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化学,第二单元 我们周围的空气,第3讲 空气,考点1:空气的组成 1对空气成分的研究。 法国化学家_通过实验得出了空气是由_和_组成的结论。 2空气的组成。按体积分数计算,空气中_的含量最大,约占_;其次是_,约占_;再次是_,其占空气总体积的_;二氧化碳的体积分数虽仅占_,但其作用同样重要。氮气是含氮元素的_,使用化学的方法可将其转化为被称为_的化肥;由于氮气的化学性质稳定,所以常用它作为_。 3空气中氧气含量的测定(详见实验突破)。,拉瓦锡,氮气,氧气,氮气,78%,氧气,21%,稀有气体,0.94%,0.03%,单质,氮肥,保护气,考点2:空气是一种宝贵的资源 4氧气:氧气常用于_和_。 5氮气:氮气是制造_和_的重要原料;氮气的化学性质_,常用作_,灯泡中充氮气可以延长使用寿命,食品包装袋中充氮气可_。 6稀有气体:稀有气体包括_、_、_、_、_等,都是_色,_气味的气体,化学性质_。通电时可发出_的光,故可作_。,供给呼吸,支持燃烧,硝酸,氮肥,不活泼,保护气,防腐,氦,氖,氩,氪,氙,无,无,很不活泼,有颜色,电光源,考点3:保护空气 7空气污染物:_、_、_和_。 8随着工业的发展,排放到空气中的_和_对空气造成了污染。被污染的空气会严重_,影响_,破坏_。全球气候变暖、_破坏和_都与空气污染有关。,一氧化碳,二氧化硫,二氧化氮,可吸入颗粒物,有害气体,烟尘,损害人体健康,作物生长,生态平衡,臭氧层,酸雨,考点4:纯净物和混合物 9纯净物和混合物的比较,一种,两种或两种以上,类型 空气的成分及用途 【命题解读】 空气的成分主要以选择题的形式考查,考查的命题点有:空气中各成分的含量、空气中各成分的用途等,常以文字描述的形式出现,有时也会在简答题或实验题中涉及空气中氧气含量的测定。,B,【例2】(2015,长沙)下列关于空气成分的说法错误的是( ) A空气的成分按体积算,氧气约占21% B稀有气体常用于医疗救急 C焊接金属时常用氮气作保护气 D二氧化碳是植物光合作用的重要原料 【方法指导】A.氧气大约占空气体积的21%,故正确;B.稀有气体不能供给呼吸,氧气可以供给呼吸,常用于医疗救急的是氧气,故错误;C.氮气化学性质稳定,焊接金属时常用氮气作保护气,故正确;D.植物光合作用的重要原料是二氧化碳和水,故正确。,B,类型 空气污染及防治 【命题解读】 空气的污染与防治措施是历年化学中考的常考点,主要以选择题的形式考查。常结合当前人们比较关注的空气质量问题,如PM2.5、雾霾等信息考查空气污染物的判断及防治措施的正误判断。,【例3】(2015,本溪)今年以来,全国各地出现了几次较为严重的雾霾天气,再次引起人们对空气质量的关注,下列举措有利于改善空气质量的是( ) A露天焚烧垃圾 B燃煤火力发电 C工厂废气处理后排放 D鼓励开私家车出行 【方法指导】环境的污染与保护是社会关注的焦点问题,与之相关的考题就成为中考的热点之一。解答本题关键是看是否减少了对空气的污染。A.焚烧垃圾会产生大量的污染空气的气体和粉尘,故A错误;B.燃煤火力发电,煤燃烧过程中会产生大量的污染空气的气体和粉尘,故B错误;C.工厂废气处理后排放,可减少空气污染,利于改善空气质量,故C正确;D.汽车废气中含有大量有害气体,多开私家车就会增加空气中的有害气体,加重空气的污染,故D错误。,C,【例4】2015年冬京、津、冀等多个城市出现了严重的雾霾天气,影响了人们的正常生活,危害了人体的健康。 (1)请你根据所学的化学知识,谈一谈产生雾霾天气的两点原因。 答:汽车尾气的排放;化石燃料的燃烧产生的烟尘。 (2)为减少雾霾天气的发生,请你提一条合理化建议。 答:大力发展公共交通,减少私家车;使用清洁能源。 【方法指导】解答本题关键是要知道空气污染物有哪些,在今后生活中要尽量减少有害物质的排放。(1)产生雾霾天气的原因有汽车尾气的排放;化石燃料的燃烧产生的烟尘;施工扬尘;燃放鞭炮;工厂废气的排放等。(2)为减少雾霾天气的发生,可以大力发展公共交通,减少私家车;使用清洁能源;减少烟花爆竹的燃放;工厂废气处理达标后排放。,类型 纯净物和混合物的判断 【命题解读】 纯净物和混合物的判断是历年化学中考的常考点,常以生活中的常见物质为背景命题。主要以文字描述的形式在选择题中呈现。 【例5】(2015,宜宾)下列物质都属于纯净物的一组是( ) 冰水混合物 洁净的空气 液氮 石灰水 A B C D 【方法指导】纯净物是由一种物质组成的物质,混合物是由多种物质组成的物质;充分理解纯净物和混合物的区别,分析物质是由几种物质组成的是正确解答此类题的关键。冰水混合物中只含有水一种物质,属于纯净物。洁净的空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质,属于混合物。液氮中只含有液态的氮气一种物质,属于纯净物。石灰水中含有水、氢氧化钙等,属于混合物。故都属于纯净物。,A,空气中氧气含量的测定 1实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭集气瓶内空气中的_,使密闭集气瓶内的_,在大气压的作用下,将水压入集气瓶,进入集气瓶中水的体积即是_。 2实验装置:如下图所示。