【暑假衔接】第四部分:第二单元《我们周围的空气》(学生版+解析版)【人教版】化学八升九

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【暑假衔接】第四部分:第二单元《我们周围的空气》(学生版+解析版)【人教版】化学八升九

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【八年级升九年级化学暑假衔接】
第四部分:第二单元《我们周围的空气》
一、 基本知识点拨
1. 空气的组成与用途
空气是一种宝贵的自然资源,属于混合物。按体积分数计算,空气主要由氮气(约78%)、氧气(约21%)、稀有气体(约0.94%)、二氧化碳(约0.03%)以及其他气体和杂质(约0.03%)组成。
.空气成分的发现
实验过程一:
(1)把汞放在 密闭 的容器加热12天。
(2)实验现象:一部分银白色液态汞变成 红色粉末 ,容器里空气的体积大约减少了 1/5 ,剩余的气体,他认为都是 氮气 。
实验过程二:
(1)把汞表面生成的红色粉末放在另一个较小的容器里再加强热,把得到的氧气放入前一个容器里。
(2)实验现象:所得气体的性质与空气_完全一样_。
实验结论:空气由_氮气_和_氧气_组成,其中氧气约占空气总体积的 1/5 。
【思考】
①拉瓦锡两个实验过程的原理? 汞(Hg)+氧气(O2) 氧化汞(HgO)和氧化汞 汞(Hg)+氧气(O2) 。
②加热12天的目的是什么? 耗尽氧气 。
氧气:能供给呼吸(如潜水、医疗急救),支持燃烧(如炼钢、气焊)。
氮气:化学性质不活泼,常用作保护气(如食品防腐、灯泡填充气),也是制造硝酸和氮肥的重要原料,液氮还可作制冷剂。
稀有气体:化学性质极不活泼,可用作保护气;通电时能发出不同颜色的光,常用于制造多种用途的电光源(如霓虹灯)。
2. 空气中氧气含量的测定
实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,生成白色固体五氧化二磷,使容器内压强减小,外界大气压将水压入容器,进入水的体积即为消耗氧气的体积。
实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量;冷却至室温后打开止水夹,烧杯中的水倒吸入集气瓶,约占瓶内空气总体积的1/5。
误差分析:若测得结果偏小,可能的原因有:①红磷量不足,未能将氧气耗尽;②装置气密性不好,外界空气进入;③未冷却至室温就打开止水夹,瓶内气体受热膨胀。
注意:不能用木炭或硫粉代替红磷,因为它们燃烧会生成气体,导致瓶内压强变化不明显。
3. 氧气的性质与制取
物理性质:无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水。
化学性质:化学性质比较活泼,具有助燃性和氧化性。
实验室制法:常用加热高锰酸钾( )或分解过氧化氢溶液( ,以二氧化锰为催化剂)的方法。收集氧气可采用向上排空气法(因密度比空气大)或排水法(因不易溶于水)。
4. 空气的污染与防治
主要污染物:目前计入空气污染指数的项目主要包括二氧化硫( )、一氧化碳( )、二氧化氮( )、臭氧( )以及可吸入颗粒物(如PM2.5)等。
(注:二氧化碳是空气的正常成分,不属于空气污染物)。
防治措施:使用清洁能源,减少化石燃料的燃烧;工厂废气处理达标后再排放;积极植树造林等。
污染空气的物质 ① 烟尘 ;②有害气体( 二氧化硫 、二氧化氮 、 一氧化碳和臭氧 等)
污染物的主要来源 ①矿物燃烧;②工厂的废气;③汽车排放的尾气等
空气污染的危害 ①损害人体的健康;②影响作物生长;③破坏生态平衡;④导致全球气候变暖;⑤破坏臭氧层;⑥形成酸雨
空气污染的防治 ①使用清洁能源;②工厂的废气经过处理后再排放;③使燃料充分燃烧;④对化石燃料进行脱硫处理;⑤积极植树、造林、种草等
.空气质量级别指数越高说明空气质量状况 越差 。
【混合物和纯净物】
混合物 纯净物
定 义 由 两种或两种 以上物质 混合 而成 由一种 物质组成
性质 无固定的物理性质,各成分 保持各自的性质 有固定的物理性质和化学性质
表示方法 多种成分,不能用 化学符号 表达 单一成分,可用 化学符号 表达
