选师无忧 达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线 400 612 5351 中考总复习 空气成分的探究 提高 中考总复习 空气成分的探究 提高 责编 熊亚军 考纲要求 考纲要求 了解空气的主要成分及各成分的性质和主要用途 能根据一些实验事实和现象 证明氧气 水蒸 气 二氧化碳及氮气的存在 掌握测定空气中氧气含量实验的原理 装置 操作方法以及注意的问题 了解空气的污染和防治 知识网络 知识网络 氮气占 78 化学性质 不活泼 一般不能燃烧 也不支持燃烧 用途 制氮肥 作保护气等 氧气占 21 物理性质 无色无味的气体 密度比空气大 不易溶于水 用途 供给呼吸 支持燃烧 物理性质 无色无味的气体 成分 体积分数 稀有气体占 0 94 化学性质 很不活泼 用途 作保护气等 二氧化碳占 0 03 用途 灭火 制冷剂 其他气体和杂质占 0 03 空气 二氧化氮 气态气态 二氧化硫 主要污染物 一氧化碳 可吸入颗粒物 加强大气质量监测 改进燃料结构 污染防治措施使用清洁能源 积极植树 造林 种草 考点梳理 考点梳理 考点一 空气的主要成分及其体积分数考点一 空气的主要成分及其体积分数 高清课堂 空气的组成及空气中氧气含量的测定 高清课堂 空气的组成及空气中氧气含量的测定 空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳水蒸气和杂质 体积分数78 21 0 94 0 03 0 03 要点诠释 要点诠释 1 空气中各成分的含量是体积分数而不是质量分数 2 空气是一种宝贵的资源 空气中的氧气能供给呼吸和支持燃烧 可用于医疗 飞行 登山 潜水 炼 钢 焊接切割金属等 氮气是无色 无味的气体 难溶于水 不支持燃烧 也不能供给呼吸 较难与 其他物质发生化学反应 但在一定条件下也能与其他物质发生反应 氮气具有广泛的用途 它是制硝 酸和化肥的重要原料 由于氮气的化学性质不活泼 因此常用作保护气 如焊接金属时常用氮气作保 护气 灯泡中充氮气以延长使用寿命 食品包装袋内充氮气以防腐 3 稀有气体是氦 氖 氩 氪 氙等气体的总称 因为化学性质不活泼 过去又叫惰性气体 在生产和 科学研究中 稀有气体有广泛的用途 由于稀有气体化学性质不活泼 因此常用作保护气 如焊接金 属时用稀有气体来隔绝空气 灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用 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 考点二 空气中氧气含量的测定考点二 空气中氧气含量的测定 高清课堂 空气的组成及空气中氧气含量的测定 高清课堂 空气的组成及空气中氧气含量的测定 法国化学家拉瓦锡用实验的方法研究了空气的组成 并得出空气由氮气和氧气组成 且氧气约占 选师无忧 达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线 400 612 5351 空气的结论 仿照这个历史上著名实验的原理 我们来测定空气中氧气的含量 5 1 实验原理 利用 4P 5O22P2O5 白色粉末 消耗掉氧气后使容器中气压减小 水被压入容器 中 而进入水的体积约等于被消耗氧气的体积 选择反应物的要求 可燃物必须选用只能与氧气反应 且燃烧后生成物为固体的物质 不能选用木炭 硫等 因为木 炭 硫燃烧产生的是气体物质 且与所耗氧气体积相同 使瓶内外气压相等 水不会倒吸入瓶中 实验装置如右图 实验成功的关键 红磷必须足量 装置不能漏气 集气瓶中预先要加入少量的水 红磷点燃后要立即伸入集气瓶中 并塞紧胶塞 待红磷熄灭并冷却后 打开弹簧夹 实验误差分析 1 进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间的可能原因是 5 1 红磷的量不足 使瓶内氧气未消耗尽 胶塞未塞紧 使外界空气进入瓶内 即装置气密性不好 未冷却至室温就打开弹簧夹 使进入瓶内水的体积减少 2 进入瓶中水的体积一般大于瓶内空间的可能原因是 5 1 a 如果选择的物质除了与氧气反应外 还可以与空气中其它成分反应 红磷点燃后燃烧匙没有迅速伸入集气瓶 