,氧气,压强减小,氧气的体积,不能,足量,不足,气密性不好,未夹紧乳胶管,7其他装置:,【例6】用来测定空气成分的方法很多,图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是:,第一步:向集气瓶内加入少量水,然后将集气瓶剩余容积划分为五等份,并做好标记。 第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧。 第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,水面上升约1/5。,请回答下列问题: (1)上面的实验同时证明了氮气的性质有_、_(至少填两点)。 (2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到1/5,你认为导致这一结果的一种可能原因是_。 (3)某同学对实验进行反思后,提出了改进方法(如图2所示),你认为改进后的优点是_。 【方法指导】因为红磷燃烧耗尽氧气后熄灭,说明剩余的氮气既不燃烧,也不支持燃烧;实验完毕,进入集气瓶中的水不到1/5,其原因主要有装置漏气、红磷不足、集气瓶未冷却到室温就打开弹簧夹。图2装置的优点是装置密闭,无空气逸出,实验结果准确。,不能燃烧,也不支持燃烧,装置漏气或红磷不足,装置始终密闭,空气没有逸出,实验结果准确,【归纳提高】空气中氧气含量的测定实验方法各异,但其原理是一致的,即利用可燃物在密闭容器内的空气中燃烧,耗尽其中氧气,使容器内气体的压强小于外界大气压,水(或其他液体)进入容器内的体积约为消耗的氧气的体积,从而得出结论。但实验时,应注意可燃物必须过量(或足量)且反应不生成其他气体;装置的气密性好;要等到装置冷却后再观察结果。,【例7】(2015,遵义)某化学实验小组用两种方法验证空气中的氧气含量。,方法一:如图A所示进行。 (1)写出图A中二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_。 (2)小星同学对该实验提出质疑:木炭在燃烧过程中,氧气浓度降低,参加反应的木炭m(C)与氧气m(O2)的质量之比在_范围内,生成的CO对实验结果会产生误差。,CO22NaOH=Na2CO3H2O,大于38而小于或等于34,方法二:如图B所示进行。 (3)写出图B中红磷燃烧的化学方程式_。 (4)实验测定数据如表:(集气瓶的容积为100 mL),没有冷却到室温读数等(合理即可),一、选择题 1(2015,张家界)空气中体积分数约为78%的气体是( ) A氮气 B氧气 C二氧化碳 D稀有气体 2(2015,武汉)下列说法正确的是( ) A经常用水冲洗自行车可以防锈 B空气主要由氮气和氧气组成 C用活性炭可以降低水的硬度 D铁合金是一种纯净物,A,B,3(2015,昆明)二百多年前,哪位法国科学家利用天平进行定量实验,研究了空气的成分( ),D,4(2015,临沂)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,C,5下列关于空气的说法中错误的是( ) A空气是人类宝贵的自然资源 B空气中的氮气常用作保护气 C空气中的稀有气体常用作灭火剂 D空气中的氧气主要来自植物的光合作用,C,B,7我市某日的空气质量日报如下表:,下列情况对表中三个空气质量指标不会产生影响的是( ) A用氢气作燃料 B露天焚烧垃圾 C汽车排放尾气 D用煤作燃料,A,8(2015,菏泽)空气是人类宝贵的自然资源,下列有关空气的说法正确的是( ) A洁净的空气是纯净物 B空气中的氧气可以供给呼吸、燃烧、炼钢、化工生产等 C分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应 D新鲜空气中不含二氧化碳,B,9观察下图,化石燃料在燃烧过程中会产生各种废气,其中形成酸雨的主要气体是( ),A,ASO2、NO2 BCO2、CO CSO2、CO2 DNO2、CO,10下列实验中不能用来测定空气中氧气含量的是( ),C,11苏州博物馆最近启用新购置的“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。即将文物置于该机器内,三天后氮气浓度可达99.99%;再密闭三天左右,好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气的说法错误的是( ) A通常状况下氮气易溶于水 B氮气不能供给呼吸 C通常情况下氮气的化学性质不活泼 D高浓度氮气可抑制菌类的生长,A,12(2015,广州)下列关于空气的说法正确的是( ) A空气的主要成分是氮气和氧气 B空气中氮气体积分数约为21% C空气中PM2.5含量高说明空气质量好 D洁净的空气是纯净物 13(2015,绥化)下列物质属于纯净物的是( ) A酸奶 B生铁 C碘酒 D蒸馏水,A,D,14(2015,昆明)属于纯净物的是( ),D,15(2015,烟台)(多选)用如图所示装置来测定空气中氧气的含量,对该实验认识错误的是( ),AD,16(2015,临沂)分类是化学学习、研究的重要方法。