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空气
学习目标
1．了解空气的主要成分。2．初步认识纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。3．了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质的用途，认识空气是一种宝贵的资源。4．了解空气污染的主要原因、危害及防治方法。
知识要点
一、空气的组成
1．模拟拉瓦锡研究空气组成的实验
原理：利用可燃物红磷在密闭容器里的空气中燃烧，消耗氧气，生成五氧化二磷白色固体，由于容器内压强减小，使水进入容器，测定进入容器中水的体积即为氧气的体积。
现象：红磷燃烧发出黄白色的火焰，产生大量白烟；白烟消失后，打开弹簧夹，水沿着导管进入瓶内，进入水的体积约占瓶容积的五分之一。
结论：（1）空气不是单一的气体，是由多种气体组成。（2）红磷能在空气中燃烧，消耗空气中的氧气。（3）氧气约占空气体积的1/5，且能支持燃烧；剩余的4/5的气体难溶于水，不能燃烧，也不能支持燃烧。
反应的文字表达式：磷﹢氧气 五氧化二磷
注意：（1）红磷要过量；（2）装置的气密性要好；（3）待红磷熄灭并 后，再打开弹簧夹，观察进入水的体积。
2．空气的成分（按体积）
空气成分 氮气（N2） 氧气（O2） 稀有气体 二氧化碳（CO2） 其他气体和杂质
占体积数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
说明：空气中的成分指的是气体的体积分数，不是质量分数；一般情况下，空气的成分比较固定。
二、纯净物和混合物
定义：由 物质组成的物质叫纯净物。如：氧气、氮气、二氧化碳。
由 物质组成的物质叫混合物。如：空气、糖水。
区别：纯净物都有固定的组成，每种纯净物都有专门的化学符号来表示，如水： ；氧气： ；二氧化碳： 。混合物中各成分之间没有发生反应，各自保持原来的性质。
三、空气是一种宝贵的资源
成分 主要性质 只要用途
氧气 （1）化学性质比较活泼(2)能与许多物质发生反应 （1）供给呼吸（2）支持燃烧
氮气 （1）化学性质不活泼（2）在高温下，氮气与某些物质反应 (1)用作保护气(2)制造硝酸、氮肥等
稀有气体 （1）化学性质不活泼（2）通电时发出有色光 （1）用作保护气（2）制多种用途的电光源
四、保护空气
污染源： 和有害气体（一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮）其中有害气体主要来自于工厂的废气和汽车的尾气。
污染危害：影响人体健康，影响作物的生长，破坏生态平衡。如全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨都与空气污染有关。
措施：加强大气监测，限制排污，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树、造林、种草等。
例题解析
例1．夏天从冰箱中拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有（ ）
A．二氧化硫 B．稀有气体 C．二氧化碳 D．水蒸气
例2．某兴趣小组的几位同学用他们所设计的如图所示的装置来测定空气中氧气的体积分数，步骤如下：
（1）用弹簧夹夹紧橡皮管。（2）点燃燃烧匙中的红磷。（3）燃烧完毕打开夹子。
实验完毕后发现测定的空气中氧气的体积分数低于21%，试分析可能是由哪几种原因造成的。
例3．我们身边的下列物质，属于纯净物的是（ ）
A．新鲜洁净的空气 B．医用酒精 C．酱油 D．蒸馏水
例4．乙醇按一定比例与汽油调和后，就可成为“汽车新饮料”——乙醇汽油。则乙醇汽油属于（ ）
A．无机物 B．化合物 C．纯净物 D．混合物
例5．空气是一种宝贵的资源，下列有关空气的说法正确的是（ ）
A．空气中含量最多的是氧元素
B．空气由氧气和氮气组成，其中氧气的质量约占空气质量的1/5
C．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保鲜的保护气
D．空气质量报告中所列的空气质量级别数目越大，空气质量越好
课堂训练
1．二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。曾把汞放在密闭容器中加热，得到了红色粉末氧化汞，又把这种红色粉末加热，得到了汞和氧气，这两个反应的文字表达式为： 。通过实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成。其中氧气约占空气总体积1/5的结论。后来科学家们又陆续发现了氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体。目前，人们已能用实验方法精确地测定空气的成分。
实验表明，空气的成分按体积计算，大约是：氮气 、氧气 、稀有气体 、二氧化碳 、其他气体和杂质 。
仿照拉瓦锡著名实验原理，我们来测定空气里氧气的含量，见下图。反应现象：
。
化学反应的文字表达式：
。
讨论：集气瓶内剩余的气体主要是氮气，它能支持燃烧吗？ 。 它能溶于水吗？ 。
2．空气的成分是：①氧气 ②氮气 ③稀有气体 ④二氧化碳及其他气体和杂质。按体积分数由大到小的顺序排列正确的是（ ）
A、①②③④ B、②①③④ C、①②④③ D、②①④③
3．青藏铁路已正式通车，许多旅客乘车穿越青藏铁路时，会发生高原反应，感到呼吸困难，这是因为高原地区空气里（ ）
A、氧气体积分数大大低于21% B、氮气体积分数大大超过78%
C、氧气体积分数仍约为21%，但空气稀薄 D、CO2气体含量大大增多
