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专题一：地球周围的空气
一、目标与策略
明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件，要做到心中有数！
考试目标：
知道空气的主要成分。
认识空气对人类生活的重要作用。
空气的污染及防治。
知道氧气和二氧化碳的主要性质和用途；
认识氧气能跟许多物质发生氧化反应；
分别用氧气和二氧化碳的性质解释一些常见的现象；
会检验氧气、二氧化碳；
初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。
复习策略：
复习这部分知识首先要以课本为纲，以空
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二、复习与应用
（一）地球周围空气的组成
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（二）常见气体的制取方法
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考试说明对本专题有以下要求。
知识点一：知道空气的主要成分
空气的成分按体积计算：氮气占
，
占21%，
占0.94%，二氧化碳占
，其他气体与杂质占
。
空气中氧气体积分数的测定实验：红磷在密闭容
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，生成
，容器内气压减小，冷却后，打开弹簧夹，在外界大气压强作用下，集气瓶内
。可通过
来测定空气中氧气的体积分数（如图1—1）。
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知识点二：认识空气对人类生活的重要作用
空气是一种宝贵的资源。空气中的
能供给呼吸，可用于医疗、飞行、登山、潜水等；炼钢、焊接切割金属等；
用于充氮包装保存食品，充氮灯泡，合成燃料，制取氮肥，制造炸药；
作保护气，焊接金属时用来隔绝空气，灯泡中稀有气体使灯泡耐用，制成多种点光源航标灯、强照明灯、霓虹灯等，用于激光技术或医疗麻醉。
知识点三：空气的污染及防治
一般空气的成分的含量是
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的，若空气中二氧化碳含量过多，会引起
；SO2、NOx含量多，引起
等。
防治措施：减少矿物燃料的燃烧，开发使用
。大量植树造林，严禁乱砍滥伐。工厂的废气处理达标后再排放等
知识点四：知道氧气和二氧化碳的主要性质和用途
知识点五：认识氧气能跟许多物质发生氧化反应
由于氧原子核外电子排布为
，化学反应中易
电子，所以氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与许多物质发生反应，在化学反应中提供氧，是一种常用的
剂。
结合燃烧条件和影响燃烧的因素来认识木炭、硫、铁丝、石蜡等在空气中和纯氧中燃烧现象的不同。
知识点六：分别用氧气和二氧化碳的性质解释一些常见的现象
（1）二氧化碳既不
，也不支持
，密度比空气
的性质，可解释二氧化碳灭火的原理和适用范围。
（2）利用二氧化碳的性质解释一些生
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知识点七：会检验氧气、二氧化碳
（1）检验气体是否是O2气体：
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；
验证O2气体是否收集满，排空气法收集时，
，说明已收集满。
（2）检验该气体是否是CO2气体，可以把该气
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，证明生成的气体是CO2；
验证CO2气体是否收集满时
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，可以方便快捷地验满。
知识点八：初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体
实验室制取气体的设计思路和方法
（1）先要了解在实验室的
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，便于控制，
，容易获得，
。
（2）根据反应物的状态、反应所需条件和生成气体的性质来设计实验装置。
（3）需要通过什么实验来验证产生的气体是要制取的气体。
仪器装置：气体制取装置分为两部分，
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和
。
根据反应物的状态、反应条件选择；
根据气体的物理性质（水溶性和密度）选择。
洞察考向：
考点一：空气的组成
例1．实验室中的试剂常因与空气中的一些成分作用而发生变化。
对下列试剂在空气中发生变化的分析错误的是（
）
(A)铁粉生锈与空气中的水蒸气和氧气有关
(B)氢氧化钠溶液变质与空气中的二氧化碳有关
(C)氧化钙的变质与空气中的水和二氧化碳有关
(D)浓盐酸变稀与空气中的水蒸气有关
( http: / / www.21cnjy.com )解析：空气中含有多种成分，按体积计算，大约是：___78%、_____21%、___0.94%、_____0.03%、其他气体和杂质0.03%。铁粉生锈是一个______的过程，是与空气中的水蒸气和氧气反应；氢氧化钠溶液长期存放容易与空气中的______反应生成碳酸钠而变质；生石灰氧化钙在空气中容易吸收____生成熟石灰氢氧化钙，氢氧化钙又进一步和空气中的_______反应生成碳酸钙而变质；而选项D中浓盐酸具有_____，易挥发出氯化氢气体而变稀，与空气中的水蒸气无关，所以分析错误的应该是D。
【答案】D
举一反三
【变式1】下列有关氮气性质的叙述中，不正确的是（）
A.
氮气是一种无色无味的气体
B.
氮气易溶于水
C.
一般情况下，氮气不能燃烧，也不支持燃烧
D.