实例 空气、天然气、自来水、矿泉水、稀有气体等 氧气、二氧化碳、氮气、氦气、冰水混合物
联系
例题:下列物质属于纯净物的是( )
A.冰水共存物 B.汽水 C.洁净的空气 D.矿泉水
【答案】A
【解析】纯净物是由一种物质组成的,混合物是由两种或两种以上物质混合组成。A.冰和水都是指水这种物质,属于纯净物;B.汽水中含有多种物质属于混合物;C.空气是由氮气、氧气及其他气体组成的混合物;D.矿泉水是水和多种矿物质混合组成,是混合物/故选A
二、 典型例题讲解
【例题1】(实验探究与误差分析)
在测定空气中氧气含量的实验中,下列操作会导致测定结果偏大的是( )
A. 装置漏气
B. 红磷的量不足
C. 点燃红磷后,伸入集气瓶时没有立即塞紧橡胶塞
D. 未等装置冷却至室温就打开止水夹
【解析】
A、B、D项都会导致进入集气瓶的水偏少,使测定结果偏小。C项中,点燃红磷后如果没有立即塞紧橡胶塞,集气瓶内的部分气体会因受热膨胀而逸出,导致冷却后进入瓶内的水增多,测定结果偏大。
【答案】 C
【例题2】(物质分类与空气成分)
下列有关空气及其成分的说法中,正确的是( )
A. 洁净的空气是纯净物
B. 空气中氧气的质量分数约为21%
C. 氮气化学性质不活泼,可用作食品防腐的保护气
D. 二氧化碳是形成酸雨的主要污染物
【解析】
A项错误,洁净的空气仍含有多种气体,属于混合物;B项错误,21%是氧气的体积分数,而非质量分数;C项正确,氮气常温下化学性质稳定,常用于食品防腐;D项错误,形成酸雨的主要污染物是二氧化硫和二氧化氮,二氧化碳会导致温室效应,但不是空气污染物。
【答案】 C
【例题3】.人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图,其中R指的是( )
A. 氮气
B. 氧气
C. 稀有气体
D. 二氧化碳
【答案】B
【解析】根据空气各成分体积分数可知,R据第二,是氧气。故选B
【例题4】:下列物质属于纯净物的是( )
A.冰水共存物 B.汽水 C.洁净的空气 D.矿泉水
【答案】A
【解析】纯净物是由一种物质组成的,混合物是由两种或两种以上物质混合组成。A.冰和水都是指水这种物质,属于纯净物;B.汽水中含有多种物质属于混合物;C.空气是由氮气、氧气及其他气体组成的混合物;D.矿泉水是水和多种矿物质混合组成,是混合物/故选A
【例题5】下列有关空气成分的叙述中,错误的是( )
A.氧气能支持燃烧,具有可燃性
B.氮气化学性质不活泼,常被用作保护气
C.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源
D.二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料
【答案】A
【解析】A.氧气能支持燃烧,具有助燃性,故A错误;B.氮气化学性质不活泼,可作保护气;C.稀有气体通电发不同颜色的光可用作电光源;D.光合作用是植物吸收二氧化碳。故选A
【例题6】.用下图装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是( )
A.红磷燃烧,产生白烟
B.瓶中液面先下降,后上升
C.瓶中液面最终上升至 1 处
D.水槽中液面下降
【答案】C
【解析】A.红磷燃烧,产生白烟,不能证明空气中氧气的含量,故不符合题意;B.瓶中液面先下降,后上升,是因为红磷燃烧放热,后上升,是红磷燃烧消耗氧气,使装置内压强减小,无法证明空气中氧气含量,故不符合题意;C.瓶内液面上升至1处,说明氧气约占空气体积的的五分之一,符合题意。D.是红磷燃烧放热,使装置内气体体积受热膨胀,故D不符合题意。故选C
【例题7】.为测定空气中氧气的含量,某同学将教材实验进行改进,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略),实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的方法不正确的是( )
A.红磷燃烧的文字表达式可以表示为:红磷+氧气五氧化二磷
B.待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向右移动