会使集气瓶中部分气体逸出瓶外 c 点燃红磷前未用弹簧夹夹紧乳胶管 部分气体受热膨胀后从导管逸出 其它常见变形装置 依据测定空气中氧气体积含量的实验原理 除了使用课本上提供的实验装置 之外 还可以设计下图所示的装置进行实验 注 白磷的着火点为 40 要点诠释 要点诠释 1 空气的组成以氮气和氧气为主 属于混合物 氮气的含量最多 约占空气体积的 其次是氧气 约 4 5 占空气体积的 稀有气体的含量在我们的印象中最少 实际上比空气中二氧化碳的含量多 30 多倍 1 5 选师无忧 达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线 400 612 5351 2 测定空气中氧气含量实验应注意事项 1 红磷必须过量 如果红磷的量不足 则不能将密闭容器内空气中的氧气完全反应掉 密闭容器内 水面不能上升到原气体体积的 1 5 导致测得空气中氧气的体积分数偏小 2 实验装置的密封性要好 如果密封性不好 则密闭容器外的空气会进入密闭容器内 导致所测得 的氧气体积分数偏小 3 不能用硫 木炭 铁丝等代替红磷 因为硫或木炭燃烧后产生的气体会弥补反应所消耗氧气的 体积 铁丝在空气中不能燃烧 导致密闭容器内水面不会上升 考点三 空气的污染防治考点三 空气的污染防治 空气的污染物 二氧化氮 气态气态 二氧化硫 主要污染物 一氧化碳 颗粒物 城市空气质量日报 主要内容包括 空气污染指数 首要污染物 空气质量级别 等 目前 计入空气污染指数的项目暂定为 SO2 CO NO 可吸入颗粒物和臭氧等 空气质量级别有优 良 好 轻度污染 中度污染和重度污染等几类 要点诠释 要点诠释 1 空气是我们赖以生存的重要物质 随着工业的发展 排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了 污染 其中污染空气的主要气体有二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳等 这些污染物主要来源于化石燃 料的燃烧和工厂废气的排放 污染了空气损害人体健康 影响作物生长 破坏生态平衡 所以我们要 保护空气 要从自身做起 应采取 消除污染源 使用洁净能源 工厂废气经处理达标到环保标准后 再排放 植树 造林 种花 种草等措施 2 二氧化碳是空气中的固有成分 虽然空气中二氧化碳含量的增加能引起温室效应 但二氧化碳不是 污染空气的物质 二氧化碳是绿色植物进行光合作用的必需物质之一 是地球上碳氧循环的重要组成 部分 没有二氧化碳 地球上的动植物生命就难以存在 典型例题 典型例题 类型一 考查类型一 考查空气的主要成分及其体积分数空气的主要成分及其体积分数 1 下列有关空气各成分的说法正确的是 A 氧气的化学性质比较活泼 属于可燃物 B 氮气的化学性质不活泼 可用于食品防腐 C 空气质量报告中所列的空气质量级别越大 空气质量越好 D 二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应 属于空气污染物 思路点拨 知道空气中各成分的性质和用途 答案 B 解析 氧气能支持燃烧但不能燃烧 空气质量级别越大 空气质量越差 二氧化碳虽然能引起温室 效应 但不属于污染物 总结升华 注意不要将氧气的助燃性 错误理解为可燃性 从而认为氧气是可燃物 二氧化碳含量 增多会引起温室效应 但是不属于空气污染物 空气污染物是指空气中没有的物质 存在时造成人和 生物的生存不适 2 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 造成酸雨 选师无忧 达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线 400 612 5351 D 浓盐酸变稀与空气中的水蒸气有关 思路点拨 记住空气中各成分的性质是解决此类试题的关键 答案 D 解析 铁粉生锈是一个缓慢氧化的过程 是与空气中的水蒸气和氧气反应 氢氧化钠溶液长期存放 容易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质 生石灰 氧化钙 在空气中容易吸收水分生成熟石 灰 氢氧化钙 