2017届中考化学一轮复习 第1课时 地球周围的空气学案

第1课时 地球周围的空气【复习目标】1、 了解空气的组成，了解空气中氧气含量的测定的防治措施。2、 知道空气污染的来源、防治措施。学学会区别混合物、纯净物3、 会区别混合物、纯净物【复习重点和难点】1、了解空气的组成，了解空气中氧气含量的测定的防治措施。2、知道空气污染的来源、防治措施。学学会区别混合物、纯净物3、会区别混合物、纯净物【学习过程】一、知识梳理拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前，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。测定空气中氧气含量的实验【实验原理】4P+5O22P2O5【实验装置】如图所示。弹簧夹关闭。集气瓶内加入少量水，并做上记号。【实验步骤】 连接装置，并检查装置的气密性。 点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。 待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。【实验现象】 红磷燃烧，产生大量白烟； 放热； 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】 红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体； 空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。【注意事项】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。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。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。冷却后再打开弹簧夹，否则测量结果偏小。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。在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷。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。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。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。空气的成分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%混合物和纯净物混合物纯净物定义两种或多种物质混合而成的物质叫混合物。只由一种物质组成的物质叫纯净物。特点组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质。纯净物可以用化学式来表示。但是，绝对纯净的物质是没有的。常见实例空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等能用化学式表示的所有物质冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物空气是一种宝贵的资源氮气【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】 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）； 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）； 医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术； 超导材料在液氮的低温条件下显示超导性能。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】 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）； 用作光源（如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等）； 用于激光技术； 氦气可作冷却剂； 氙气可作麻醉剂。空气污染和防治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。绿色化学绿色化学又称环境友好化学，其核心是利用化学原理从源头上消除污染。绿色化学的主要特点是： 充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料； 在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物； 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”； 生产有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。二、题型、方法归纳：本单元值中考必考内容，主要考查：空气的成分、空气中氧气含量的测定、混合物和纯净物的区别、常见的题型有选择、填空、探究题。三、典例精讲：【典型例题讲解】（通过学生的自讲，自己完成下列各题）例1：某班同学用如图所示装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷，伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶内水面上升明显大于瓶内空气体积的1/5。下列对这两种现象解释合理的是（ ）甲同学可能使用红磷的量不足，瓶内氧气没有消耗完甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热从导管逸出乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气受热逸出A B C D例2：在生产和科学研究中，需要用到一些保护气。当焊接金属时，为了隔绝空气，能作为保护气的一组是（ ）A.氧气、氩气 B氮气、氧气 C天然气、氧气 D氮气、氩气例3：氧气是空气的主要成分之一，有关氧气的说法错误的是（ ）A带火星的木条可以检验氧气B氧气的化学性质比氮气活泼C鱼类能在水中生存说明氧气易溶于水D在常温下，氧气也能与有些物质发生反应例4.以下物质不作为空气污染物计入环境空气质量标准基本检测的是（ ）A二氧化碳 B二氧化氮 C一氧化碳 DPM2.5参考答案典例精讲：例1：D【解析】甲同学实验结果比实际偏低的原因可能有：（1）药品量不足；（2）装置气密性不好；（3）未冷却到室温就读数。乙同学的实验结果比实际偏高，可能是广口瓶内部分空气受热散失造成的。例2：D【解析】可用作保护气的气体必须是化学性质不活泼的气体。氮气化学性质不活泼，在常温下难与其他物质发生反应，氩气是稀有气体，一般不跟其他物质发生反应，因此焊接金属时，为了隔绝空气，氮气、氩气可作为保护气。天然气能燃烧，氧气能支持燃烧，因此天然气、氧气不能用作为保护气。例3：C【解析】氧气可以支持燃烧，故能使带火星的木条复燃，利用这一性质可以鉴别氧气，故A正确；氧气能与许多物质发生化学反应，温度越高，反应越剧烈，而氮气一般不与其他物质反应，故B、D正确；鱼类能在水中生存，说明水中有氧气，但不能说明氧气易溶于水。氧气是不易溶于水的，通常状况下，1升水中大约能溶解30ml氧气，故C错。例4.【解析】A、二氧化碳暂时没有计入环境空气质量标准基本监测，故A正确；B、二氧化氮是造成大气污染的有害气体之一，计入了环境空气质量标准基本监测，故B错误；C、一氧化碳是造成大气污染的有害气体之一，计入了环境空气质量标准基本监测，故C错误；D、PM2.5属于可吸入颗粒物的范围，计入了环境空气质量标准基本监测，故D错误故选A5