专题 空气与生命

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1、1专题复习：空气和氧重点和难点： 1、掌握空气的成份。 2、氧气的物理性质、化学性质及氧气性质的实验现象；掌握氧气的实验室制法。 3、理解氧化反应、化合反应和分解反应的概念并能学会判断。 4、掌握可燃物燃烧的条件，会根据可燃物燃烧条件判断灭火方法。 5、掌握质量守恒定律的含义，能用质量守恒定律解释一些现象。 6、学会化学方程式的书写和配平，理解化学方程式表示的意义。 7、能根据化学方程式进行简单的计算，掌握计算的步骤和方法，规范解题格式。 8、人体呼吸系统的结构、呼吸原理。 9、肺泡内的气体交换。 10、呼吸和呼吸作用区别。 11、光合作用的含义、场所、条件、原料、产物和能量转变。 12、二氧

2、化碳的性质、用途和实验室制法。 13、自然界的氧、碳循环、 “温室效应”产生原因及后果。 14、空气的污染与保护，酸雨的成因。知识要点： （一）空气和氧物理性质：氧气 色、 味；常温下 溶于水；标况下密度比 略大； 木炭在氧气中燃烧 剧烈 燃烧 化学 硫在氧气中燃烧 化合 氧化 氧化 爆炸 发光 氧 性质 铁在氧气中燃烧 反应 反应 缓慢 引起 自 发热 空 气（ 性） 磷在氧气中燃烧 氧化 燃 气 （21 %） 呼吸作用： 成 实验室 分解 份 制法 反应 用途：可供给_（如_、_等）；助燃放 热：_、_。 氮气（78 %）稀有气体 0.94%、二氧化碳 0.03%，水蒸汽及其它杂质 0.0

3、3%。 附：1、空气中氧气体积分数的测定方法：选用易燃且产物为固体的物质作试剂。如红磷。2、物质在氧气中燃烧的实验现象可归纳为 白光：如碳与氧气、镁与氧气 火星四射：如铁与氧气 淡蓝色：如硫在空气中燃烧 蓝紫色：硫在氧气中燃烧 烟： 白烟：如磷在氧气中燃烧 光 焰 3、氧气的实验室制法： 实验室制取氧气并用排水法收集的实验步骤可概括为：查、装、定、点、收、离、熄 （利用谐音巧记为：茶庄定点收利息）2查：检查装置的气密性 装：装入药品 定：固定试管 点：点燃酒精灯收： 用排水法收集 离：将导管移离水面 熄：熄灭酒精灯，即停止加热 4、催化剂：是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应的速率，而本身

4、的化学性质和 质量都不发生改变的物质。 （即“一变二不变” ）如二氧化锰。 5、燃烧条件及灭火原理 可燃物燃烧条件： 要有充足的氧气温度要达到着火点；由此可得灭火方法：隔绝 空气、降低温度到着火点以下（二）化学方程式：理论依据质量守恒定律 1、质量守恒定律： 定义：在化学变化中，参加化学反应的各物质的质量总和跟反应后生成的各物质的 质量总和必然相等。质量守恒的原因是：反应前后原子的种类和数量都没有改变，原子 间只是进行重新组合，因此反应前后各物质的质量总和是一样的。 理解质量守恒定律的含义时应注重：“参加” 、 “化学反应” 、 “各反应物质量和等于各 生成物质量和” ，突出“两和相等” 。在

5、运用质量守恒定律时还应注意以下几点： 质量守恒定律的运用范围是一切化学变化，不包括物理变化。 质量守恒定律指的是“质量守恒” ，并不包括其他方面的守恒，即不包括分子数目、 体积大小。 质量守恒定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物的质量和生成物的质量， 不是反应物和生成物任意质量的简单相加。2、化学方程式： （1）书写要领：左写反应物，右写生成物；写对化学式，系数要配平；中间连等号， 条件须注明，气体和沉淀，上下箭头来表示。 注意： a. 化学式务必写正确； b. 催化剂只能写在“”的上下方，不能当成反应物、生成物；c. 要注意反应条件，如：点燃、加热、高温、通电、催化剂等。 d. 注明生