C.实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D.改进后的装置能减小测量误差,且对环境更友好
【答案】B
【解析】B.待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向左移动;故选B
【例题8】.如图所示,利用过量红磷进行空气中氧气含量的测定,下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、该实验中红磷过量,氧气消耗完,红磷还有剩余,因此最终红磷质量不为0,图像描述错误;故不符合题意;
B、刚开始反应,集气瓶内气体受热膨胀,压强增大,随着反应的进行氧气被消耗,集气瓶内压强减小,最终压强不变,且压强小于开始时的压强,图像描述错误;故不符合题意;
C、红磷燃烧消耗氧气,不消耗氮气,集气瓶内氮气的质量不变,故C项正确;故符合题意;
D、该实验开始前集气瓶内有一部分水,用来吸收反应生成的五氧化二磷,因此,反应开始时集气瓶内水的体积不为0,而且,在反应进行中,弹簧夹没有打开,集气瓶中水的体积不变,最终反应结束,且集气瓶冷却到室温时,才能打开弹簧夹,烧杯中的水才能进入集气瓶,图像描述错误。故不符合题意;
故选C
三、 习题练习与答案
1. (基础概念) 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气成分的说法错误的是( )
A. 稀有气体可用于制造霓虹灯
B. 氧气具有可燃性,常用作燃料
C. 氮气充入食品包装袋中可延长保质期
D. 二氧化碳是植物光合作用的原料
【答案】 B。解析:氧气具有助燃性,能支持燃烧,但它本身不能燃烧,不能用作燃料。
2. (实验操作) 实验室用高锰酸钾制取氧气时,下列操作正确的是( )
A. 试管口应略向上倾斜
B. 导管口开始有气泡放出时立即收集
C. 收集满氧气后,将集气瓶正放在桌面上
D. 实验结束后,先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
【答案】 C。解析:A项试管口应略向下倾斜防冷凝水倒流;B项应等气泡连续均匀冒出时再收集,防止混入空气;D项应先将导管移出水面再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸炸裂试管。
3. (环境保护) 2024年世界环境日中国主题为“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合该主题的是( )
A. 积极植树造林,扩大绿化面积
B. 推广使用新能源汽车,减少尾气排放
C. 将废旧塑料焚烧处理,减少白色污染
D. 工业废气经净化处理达标后再排放
【答案】 C。解析:焚烧废旧塑料会产生大量有害气体和烟尘,严重污染空气,不符合绿色环保理念。
四、 2025/2026年中考真题及解析
【真题1】(2026年吉林省四平市中考化学真题)
空气的主要成分是( )
A. 氧气和二氧化碳
B. 氮气和氧气
C. 氧气和水蒸气
D. 氮气和二氧化碳
【答案与解析】
答案: B
解析: 空气的成分按体积计算,大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。因此,空气的主要成分是氮气和氧气。
【真题2】(2025年湖南省初中化学学业水平模拟卷)
某化学兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体”进行探究。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A. 呼出气体中氧气含量比吸入空气中少
B. 呼出气体中二氧化碳含量比吸入空气中多
C. 呼出气体中水蒸气含量比吸入空气中多
D. 呼出气体中含量最多的气体是二氧化碳
【答案与解析】
答案: D
解析: 人体呼吸作用消耗氧气,产生二氧化碳和水蒸气。因此,呼出气体中氧气含量减少,二氧化碳和水蒸气含量增加,A、B、C项说法均正确。但无论是吸入的空气还是呼出的气体,含量最多的气体始终是氮气(约占78%),D项说法错误。
