写出该反应的文字表达式 2. 总结实验结论 3. 总结实验中的注意事项，并讨论若操作不当可能引起怎样的后果？4. 在拉瓦锡试验中得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，为什么空气的体积减少小于1/5 ？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？【自主学习2】阅读课文，思考并讨论以下问题：1. 空气中的各成分及其所占的体积分数

3、。2. 找出混合物和纯净物的概念。3. 判断下列物质属于混合物还是纯净物，并说明依据。空气 海水 氧气 石灰水 冰水混合物 冰 【自主学习3】阅读课本完成下面问题：1. 空气中相对稳定的三种气体是？它们都有哪些主要用途？成分主要性质主要用途氧气氮气稀有气体2. 什么可以造成空气污染？有何危害？如何防治？3. 绿色化学的主要特点:(1)充分利用资源和能源，采用 的原料； (2)在 的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；(3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；(4)生产出有利于 、社区安全和 的环境友好的产品； 注:绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消

4、除污染。【有效训练】1. 空气的成分以 和 为主，按体积计算，空气中含量最多的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 ；含量居第二位的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 。2. 夏天从冰箱中拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有（ ）A二氧化硫 B稀有气体 C二氧化碳 D水蒸气3. 测定空气中氧气的含量，用右图所示的装置来完成。下列步骤的先后排列顺序正确的是( )先用弹簧夹夹紧橡皮管 用燃烧着的火柴检验瓶内剩余气体时，火柴熄灭，说明主要是氮气 点燃燃烧匙内的红磷，立即伸人瓶内，并把塞子塞紧 冷却到室温 打开弹簧夹，水压入集气瓶中，并接近集气瓶中原空气体积的15 先在集气瓶内加入

5、少量水 检查装置的气密性 A B C D4. 下列物质中，属于纯净物的是（ ）。A蒸馏水 B雪碧饮料 C河水 D洁净的空气5. 下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）A.净化后的空气、五氧化二磷B.水和冰混合、澄清石灰水C.生锈的铁钉、海水D.二氧化碳、液态氧气6. 稀有气体过去曾被人们称做“惰性气体”是因为（ ）A稀有气体在空气中含量少   B稀有气体用途广泛C稀有气体性质不活泼       D稀有气体非常宝贵7. 节日里五光十色的霓虹灯内填充的气体是（ ）A氧气    B氮气&

6、#160;  C稀有气体    D二氧化碳8. 下列活动中，不会造成空气污染的是（ ） A动植物的呼吸 B工厂烟囱排放的烟尘C汽车行驶排放的尾气 D焚烧麦秆产生的烟9. 每年的6月5日是世界环境日，环境保护是我国的一项基本国策，空气的净化日益受到人们的关注。下列气体组中的各种气体都属于空气污染物的是（  ）A.二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮   B.二氧化碳 一氧化碳 氮气C.氧气 二氧化碳 氮气            D.氮气 氧气 一

7、氧化碳10. 氮气的下列用途中，主要不是利用其化学性质不活泼的是( ) A焊接金属时用氮气作保护气B灯泡中充氮以延长灯泡的使用寿命 C食品包装时充氮以防腐D医疗上用液氮作冷冻麻醉剂【课后提升】1. 如果在课本实验中用蜡烛代替红磷，可不可以？为什么？2. 小明和小红对市场上销售的一种充气包装的小面包产生了兴趣，在这种小面包的塑料袋内气体充的鼓鼓的，像一个个“小枕头”。他们认为这样包装主要是为了食品能长时间保鲜。那么，这是什么气体呢？小明猜是二氧化碳，小红猜是氮气。 请你帮助他们设计一个简单的实验方案，判断小明的猜想是否正确，写出操作步骤。 如果小明的猜想正确，现象应该是什么？知识总结一. 空气是

8、一种天然资源,混合均匀,相对稳定1空气的主要成分和组成(按体积比)：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%2氧气、氮气、稀有气体的用途。氧气动植物呼吸医疗急救金属切割炼钢宇宙航行等氮气超导实验车化工原料作保护气食品充氮作防腐剂等稀有气体作保护气制多种用途的电光源激光技术液氦冷冻机等3.空气的组成测定中的化学反应方程式:二.空气保护:4空气的污染及防治。(1)空气的污染源：有害气体( 一氧化碳 、氮氧化合物 、 二氧化硫 )和烟尘(粉尘和灰尘)。(2)危害：严重损害人体的健康，影响作物的生长，破坏生态平衡；导致全球气候变暖、臭氧层破坏和酸

9、雨等。(3)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。三纯净物混合物5.纯净物是由一种物质组成的，如氧气( O2 ),氢气( H2 ),氮气( N2 ),氯化钠( NaCl )等。6.混合物是由两种或多种物质混合而成的，这些物质之间没有发生反应，各自保持着原来的性质。如空气中的氮气和氧气。7.怎样区分纯净物和混合物: 混合物:至少含有两种纯净物,每一种纯净物有自己的化学式，因此混合物一般不能用一个化学式表示。如盐水（由食盐（ NaCl ）和水（ H2O ）两种纯净物溶解混合而成，空气（由氮气（N2 ）、氧气（ O2 ）、二氧化碳（ CO2 ）、稀有气体等多