6、成物的状态：气体用“” （若反应物中也有气态物质，则生成物的气体不 用“”来标明） ，沉淀用“” 。 （2）配平： a、方法：观察法、最小公倍数法、奇数配偶法； b、标志：等号左右两边每一种物质的原子个数分别相等。 （3）化学方程式表示的意义：质的方面：表示什么物质参加了反应，结果生成了什么物质（宏观上）。 表示反应物、生成物各物质间的质量比。 量的 表示反应物、生成物各物质间原子和分子的个数之比。 方面 表示参加反应的反应物的质量总和与反应后生成的各物质的质量总和相等。 （4）化学方程式的应用根据化学方程式进行有关计算 根据化学方程式计算的一般解题步骤是：设未知数 写出配平的化学方程式 求出

7、已知物和待求物之间的质量比（即相对分子质量总和之比） 列出比例式 求解 简明地写出答案。 3注意事项：解题的关键在于正确地书写化学方程式，列出比例式。 根据化学方程式的计算若反应物或生成物的量是气体的体积时，应先将其换算成质 量。 代入化学方程式的量，必须是纯净物的质量。若是气体体积需换算成质量；若为不 纯物质或者溶液，应先换算成纯物质的质量或溶液中溶质的质量。涉及到的公式有： 纯净物的质量=不纯物的总质量纯度（或 1-杂质的质量分数）（三）人体的呼吸呼吸道（包括：鼻、咽、喉、气管、支气管） 组成： 肺 1、呼吸系统 功能：进行气体交换。 2、肺与外界的气体交换（肺换气）：通过 呼吸运动 来实

8、现，人在平静地吸气时，肋 间外肌和膈肌收缩，使胸腔体积增大，胸腔内气压比外界大气压小，空气就进入肺内。呼 气时，肋间外肌和膈肌舒张，使胸腔体积减小，胸腔内气压比外界大气压大，肺内气体就 排出体外。是指肺泡与毛细血管间的气体交换。 气体交换通过扩散作用进行： （O2） 3、肺泡内的气体交换 肺泡 血液 （CO2） 气体交换结果：使血液中 O2增加，CO2减少。 肺泡的哪些结构特点有利于气体交换？肺泡壁薄、肺泡数目多、肺泡壁外缠绕着很多毛细血管。 4、人的呼吸作用：在活细胞内进行。 反应式为：C6H12O6+O2 CO2+H2O。酶动物、植物均时刻在进行呼吸作用。（四）植物的光合作用1、进行光合作

9、用的主要器官是叶。 2、光合作用的原料是二氧化碳和水；产物是有机物和氧； 条件是光；场所是叶绿体。 光合作用 3、光合作用的式子 二氧化碳+水 叶绿体光有机物+氧气 4、实质：合成有机物、贮藏能量的过程。 5、意义是：构成生物体；供生命活动需要；供生物呼吸。 检验淀粉的方法：滴加碘液。 （五）呼吸作用4反应式是：C6H12O6+O2酶CO2+H2O。 1、呼吸作用 实质是：分解有机物、释放能量的过程。 意义：提供生命活动所需的能量。 2、呼吸作用的重要性在于为生命活动提供能量；但呼吸作用是分解有机物的过程，因此 对已收获的果实、种子等要设法减弱呼吸作用以减少有机物的消耗。 3、呼吸作用与光合作

10、用的关系光合作用呼吸作用表达式部位叶绿体活细胞条件光有光、无光都可进行气体出入吸收二氧化碳、释放氧气吸收氧气、释放二氧化碳有机物变化合成有机物分解有机物能量变化贮藏能量释放能量联系光合作用为呼吸作用提供氧气和有机物；呼吸作用所释放的 能量正是光合作用合成的（六）二氧化碳 1、物理性质：无色、无味、密度比空气大、易溶于水。固态二氧化碳叫“干冰” ，可作 为致冷剂。 2、化学性质： 不能燃烧，不能助燃作灭火剂 不能供呼吸CO2通入水中 CO2+H2O=H2CO3（碳酸能使紫色石蕊变红，碳酸易分解 H2CO3= CO2+H2O ）CO2 能使澄清石灰水变浑浊， 反应式：CO2+Ca（OH）2=CaC