【元素符号记忆】
氢:( H ) 氦:(He ) 锂:( Li ) 铍:( Be ) 硼:( B )
碳:( C ) 氮:( N ) 氧:( O ) 氟:( F ) 氖:(Ne )
钠:( Na ) 镁:( Mg ) 铝:( Al ) 硅:( Si ) 磷:( P )
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【八年级升九年级化学暑假衔接】
第四部分:第二单元《我们周围的空气》
一、 基本知识点拨
1. 空气的组成与用途
空气是一种宝贵的自然资源,属于混合物。按体积分数计算,空气主要由氮气(约78%)、氧气(约21%)、稀有气体(约0.94%)、二氧化碳(约0.03%)以及其他气体和杂质(约0.03%)组成。
.空气成分的发现
实验过程一:
(1)把汞放在-----的容器加热12天。
(2)实验现象:一部分银白色液态汞变成-----,容器里空气的体积大约减少了-----,剩余的气体,他认为都是-----。
实验过程二:
(1)把汞表面生成的红色粉末放在另一个较小的容器里再加强热,把得到的氧气放入前一个容器里。
(2)实验现象:所得气体的性质与空气-----。
实验结论:空气由-----_和-----组成,其中氧气约占空气总体积的-----。
【思考】
①拉瓦锡两个实验过程的原理?-----。
②加热12天的目的是什么?-----。
氧气:能-----呼吸(如潜水、医疗急救),支持燃烧(如炼钢、气焊)。
氮气:化学性质不活泼,常用作-----气(如食品防腐、灯泡填充气),也是制造硝酸和氮肥的重要原料,液氮还可作制冷剂。
稀有气体:化学性质极不活泼,可用作-----气;通电时能发出-----的光,常用于制造多种用途的电光源(如霓虹灯)。
2. 空气中氧气含量的测定
实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭容器内的氧气,生成-----色固体五氧化二磷,使容器内-----,外界大气压将水压入容器,进入水的体积即为消耗氧气的体积。
实验现象:红磷燃烧,产生-----,放出-----;冷却至室温后打开-----,烧杯中的水-----集气瓶,约占瓶内空气总体积的-----。
误差分析:若测得结果偏小,可能的原因有:①-----,-----;②-----,-----;③-----,-----。
注意:不能用木炭或硫粉代替红磷,因为它们燃烧会生成气体,导致瓶内压强变化不明显。
3. 氧气的性质与制取
物理性质:-----色-----味的气体,密度比空气-----,-----溶于水。
化学性质:化学性质-----活泼,具有-----和-----。
实验室制法:常用加热高锰酸钾( )或分解过氧化氢溶液( ,以二氧化锰为催化剂)的方法。收集氧气可采用向上排空气法(-----)或排水法(-----)。
4. 空气的污染与防治
主要污染物:目前计入空气污染指数的项目主要包括-----、-----、-----、-----以及可吸入颗粒物(如PM2.5)等。
(注:二氧化碳是空气的正常成分,不属于空气污染物)。
防治措施:使用清洁能源,减少化石燃料的燃烧;工厂废气处理达标后再排放;积极植树造林等。
污染空气的物质 ①-----;②有害气体(-----)
污染物的主要来源 ①矿物燃烧;②工厂的废气;③汽车排放的尾气等
空气污染的危害 ①损害人体的健康;②影响作物生长;③破坏生态平衡;④导致全球气候变暖;⑤破坏臭氧层;⑥形成酸雨
空气污染的防治 ①使用清洁能源;②工厂的废气经过处理后再排放;③使燃料充分燃烧;④对化石燃料进行脱硫处理;⑤积极植树、造林、种草等
.空气质量级别指数越高说明空气质量状况-----。
【混合物和纯净物】
混合物 纯净物
定 义 由-----以上物质-----而成 由-----物质组成
性质 无固定的物理性质,各成分----- 有固定的物理性质和化学性质
表示方法 多种成分,不能用-----表达 单一成分,可用-----表达
实例 空气、天然气、自来水、矿泉水、稀有气体等 氧气、二氧化碳、氮气、氦气、冰水混合物
联系
例题:下列物质属于纯净物的是( )
A.冰水共存物 B.汽水 C.洁净的空气 D.矿泉水
.