10、种物质组成。 纯净物：只含有一种固定的物质，有自己的一种化学式。如碳酸钙（ CaCO3 ）、硫酸钠（ Na2SO4 ）、高锰酸钾（ KMnO4 ）、氯气（ Cl2 ）、氮气（ N2 ）等。四物理性质是指物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质，如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性等。家庭作业：1区分氮气和二氧化碳气体，可根据它们下列性质中的 ( )A. 颜色 B.能否使火焰熄灭 C.状态 D.能否使澄清石灰水变浑2目前很多地区空气污染指数超标，原因是( )。A、人的呼吸 B植物的光合作用 C、矿物燃料的燃烧 D工厂的废气3下列物质排放到空气中，不会使空气受到污染的是( )。A燃烧

11、煤和石油产生的废气 B化工厂排放的烟尘C机动车辆排放的尾气 D绿色植物光合作用后产物4许多城市都禁止燃放烟花爆竹，原因是燃放烟花爆竹时产生有毒气体。产生噪音。产生粉尘。易引发火灾。其正确答案是( )A只和 B只，和 C只，和 D5据报道，现在许多城市交通主干道的空气严重超标污染，其主要原因是( )A.煤燃烧所排放的废气造成的；B.几十万辆汽车，摩托车等排放的废气造成的；C.工业生产中废渣，废水，废气造成的；D.不断地降雨和各种污水的排放造成的；6、下列关于稀有气体的叙述中不正确的是（ ）A在通电时一般都能发出有色光 B都是无色无味的气体C一定不能和其他物质反应 D是空气中含量最少的气体 7、氮

12、气的用途也很广泛，下列属于氮气用途的是（ ）A合成氨制作氮肥 B充入灯泡作保护气C作为火箭发射的推进剂 D医疗上可作为危重病人的急救气8、在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可看到，造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫。下列对其形成主要原因的分析不合理的是( )A环境绿化不好，粉尘随风飘扬 B生活和生产中燃烧煤炭C工业生产排放废水 D机动车排放尾气9、2001年是不平凡的一年，中国正式加入了WTO，并赢得了2008年第29届夏季奥运会的举办权。为向世界展现一个新形象，某学校同学提出于下列环保建议：开发新能源，减少矿物燃料的燃烧，开发生产无汞电池；提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料

13、袋；提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用；分类回收垃圾。其中你认为可以采纳的是 ( )。A B C D10、目前我国对城市空气质量监测项目中，一般不考虑的是（ ）A二氧化碳 B氮氧化物 C硫氧化物 D可吸入颗粒物11、为了防止食品腐烂变质，在包装食品时可以采用真空包装或充入保护气的方法，对于一些易腐连败的食品，常常充入氮气以防腐，原因是                    。12造成大气污染的有害气体是 （ ）

14、（A）氮气、氧气 （B）稀有气体、二氧化碳 （C）、一氧化碳、二氧化硫 （D）氮气、二氧化碳13下列情况一般不造成空气污染的是 （ ）（A） 煤燃烧生成的烟 （B）汽车排气生成的烟雾 （C）人呼出的二氧化碳 （D）放鞭炮产生的烟雾14. 春季沙尘暴频繁侵袭我国北方地区，会造成空气中下列哪种有害成分的增加（） A二氧化硫 B二氧化碳 C可吸入颗粒 D.一氧化碳空气组成探究【例1】 某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：【集体讨论】：（1）为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证 。AB（2）小组同学共同设计了如下图的两套装置，你认为合理的是(填编号) 。为了确保实验的成功，在装药品之

15、前应该 。【分组实验】在讨论的基础上，他们分组进行了实验。【数据分析】实验结束后，整理数据如下：（注：集气瓶容积为100mL）组别123456进入集气瓶中水的体积（mL）202119212122（3）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的 。通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是 .【例2】 如下图所示，有三种不同的实验装置，集气瓶中均充满空气，燃烧匙内所盛有的物质(装置一中物质为红磷：装置二中物质为木炭；装置三中分别装有红磷和木炭)均为过量，大烧杯内盛有水当充分燃烧后，冷却至室温，打开弹簧夹：红磷木炭红磷木炭 装置一 装置二 装置三 打开止水夹，请依次描述打开止水夹后

16、三种装置所出现的现象及其原因： （1）装置一中所出现的现象为_ _，原因是_ _ _； （2）装置二中所出现的现象为_ _，原因是_ _； （3）装置三中所出现的现象为_ _。【例3】 在测定空气中氧气含量的实验中，小强采 用了上图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。（1）在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。（2）写出该实验中反应的化学方程式 。（3）小强测得实验结果如下：反应前

17、注射器内气体总体积反应后注射器内气体总体积25mL22mL由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数 2l(填“>”、“”、 “<”)。造成该实验出现误差的原因可能是 。(填序号)没有交替缓缓推动两个注射器活塞；读数时没有冷却至室温；加入铜丝量太少；加入铜丝量太多（4）通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是 。【例4】 为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为4OmL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL 刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明_；（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为_；（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束,试管冷却。可观察到的现象为_；（4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。例如：_。【例5】 某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N2，设计了如下方案进行验证。步骤l：用盛水的水槽、无底的废广口瓶