4．北京时间5月8日上午9时17分，2008奥运圣火顺利登上海拔8844.43米的世界最高峰珠穆朗玛峰，创造了奥运圣火登上世界第三极的新纪录。登山时，火炬珠峰传递登山队队员身上携带的供气设备储存的气体中，用于供给人体呼吸的是（ ）
A、氧气 B、氮气 C、氢气 D、二氧化碳
5．根据下列现象说明空气中存在某种气体物质，请将物质写在题后横线上。
（1）夏天，盛放冰棒的水杯外壁附有一层水珠，说明空气中含有 。
（2）小白鼠可在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气含有 。
（3）石灰水长期露置在空气中，瓶壁和石灰水底部均会出现白色固体物质，说明空气中含有 。
6．食品包装内充入氮气用于防腐，主要是因为氮气( )
A. 没有颜色 B. 没有气味 C. 不支持燃烧 D. 化学性质稳定
7．下列有关稀有气体用途的说法中，不正确的是( )
A. 焊接金属时用稀有气体做保护气 B. 氦用于制造低温环境
C. 稀有气体用于潜水、登山 D. 氙用于医疗麻醉
8．下列情况，不会造成空气污染的是( )
A. 燃放烟花爆竹 B. 煤的燃烧
C. 植物的光合作用 D. 汽车排放的尾气
9．下列关于空气的叙述，错误的是( )
A. 空气中最多的气体是氮气 B. 空气是由多种单质和多种化合物组成的混合物
C. 空气中二氧化碳的含量是始终不变的 D. 空气是一种重要的化工原料
10．污染空气的主要有害气体是( )
A. 二氧化碳、一氧化碳 B. 一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫
C. 二氧化碳、二氧化硫 D. 一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫
11．下列物质中，属于纯净物的是( )
A. 清洁的空气 B. 粗盐 C. 精选铁矿石 D. 红磷
12．运动场上发令枪打响时，产生的白烟主要是( )
A. 二氧化硫 B. 五氧化二磷 C. 水蒸气 D. 二氧化碳
13．下列物质中 是混合物， 是纯净物。（填序号）。①净化物的空气 ②二氧化碳 ③液态氧 ④澄清的石灰水 ⑤稀有气体 ⑥五氧化二磷 ⑦水 ⑧食醋 ⑨加碘盐
14．下列各项中，不属于氧气用途的是 （ ）
A .合成氨(NH3) B.炼钢 C.气焊 D.医疗
15．下列关于稀有气体的叙述，错误的是 ( )
A．稀有气体都是没有颜色，没有气味的气体
B．稀有气体在空气中所占的体积约为0.03%
C．稀有气体的性质很不活泼，常用作保护气
D．稀有气体在通电时，能发出不同颜色的光
16．薯片等易碎食品宜用充气袋包装，下列气体最不适宜充入的是 （ ）
A．O2 B．N2 C.CO2 D空气
17．请将下列物质与其相关知识连接起来（填在物质名称后面）
⑴氧气 ⑵ 氮气 ⑶ 稀有气体 ⑷ 二氧化碳 ⑸水
A．制成有色电光源 B.支持燃烧 C．作保护气
D.约占空气体积的78% E．炼钢 F.光合作用的原料
18． 小丽和小红对商店中销售的一种分袋的蛋糕发生了兴趣，是因为蛋糕包装在充满气体的小塑料袋内。袋内的气体充得鼓鼓的，看上去好像一个“枕头”，他们认为这种充气包装技术主要是为了使食品能够较长时间的保鲜、保质，这袋内充的是什么气体？小红猜想是氮气，小丽想是二氧化碳气体。
请你帮助她们设计一个简单的实验方案，来判断小丽的猜想是否正确，简要写出操作步骤
小丽的猜想如果正确，现象是
你认为食品充气包装，对所充气体的要求是：① ②
19．人们对空气污染程度的关注不断加强，我市也是空气污染比较严重的城市之一。下列气体中可能造成空气污染的有（ ）
①NO2 ②NO ③CO ④CO2 ⑤SO2
A ①②③⑤ B ②③④⑤ C ①②③④ D ①②④⑤
20．被污染的空气会严重影响人体健康。下列物质不会造成室内空气污染的是 （ ）
A.吸烟产生的一氧化碳、尼古丁等物质 B.水烧开时产生大量的水蒸气
C劣质材料释放出的有害放射性气体 D.室内装潢家具发挥出来刺激性气味
考点5:绿色化学
21．“绿色化学”在20世纪90年代兴起并将成为21世纪化学发展的主导方向，其核心是利用化学原理从源头上减少或消除化学工业对环境的污染，又称为“环境友好化学”，据此判断，下面不属于“绿色化学”考虑内容的是 （ ）
A．反应在无毒、无公害的条件下进行，如采用无毒无害的溶剂和催化剂
B．化工生产的原料和产品尽可能无毒、无害或毒性极小
C．尽可能通过最小的成本取得最大的利润
D．尽可能采用可再生原料，且原料利用率尽可能最大化，副产品或废料最小化
22．下列各项中属于绿色化学的是 （ ）
A．处理废弃物 B.治理污染点 C.减少有毒物 D.杜绝污染源
作业
1．2008年北京奥运会若用大型遥控飞艇作广告。为了安全，艇内充入的气体最好是 ( )
A.氢气 B.氧气 C.氦气 D.二氧化碳
2．2008年5月8日北京奥运火炬成功登顶珠穆朗玛峰。为解决登顶人员的呼吸困难，应携带的物质是 ( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水
3．空气中含量最多的气体是 ( )
A.二氧化碳 B.水蒸气 C.氮气 D.氧气
4．空气、水是人类赖以生存的自然资源。空气中含有氮气、氧气、稀有气体等，是一种
(填物质类别)。人类时刻都离不开空气，是因为空气中的氧气能 。
5．请按右图给出的条件进行实验，你能观察到什么现象，为什么？
（提示：①五氧化二磷能与水反应生成磷酸；②石蕊遇酸会变为红色）
生活小语
一心向着目标前进的人，整个世界都会给他让路。
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