11、O3+H2O 3、实验室制取 CO2药品：碳酸钙和稀盐酸方程式：CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2装 置：固+液 收集方法：向上排空气法验满方法：将一根燃着的火柴放在集气瓶口，若火柴熄灭，则证明已集满。（七）自然界中的氧循环和碳循环是指氧气的循环。 氧循环 在自然界中，消耗氧气的途径有生物呼吸、矿物质燃料的燃烧； 产生氧气的途径有植物的光合作用。 通过氧循环使空气中氧气含量稳定即氧平衡。 5是指碳的循环。 碳循环 在自然界中，消耗 CO2的途径有光合作用； 产生 CO2的途径有动植物的呼吸；矿物燃料的燃烧。 通过碳循环使空气中 CO2含量稳定即 CO2平衡。 形成：氧原子和氧分子结

12、合而形成的； 臭氧（O3） 作用：阻挡和削弱过强的紫外线。 氟利昂会破坏臭氧层。 原因：空气中二氧化碳含量的增加使地表温度升高； 温室效应 后果：全球气候变暖 如何防止：植树造林增加森林面积；减少矿物燃料的燃烧；积极开发新的能源 （八）空气污染 1、空气污染物主要有 烟尘、 二氧化硫、氮氧化物 等，这些污染物主要由煤、石油 燃烧、汽车尾气、工业废气等人类活动造成的。是 pH5.6 的降水。 2、酸雨 成因：二氧化硫的增多。 危害：危害健康，使水域和土壤酸化；损害农作物和林木生长；腐蚀建筑物等。 防止空气污染的办法有： 控制污染源；加强空气质量监测和预报；发展绿色工业，使用清洁能源，植树造林等。

13、【典型例题典型例题】 例 1. 下列各项反应：A、实验室用高锰酸钾制取氧气 B、磷在空气中燃烧 C、甲烷 在空气中燃烧生成水和二氧化碳 D、长期露置在空气中的澄清石灰水变浑浊。其中属于 化合反应的是 ，属于分解反应的是 ，属于氧化反应的是 。 解析：解析：化合反应、分解反应和氧化反应是从两个不同侧面描述反应类型的，二者之间 没有必然的联系。判断某化学反应是不是化合反应，要看生成物是否只有一种物质，只有 一种物质生成的化学反应才是化合反应；若反应物只有一种，则是分解反应。而判断化学 反应是不是氧化反应，要着眼于参加化学反应的物质有没有跟氧发生反应，有氧气参加的 反应一定是氧化反应。由此判断命题中

14、的 B、C 项中涉及的化学反应，从反应物来看，均 有氧气参加反应，故均为氧化反应，从生成物来看，只有 B 是生成一种物质的反应，属于 化合反应，A 属于分解反应，D 中反应物和生成物均有两种，故既不属于化合也不属于分 解反应。 答案：属于化合反应的是 B，属于分解反应的是 A，属于氧化反应的是 B、C。例 2. 某实验小组进行有关红磷燃烧的系列实验（如下图所示 ） （1）实验一：如图 A 所示，将点燃的红磷插入集气瓶中，红磷在氧气中剧烈燃烧， 可看到集气瓶中产生大量 ，该反应的化学方程式为 ，其基本 反应类型是 反应； （2）实验二：如图 B 所示，将过量红磷点燃插入集气瓶中，塞紧橡皮塞，待燃烧停 止并冷却到室温后，打开止水夹，可观察到烧杯中的水被吸进集气瓶内，吸进水的体积大 约占原瓶内空气体积的 。此实验的目的是 6；如果用燃烧的木条检验剩余气体，木条能否继续燃烧？ ，说明什么问题？ ；该实验能否用木炭代替红磷？为什么？（3）实验三：如图 C 所示，将少量红磷放置在一块铁板上，再用细砂完全覆盖，用 酒精灯加热铁板一段时间，看不到明显现象，这是因为 ; 撤去酒精灯后， 立即将砂子拨开露出红磷，看到红磷燃烧，这是因为 。 物。解析：解析：（1） 、 （2）红磷燃烧生成五氧化二磷固体，产生大