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第二章：大气与气候变化
考点01：天气与气候
大气温度在垂直方向上的变化规律？
0-12km：温度随高度的升高而下降；12-55km：温度随高度的升高而升高
55-85km：温度随高度的升高而下降；85km以上：温度随高度的升高而升高
大气的分层及各层的特点
对流层（0-12km）两级地区对流层厚度约为8km，赤道地区对流层厚度约为17-18km，聚集四分之三的大气质量，几乎全部的水汽；强烈的对流运动；天气现象发生的一层。对流的本质：热空气上升，冷空气下降。
平流层（55km），又称为臭氧层：气流平稳，适合高空飞行，含有臭氧。
中间层（85km）：流星燃尽的地方。
暖层（又称电离层）：与无线电短波通讯有关。
外层：卫星所在位置
什么是天气？
短时间内近地面的气温、降水、气压等要素的综合状况称为天气。
什么是气温？
气温是大气的温度，表示当地空气的冷热程度。
测量气温的工具？
气温计，百叶箱中的三种温度计：普通温度计（实时温度），最高温度计（一天内的最高气温，一般出现在午后二时），最低温度计（一天内的最低气温，一般出现在日出前后）
什么是降水？
大气中的水以露、雨、雪、冰雹等各种方式降落到地表的过程。
什么是降水量？一定时间内降落到地面的水层深度称为降水量，一般用毫米来计量。用雨量筒进行测量。
什么是湿度？什么是相对湿度？相对湿度大说明什么？
湿度表示空气的干湿程度，即空气中所含水蒸气的多少。相对湿度是指在温度一定时，空气中实际水蒸气量产生的压强（绝对水蒸气压）与该气温下饱和水蒸气量产生的压强（饱和水蒸气压）的百分比。相对湿度越大，说明空气中含有的水蒸气越接近饱和，越容易液化。
降水的形成过程？
水汽上升，遇冷凝结成小水滴和小冰晶，小水珠小冰晶增大，形成降水。
原理：当气温降低，空气容纳水蒸气的能力也会随之降低，空气中的水蒸气会附着在微小的灰尘颗粒上形成细小的水珠和冰晶。
什么是气候？
气候是某一地区长时间内的天气特征，它包括天气的平均状况和极端状况。
主要气候、特点及分布？
热带雨林气候：赤道两侧10°左右，终年高温多雨，各月平均气温在25~28C之间，年降水量可达2000mm以上，季节分配均匀，无干旱期。
热带草原气候：南北纬100至南北回归线之间；全年高温，且分明显的干季和湿季。
热带季风气候：北纬10°至北回归线附近的南亚和东南亚地区，终年高温，旱雨季明显，降水集中在雨季，且降水量大。
热带沙漠气候：南北回归线附近的大陆内部或大陆西岸；年均温高，年温差较大，日温差更大，降水稀少
温带海洋性气候：纬度40°~60°之间的大陆西岸；冬无严寒，夏无酷暑，全年降水量分配较均匀。
温带大陆性气候：纬度40°~60°的亚欧大陆和北美大陆内陆地区；干燥少雨，气温的日较差和年较差较大。
温带季风气候：北纬35°~55°的亚欧大陆东岸，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥
亚热带季风气候；南、北纬25°～35°之间的大陆东岸，夏季高温多雨，冬季温和少雨。
地中海气候：南、北纬30°～40°之间的大陆西岸，夏季炎热干燥、冬季温和多雨
寒带气候：终年严寒，降水稀少
高原高山气候：比周围低地更凉爽、湿润
12.我国季风气候分界线：大兴安岭一阴山一贺兰山一冈底斯山
考点02：大气压强
覆杯实验说明什么？列举几个证明大气压强存在的实例？
大气压的存在，大气向各个方向都有压强；覆杯实验，吸盘挂钩，吸管吸液体，马德堡半球实验等
气压
测量气压的工具：空盒气压计或水银气压计
一个标准大气压的值：1.01×105帕/760 毫米汞柱
高度越高气压越小：在海拔3000m以内，海拔每升高10m，大气压大约减小100Pa
气压与天气变化的关系？
高气压（地面附近气流向外运动）：气流下沉，形成高压区，高空中缺少水汽，形成晴朗干燥的天气。
低气压（地面附近气流向内运动）：气流上升，形成低压区，高空中水汽丰富，多阴雨天气。
气压与液体压强的关系？
液体沸点随大气压的增大而升高，随大气压的减小而降低。1个标准大气压下，水的沸点是100℃
高压锅原理？
高压锅内部的气压等于外界气压和限压阀产生的压强之和；在受力分析上，限压阀的重力+外界大气压力=高压锅内部的压力。从本质上来说，高压锅通过提高内部气压的方式增加了水的沸点，进而使水沸腾是温度更高，食物更容易成熟。