相同条件下，氮气的密度比空气略小
考点二：氧气的性质
例2．下列关于燃烧现象的描述，正确的是
（
）
A．氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟
B．红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
解析：该题目考查了一些常见物质燃烧
( http: / / www.21cnjy.com )的典型现象。只需要记住以下几种物质燃烧的的关键词即可。氢气燃烧发出
色火焰；红磷的燃烧有
；镁条燃烧发出
；铁丝只能在
中燃烧
，生成
；硫在空气中燃烧有
色火焰，而在氧气中燃烧有
色火焰。
举一反三
【变式2】
小亮同学设计图1—2装置来制取并收集气体，你认为他能制得的气体是（
）
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A．用KMnO4粉末制取O2
B．用KClO3和MnO2制取O2
C．用Zn和稀硫酸制取H2
D．用石灰石和稀盐酸制取CO2
例题3．用图1—3A所示装置测定空气中氧气的含量。
（1）实验时，取下橡皮塞，点燃红磷迅速伸
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。
（2）小倩设计了如图1—3B所示的改
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（只写一点）。从理论上分析，玻璃管内液面最终将上升
处（填“1”“2”“3”或“4”），但实际结果液面往往偏低，其原因可能是
（只写一条）。
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解析：本题考查了探究空气中氧气含量的知识。
（1）解答题目的关键是要熟记红磷燃烧时的现象，其次要注意题中的关键字“这时”，故不需答出水进入集气瓶这一现象；
（2）装置B在实验过程中不需要打开橡胶
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，故液面大约上升到刻度
处。对实验中测定结果偏低，原因较多，可从白磷用量、白磷中含有产生气体杂质的物质及未冷却到室温就观察等角度作答。
考点三：有关二氧化碳的考查
例4．为解决日益加剧的温室效应等问题，科学家正在研究建立如图
1—4所示的二氧化碳新循环体系：
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上述关系图能反映的化学观点或化学思想有（
）
①化学变化中元素种类是守恒的；
②燃烧时化学能可以转化为热能和光能；
③化学能可以转化为机械能；
④光能或电能可以转化为化学能；
⑤无机物和有机物可以相互转化；
⑥二氧化碳也是一种重要的资源。
A．①②③
B．①②③④⑤
C．①④⑤⑥
D．①②③④⑤⑥
【变式3】一定质量的铜粉和碳粉的混合物，在空气中充分灼烧后其固体与原混合物的质量不变，则原混合物中铜粉和碳粉的质量比为（
）
A．4：1
B．2：1
C．3：2
D．1：1
解析：C+O2点燃CO2；2C
( http: / / www.21cnjy.com )u+O2
△
2CuO，根据质量有恒定律，CuO的质量等于Cu和O2质量之和，Cu和O2质量比为
。
由题意知，碳粉燃烧后生成二氧化碳气体，所以在空气中充分灼烧后生成的CuO的质量等于
，则铜和碳粉的质量比为
。
【变式4】图1—5是实验室制取CO2和验证CO2性质的装置：
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（1）写出图中标号为a的仪器名称：
；
（2）A装置中发生反应的化学方程式为
；
（3）将A与B相连还可制取的气体有（填标号）
。
①用H2O2溶液和MnO2混合制O2
②用Zn粒和稀H2SO4制H2
③用KMnO4制O2
（4）若a中的酸换为浓盐酸，某同学为验证浓盐酸的挥发性和碳酸的不稳定性，设计了两个实验方案：
①将A与C相连观察到紫色石蕊试液变红色，就可证明浓盐酸的挥发性；
②将上述变红色的石蕊试液加热煮沸就可证明碳酸的不稳定性。
试评价上述实验方案是否合理：
方案①
；
方案②
；
考点四：有关综合题目的考查
☆例5．通过一年的化学学习，应该知道有多种途径可以制取氧气。如：
A．电解水
B．分离空气
C．加热高锰酸钾
D．分解过氧化氢
E．
（1）相信你在E处还可以写出另一种制取氧气的方法；
（2）若用图1—6装置加热高锰酸钾制取氧气：
写出标号仪器的名称
①
②
；
实验结束，停止加热时要先把导管移出水面
( http: / / www.21cnjy.com )，其理由是
，此时发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因可能是
；
( http: / / www.21cnjy.com )图1-6
（3）若分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如下图1—7装置：
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要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是
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（选填“甲”或“乙”）；若用丙装置干燥生成的氧气，丙中盛放的液体试剂是
，气体应从
（选填“a”或“b”）端导入。
【变式5】不少科学家认为地球
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（1）下列反应都能放出二氧化碳气体，试分析判断，
会加剧“温室效应”的主要化学反应是
（填序号）。
④石油+氧气
二氧化碳+水
（2）下列反应都能吸收二氧化碳气体，试判断，对维持大气中的二氧化碳气体总量平衡至关重要的是
（填序号）。
（3）根据对（1）（2）的分析，你认为，为保护人类赖以生存的地球，我们应采取哪些措施以防止大气中二氧化碳含量的增加？
☆【变式6】图1—8为常见的实验装置（用途不一），根据下列要求回答问题，装置可重复使用。
提示：H2
+
CuOCu
+
H2O，无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。
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（1）将含有水蒸汽的氢气干燥后还原氧化铜，则该气体要通过装置
。（填序号，下同）。
（2）如果要验证混合气体由H2、CO组成，则需要连接的仪器顺序为
。
（3）如果要验证混合气体由CO、CO2组成，则需要连接的仪器顺序为
。
（4）如果要验证混合气体由H2、H2O组成，则需要连接的仪器顺序为
。
（5）如果要验证混合气体由CO2、CO、H2组成，则需要连接的仪器顺序为
。
解析：A、B、C、D、四装置中，A检验水蒸气，B干燥气体同时也是吸收水蒸气的装置，C吸收二氧化碳气体，D检验二氧化碳气体

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