空气
考1.说出空气的主要成分,认识空气对人类生活的重要作用。 试2.空气中氧气含量的测定原理。 说3.了解空气污染及其防治。 明聚焦考点☆温习理解 考点1: 空气的成分及用途
1、法国科学家 拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具,用定量的方法研究了空气的成分,第一次明确
提出了“空气是由 氧气和氮气组成 ”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
2.、空气的主要成分(按体积分数):氮气(N2)78%氧气(O2)21%(氮气比氧气约为4:1),稀有气体 0.94%,
二氧化碳(CO2)0.03%,其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主,属于混合物。 (1)空气中各成分含量表示的都是体积分数,而不是质量分数。 (2)空气中各成分是相对稳定的。
【温馨提示】(1)空气中各成分含量表示的都是体积分数,而不是质量分数。 (2)空气中各成分是相对稳定的。 3.用途
(1)氮气:无色、无味的气体,不溶于水,不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。
(2)稀有气体:无色、无味的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。 (3)氧气:①供给呼吸和支持燃烧; ②炼钢、气焊、化工生产和宇航等都要用到氧气 (4)二氧化碳:植物进行光合作用的原料、气体化肥、化工原料 考点2 空气的污染及防治
1、 造成空气污染的物质:有害气体(一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2))和烟尘。 2、污染来源:空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧,工厂排放的废气及汽车排放的尾气。 3、被污染的空气带来的危害:损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
存在的环境问题:温室效应(二氧化碳含量过多引起)臭氧层空洞飞机的尾气、氟里昂的排放)、酸雨
(由二氧化硫、二氧化氮引起)。
4、防止空气污染的措施:加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。 5、目前空气污染指数包括:一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
实验突破 空气中氧气成分的测定:
1、装置图
2、实验现象:①、 红磷燃烧产生大量白烟。②、(过一会儿白烟消失,装置 冷却到室温后打开弹
簧夹) 烧杯中的水进入集气瓶约占其体积的1/5 。
3、实验结论:说明空气不是单一的物质;氧气约占空气总体积的1/5。
燃4、原理:表达式:磷(P) + 氧气(O2)点uuuuur五氧化二磷(P2O5)化学方程式: 4P + 5O2
点燃 2P2O5
5、空气中氧气成分的测定注意事项:
A、所用的红磷必须足量 ,如果红磷过少则氧气没有全部消耗完 B、要等集气瓶(装置)冷却后才能打开弹簧夹 C、装置的气密性要好(否则测量结果偏小)
D、要先夹住橡皮管,然后再点红磷(否则测量结果偏大)。
E、实际实验中,如果测得的结果比真实值小,其原因可能是:①红磷量不足;②装置气密性差;
③未冷却至室温就打开弹簧夹;
F、实际实验中,如果测得的结果比真实值小,其原因可能是:①没有先夹住橡皮管,然后再点红
磷;②燃着的燃烧匙没有迅速伸进集气瓶.
名师点睛☆典例分类 类型一、空气中氧气含量的测定
【例1】【2017年辽宁省营口市】右图是用来测定空气中氧气含量的装置,下列有关该实验的说法正确的是( )
A.红磷燃烧时产生大量白色烟雾 B.由此实验可推测氮气难溶于水
C.燃烧匙中的红磷可换成细铁丝 D.红磷量不足导致测定结果偏大 【答案】B
【点睛】本题考查空气中氧气含量的测定,通常从药品的选择、实验现象和结论方面来考虑问题,考查的重点是药品的替代和误差分析。同时综合考察实验方案的评价。 类型二、空气污染
【例2】【2017年甘肃省兰州市】洁净的空气对于人类和其它动植物都非常重要.下列气体目前不计入空气污染指数的项目是
A.二氧化碳 B.二氧化氮 C.臭氧 D.一氧化碳 【答案】A
【解析】空气污染物有有害气体和烟尘。有害气体包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧等;烟尘包括可吸入颗粒和总悬浮颗粒物,选A。
【点睛】本题考查空气污染中空气污染物问题,造成空气污染的物质有有害气体和粉尘,目前计入“空气污染指数”需要监测的污染物暂定为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入的颗粒物和臭氧。 类型三、空气是一种自然资源
【例3】【2017年黑龙江省龙东地区】空气是一种宝贵的资源,下列有关空气的说法正确的是 A.氮气化学性质不活泼,可用于食品防腐 B.稀有气体常用于医疗急救
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 D.氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物 【答案】A
【解析】A.氮气化学性质不活泼,可用于填充食品包装袋内,隔绝氧气防止食物因缓慢氧化而变质;B.氧气能常用于医疗急救;C.二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,但不属于空气污染物;D.氧气的化学性质比较活泼,属于助燃物;选A
【点睛】空气是一种宝贵的自然资源,空气中的各种气体都有重要的用途,对于氮气可用于制造氮肥和硝酸的重要原料;根据通常情况下性质稳定可作保护气;医疗上做冷冻麻醉剂;创造低温环境等,而制成各种电光源属于稀有气体的用途. 课时作业☆能力提升 一、选择题
1.【2017年重庆市A】大山深处空气清新,空气中氮气的体积分数约为( ) A.78% B.21% C.11% 【答案】A
D.58%
2.【2016年湖南省长沙市】空气是人类生产活动的重要资源,空气中能支持燃烧和供给呼吸的气体是( ) A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳 【答案】B
【解析】A、氮气既不能燃烧也不能供给呼吸,故A错误;B、氧气的用途有:支持燃烧和供给呼吸,故B正确;C、稀有气体化学性质稳定,既不能燃烧也不能供给呼吸,故C错误;D、二氧化碳既不能燃烧也不能供给呼吸,故D错误。故选B。
3.在空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是( ) A.氧气 B.二氧化碳 C.氮气 D.水蒸气 【答案】C
【解析】空气中含量最多的是氮气,占78%,氮气的化学性质不活泼。故选C。 4.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( ) A.纯净的氮气 B.五氧化二磷 C.主要成份为氮气的混合气体 D.主要成份为氮气和氧气 【答案】C
【解析】要明确空气的组成,以及测定氧气含量的原理。
5.【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
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 【答案】C
6.【2017年江苏省苏州市】下列关于空气的说法中,不正确的是
A.工业上采用分离液态空气法获得氧气 B.二氧化硫是空气污染物之一
C.空气中氧气质量占空气质量的21% D.空气中的氧气来源于绿色植物的光合作用 【答案】C
【解析】A、工业上利用分离液态空气的方法得到氧气,正确;B、空气污染物包括:二氧化硫、一氧化碳和二氧化氮,正确;C、氧气约占空气总体积的21%,错误;D、植物的光合作用是空气中氧气的主要来源,正确。故选C。
7.【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
8.【2016年广东省广州市 】下列有关空气的说法不正确的是( )
A.空气中只含氧气和氮气 B.拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分 C.空气中的 CO2 是植物光合作用的重要原料 D.酸雨的产生与空气污染有关 【答案】A