氢氧化钙又进一步和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙而变质 而选项 D 中浓盐酸 具有挥发性 易挥发出氯化氢气体而变稀 与空气中的水蒸气无关 故选 D 总结升华 空气中含有多种成分 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 一些化学试剂能与空气中的成分作用而变质 所以实验室中化 学试剂一般都要盖好瓶盖 且避光 避热保存 举一反三 举一反三 变式 2015 湖北中考 下列属于纯净物的是 A 海水 B 空气 C 白酒 D 金刚石 答案 答案 D 解析 解析 海水是由水 氯化钠和氯化镁等多种物质组成的混合物 空气是由氧气 氮气等多种物质组 成的混合物 白酒是由乙醇 水等组成的混合物 金刚石是由碳元素组成的单质 属于纯净物 类型二 考查类型二 考查空气中氧气含量的测定空气中氧气含量的测定 3 如图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器 容器内有空气和足量的白磷 将它放在盛有沸 水的烧杯上方 进行实验 请完成实验报告 实验目的实验现象实验结论 测定空气中 的 体积分数 白磷着火燃烧 活塞先向右移动 后向左移动 最后停 在约为 填整数 的位置上 空气的成分按体积算 约占 1 5 思路点拨 该实验在教材上实验的基础上进行了改进 第一点是加热方式的改进 优点是不在空气 中点燃 避免了大气污染 同时减少了药品的消耗量 原来在空气中点燃要消耗一部分 同时在装置 内加热 就避免了在外界点燃后移进集气瓶过程中 对集气瓶内的氧气的消耗以及装置内气体的外 逸 第二点 所用仪器的更换 用粗细一致且带刻度的玻璃仪器来代替集气瓶 便于体积的准确划 分 原来集气瓶分成五份时由于粗细不一导致分的不均等 而现在用的玻璃管本身就带刻度 便于读 数 且读数更精确 这样就能够使结果更准确 答案 氧气 8 氧气 解析 对于实验报告的填写 可以将实验报告前后联系起来考虑 实验结论 问空气中哪一成分占 1 5 自然是氧气 所以前面 实验目的 就是测定空气中氧气的体积分数 而最后活塞所在位置刻度 的判断 要考虑装置内气体共 10mL 消耗掉 2mL 10 mL 的 1 5 氧气后 气体剩余 8mL 所以最终 停在了刻度 8 处 总结升华 掌握空气中氧气含量测定的实验原理 装置 操作方法及注意事项是解决此类试题的关 键 4 2015 山东中考 用如图装置来测定空气中氧气的含量 下列做法会使实验结果不准确的是 选师无忧 达分课 15 年教育品牌 专业选师平台 免费咨询热线 400 612 5351 A 事先在集气瓶内加少量水 B 燃烧匙内加足量红磷 C 红磷熄灭后 立即打开弹簧夹 D 实验前 检查装置的气密性 思路点拨 思路点拨 测定空气中氧气含量实验 在选择消耗氧气的药品时 应考虑能与空气中的氧气反应而 不与空气中的其他成分反应 生成物不能为气体 还应注意装置不漏气 药品的量要足 读数时温度 要冷却到原来的温度等 答案 答案 C 解析 解析 A 集气瓶中加入少量水 是用来吸收反应生成的五氧化二磷 另一方面有利于容器内温度的降低 节 约了实验的时间 故 A 不符合题意 B 红磷足量可以把氧气完全消耗 保证实验的准确性 否则会使实验结果偏小 故 B 不符合题意 C 装置未冷却至室温就打开弹簧夹 这样瓶内温度较高 气压还没降低到室温标准 会使测定的结果 偏小 故 C 符合题意 D 如实验装置漏气 红磷燃烧即使能耗尽装置内的氧气 由于装置漏气 瓶外少量空气会进入装置内 使测定结果不准确 因此 实验前要检查装置的气密性 故 D 不符合题意 总结升华 总结升华 测定空气中氧气的含量 主要是利用了可燃物燃烧消耗了氧气 使密闭容器中压强减 小 在外界大气压作用下 烧杯中的水倒吸入集气瓶内 5 某同学设计了测定空气中氧气含量的实验 实验装置如下图所示 该同学的实验步骤如下 将图中的集气瓶分为 5 等份 并做好标记 在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷 将导管上的止水夹夹紧 在酒精灯上点燃红磷 并 立即伸入集气瓶内 塞紧橡皮塞 充分反应后 待集气瓶冷却至室温 打开止水夹 请回答下列问题 1 该实验中红磷须稍