大气压的应用
真空包装，离心式水泵，吸盘挂钩，静脉输液，吸尘器，负压病房（救护车）
压强和流体流速的关系？
流体（气体和液体）的流速越快，压强越小
考点03：二氧化碳
二氧化碳的性质
物理性质：常温下是无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。固态二氧化碳称为干冰（易升华，升华吸热）
化学性质：不燃烧也不支持燃烧，溶于水生成碳酸，能使澄清石灰水变浑浊。
二氧化碳的性质三个相关化学反应方程式
二氧化碳与水反应：
碳酸受热分解：
二氧化碳的检验：
二氧化碳的用途及原理
干冰升华吸收大量的热：人工降雨，食品保鲜，人工降雨
不燃烧也不支持燃烧，密度比空气大：灭火
光合作用的原料：用于植物光合作用制造有机物
溶于水生成碳酸：制汽水
能与氢氧化钠反应：制纯碱
实验：实验室制取二氧化碳
实验原理（方程式）：
实验原料：石灰石/大理石（主要成分是碳酸钙），稀盐酸
实验器材：
反应装置：固液常温（锥形瓶，长颈漏斗，导管）
收集装置：集气瓶（向上排空气法）不能用排水法是因为二氧化碳能溶于水
检查装置气密性的方法
热捂法，水压法，抽气法，充气法（前面已经具体描述，此处不做另外说明）
实验步骤
检查装置气密性→填装药品（先固后液）→开始反应，收集气体→验满
验满的方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明二氧化碳已经收集满了
实验操作中的注意事项：
长颈漏斗要伸入液面以下（否则气体会从漏斗口溢出）；
集气瓶中的导管要伸入到集气瓶底部（向上排空气法，保证排尽集气瓶中的空气）;
不能用稀硫酸代替稀盐酸（稀硫酸与石灰石反应生成硫酸钙微溶于水，会包裹住大理石使化学反应停止）
不能使用石灰石粉末的原因（反应太快，来不及收集二氧化碳）
酸碱灭火器原理（3个化学方程式）
考点04：大气圈中的碳氧循环
漏斗倒扣金鱼藻实验现象及实验说明了什么？
产生气泡且生成的气体能使带火星的木条复燃，说明植物光合作用产生氧气
检验淀粉的方法？
滴加碘液，若其变蓝色则说明存在淀粉
实验：探究在光照条件下绿色植物能合成淀粉释放氧气（探究光合作用的条件：叶绿体，光照）
实验器材：银边天竺葵，碘液，酒精，清水，铝箔，烧杯，大头针，酒精灯，胶头滴管
实验方法：控制变量法和转换法（将绿色植物是否发生光合作用转换到滴加碘液是否变蓝上）
实验步骤
将银边天竺葵暗处理24小时：消耗叶片中原有的淀粉
用两片相同的铝箔将叶片其中一部分上下两边覆盖严实：遮光处理，探究光合作用需要光照
一段时间后，取下叶片，将叶片放在盛有酒精的小烧杯中，并将小烧杯放在盛有水的大烧杯中加热（酒精水浴）：
酒精浴加热可以脱去叶绿素（可以使实验现象更明显），而酒精直接加热会使酒精燃烧，故采用酒精水浴加热
带叶片变为黄白色，取下叶片用清水洗净，并滴加碘液，发现见光部分变蓝色，遮光部分未变蓝色，银边部分未变蓝色：碘能使淀粉变蓝色
对照试验
未遮光部分和遮光部分对照说明：植物光合作用需要光照
未遮光绿色部分和银边部分对照说明：植物光合作用需要叶绿体
实验：探究光合作用的条件（二氧化碳）
对照实验设计：透明塑料袋套紧同一株植物相近的叶片，一袋中中氢氧化钠溶液，另一袋中装入等量的清水
实验现象及结论：氢氧化钠袋中的叶片最后不变蓝色，清水袋中叶片滴加碘液之后变蓝色，说明绿色植物光合作用需要氢氧化钠。
原因：2NaOH+CO2=Na2CO3+H20（氢氧化钠可以吸收二氧化碳）
实验步骤：暗处理→套袋→放置一定时间后取下→酒精水浴脱色→漂洗→滴加碘液→漂洗→观察对比
实验：探究光合作用的条件（水）
对照实验设计：切断叶脉（同一张叶片中一部分有水，一部分因为叶脉断了没有水）
实验步骤：暗处理→切断叶脉→放置一定时间后取下→酒精水浴脱色→漂洗→滴加碘液→漂洗→观察对比
光合作用
文字表达式及化学方程式
文字表达式：
化学方程式：
原料：二氧化碳（叶通过气孔从空气中吸收）；水（植物的根从土壤中吸收）
产物：有机物（淀粉），氧气
条件：光照，叶绿素；场所：叶肉细胞中的叶绿体
物质转化：将简单的无机物转化为复杂的有机物
能量转化：将光能转化为化学能储存在植物体内年
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