下列物质中属于混合物的是( ) A氯酸钾 B石灰水 C二氧化碳 D氢氧化钠 17(2015,丹东)下列有关环境问题的叙述正确的是( ) A为解决“白色污染”问题,可将废弃塑料焚烧处理 B汽车使用乙醇汽油可减缓温室效应 C通过秸秆综合利用,杜绝露天焚烧,来降低空气中PM2.5的含量 D化工厂通过加高烟囱来排放废气,以防止形成酸雨,B,C,18(2015,福建)下列说法正确的是( ) A空气本来是纯净物,但被污染后变成了混合物 B矿泉水不是一种纯净物 C空气中的稀有气体肯定是纯净物 D澄清的石灰水是一种纯净物,B,二、填空与简答题 19我国发布新修订的环境空气质量标准,新标准增加了PM2.5检测指标。PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,主要来自化石燃料的燃烧和扬尘,对人体健康和空气质量的影响很大。 (1)计入空气污染指数的项目中除了可吸入颗粒物外,还包括_(填序号)。 CO CO2 SO2 NO2 (2)以下不属于混合物的是_(填序号)。 天然气 石油 酒精 煤 (3)某市从4月1号起所有机动车都要进行尾气检测,其中包括PM2.5的检测。汽油燃烧产生的颗粒物主要是_,这是汽油_燃烧产生的。,碳,不完全,(4)下列关于PM2.5的说法错误的是_(填序号)。 燃放烟花爆竹会产生PM2.5 PM2.5是造成雾霾天气的“元凶”之一 PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多 PM2.5专用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性 (5)除了对汽车尾气的检测,还有哪些措施对PM2.5的治理能起到积极作用,请举两例: _;_。,减少火力发电,提倡使用水能、太阳能发电,积极植树造林,防治扬尘污染(从减少化石燃料的燃烧,使用清洁能源、植树造林控制扬尘、工业废气处理后再排放等方面回答均可)_,三、实验探究题 20(2015,杭州)甲图所示为测定空气中氧气含量的装置及药品。,(1)为获得较为准确的实验数据,下列做法不正确的是_。 A检查装置的气密性 B燃烧匙中的红磷足量 C点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中,塞紧瓶塞 D红磷熄灭,广口瓶冷却后打开弹簧夹,C,(2)小明同学用足量的木炭代替红磷,氢氧化钠溶液代替水来做此实验。小明操作正确,但是测得的数据小于用红磷测得的数据,其原因是木炭燃烧除生成二氧化碳外还可能生成_。 (3)市售“暖宝宝”中发热剂的主要成分是:铁粉、炭粉、水和食盐等,反应原理可以简化为铁生锈,小明用配制的发热剂按图乙装置实验,他不是将足量的发热剂堆在瓶底,而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周,这样做的目的是_。 (4)在上述三个实验操作都正确的情况下,与另外两个实验的测量结果相比,第三个实验的测量结果与空气中氧气的含量更接近,推测其主要原因,最合理的是_。,一氧化碳,增大与氧气的接触面积,加快缓慢氧化,可以防止红磷燃烧产生的白烟散逸到空气中,再就是实验在密闭体系中进行,读数更准确,21镁带在空气中燃烧,镁不仅与氧气反应,也与空气中的氮气、二氧化碳反应,根据提示完成下列内容。 (一)镁带与氮气的反应 .获取氮气 (1)把空气液化,然后蒸发,先蒸发出来的气体就是氮气。这种方法属于_(填“物理”或“化学”)方法。但在实验室里空气不易被液化。 (2)以下是获取氮气的方法及装置,其中得到氮气较纯的是_(填字母)。,物理,B,.燃烧镁带,观察现象 将镁带打磨光亮,点燃,伸入盛N2的集气瓶中,瓶内壁附着一层淡黄色的固体。 .实验结论:镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁。该反应的化学方程式是_。 (二)将燃着的镁带伸入盛CO2的集气瓶中,镁带剧烈燃烧,瓶内出现白色固体和黑色固体。CO2与镁发生了置换反应,生成的黑色固体物质是_。,炭黑(或炭),22(2015,福州)空气中氧气含量测定的再认识。 【实验回顾】图甲是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。,气压,【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。 【实验改进】 .根据铁在空气中生锈的原理设计图乙实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。,.测得实验数据如表,【交流表达】 (3)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁Fe(OH)2,写出该反应的化学方程式_。 (4)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_(计算结果精确到0.1%)。 (5)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是: _; _ _。,2Fe2H2OO2=2Fe(OH)2,20.2%,铁的缓慢氧化使集气瓶中的氧气消耗更彻底,使实验结果更准确,测量时考虑到导管容积和扣除内容物后的集气瓶容积,使实验结果更准确,
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