二、 典型例题讲解
【例题1】(实验探究与误差分析)
在测定空气中氧气含量的实验中,下列操作会导致测定结果偏大的是( )
A. 装置漏气
B. 红磷的量不足
C. 点燃红磷后,伸入集气瓶时没有立即塞紧橡胶塞
D. 未等装置冷却至室温就打开止水夹
【例题2】(物质分类与空气成分)
下列有关空气及其成分的说法中,正确的是( )
A. 洁净的空气是纯净物
B. 空气中氧气的质量分数约为21%
C. 氮气化学性质不活泼,可用作食品防腐的保护气
D. 二氧化碳是形成酸雨的主要污染物
【例题3】.人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图,其中R指的是( )
A. 氮气
B. 氧气
C. 稀有气体
D. 二氧化碳
【例题4】:下列物质属于纯净物的是( )
A.冰水共存物 B.汽水 C.洁净的空气 D.矿泉水
【例题5】下列有关空气成分的叙述中,错误的是( )
A.氧气能支持燃烧,具有可燃性
B.氮气化学性质不活泼,常被用作保护气
C.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可制成多种用途的电光源
D.二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料
【例题6】.用下图装置进行实验。下列现象能证明空气中 O2 含量的是( )
A.红磷燃烧,产生白烟
B.瓶中液面先下降,后上升
C.瓶中液面最终上升至 1 处
D.水槽中液面下降
【例题7】.为测定空气中氧气的含量,某同学将教材实验进行改进,实验装置如图所示(部分夹持装置已省略),实验时引燃红磷后便熄灭酒精灯。下列有关改进实验的方法不正确的是( )
A.红磷燃烧的文字表达式可以表示为:红磷+氧气五氧化二磷
B.待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹,注射器活塞向右移动
C.实验结束后试管内气体的主要成分为氮气
D.改进后的装置能减小测量误差,且对环境更友好
【例题8】.如图所示,利用过量红磷进行空气中氧气含量的测定,下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
A. B. C. D.
三、 习题练习与答案
1. (基础概念) 空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气成分的说法错误的是( )
A. 稀有气体可用于制造霓虹灯
B. 氧气具有可燃性,常用作燃料
C. 氮气充入食品包装袋中可延长保质期
D. 二氧化碳是植物光合作用的原料
2. (实验操作) 实验室用高锰酸钾制取氧气时,下列操作正确的是( )
A. 试管口应略向上倾斜
B. 导管口开始有气泡放出时立即收集
C. 收集满氧气后,将集气瓶正放在桌面上
D. 实验结束后,先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
3. (环境保护) 2024年世界环境日中国主题为“全面推进美丽中国建设”。下列做法不符合该主题的是( )
A. 积极植树造林,扩大绿化面积
B. 推广使用新能源汽车,减少尾气排放
C. 将废旧塑料焚烧处理,减少白色污染
D. 工业废气经净化处理达标后再排放
四、 2025/2026年中考真题及解析
【真题1】(2026年吉林省四平市中考化学真题)
空气的主要成分是( )
A. 氧气和二氧化碳
B. 氮气和氧气
C. 氧气和水蒸气
D. 氮气和二氧化碳
【真题2】(2025年湖南省初中化学学业水平模拟卷)
某化学兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体”进行探究。下列关于该实验的说法不正确的是( )
A. 呼出气体中氧气含量比吸入空气中少
B. 呼出气体中二氧化碳含量比吸入空气中多
C. 呼出气体中水蒸气含量比吸入空气中多
D. 呼出气体中含量最多的气体是二氧化碳
【元素符号记忆】
氢:( -----) 氦:(----- ) 锂:( ----- ) 铍:( ----- ) 硼:( ----- )
碳:( ----- ) 氮:( -----) 氧:( -----) 氟:( ----- ) 氖:(----- )
钠:( ----- ) 镁:( ----- ) 铝:(----- ) 硅:( ----- ) 磷:( ----- )
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