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1、第二单元我们周围的空气考点梳理考点一、空气的成分1对空气成分的研究法国化学家拉瓦锡通过实验得出了空气是由氮气和氧气组成的结论。2空气的成分(1)空气的成分空气的成分 O2 N2 CO2 稀有气体 其他气体和杂质体积分数 21% 78% 0.03% 0.94% 0.03%温馨提示 空气中的成分指的是气体体积分数而不是质量分数；一般来说空气的成分比较固定。这是因为动植物的呼吸和腐烂物质的燃烧、钢铁的锈蚀都需要消耗大量的氧气，但是绿色植物在光照条件下进行光合作用会放出大量氧气，使氧气量保持相对稳定。(2)氮气和稀有气体性质：都是无色无味的气体，氮气在常温下化学性质很稳定；稀有气体几乎不与任何物质发生
2、化学反应。用途：氮气可生产硝酸和化肥，作保护气，稀有气体可应用于电光源。3空气中氧气含量的测定实验(1)实验装置：如下图所示。(2)实验原理：利用红磷燃烧消耗密闭集气瓶内空气中的氧气 ，使密闭集气瓶内的压强减小，在大气压的作用下，将水压入集气瓶，进入集气瓶中水的体积即是氧气的体积。(3)实验步骤：检查装置的气密性；集气瓶内加入少量水，以水面为基准线，把集气瓶分成五等份；点燃过量的红磷，立即伸入瓶中，把塞子塞紧；红磷燃烧停止后，冷却到室温，打开弹簧夹，观察现象。(4)实验现象：烧杯中的水进入集气瓶内，水面上升约 。15(5)实验结论：空气中含有约占空气体积 的 O2。15(6)误差分析：测量结果
3、小于 的原因：红磷用量不足，氧气未消耗尽；装置的气密15性不好，当集气瓶内氧气消耗尽时，瓶内压强减小，瓶外空气进入集气瓶；装置未冷却至室温就打开弹簧夹。测量结果大于 的原因可能是：弹簧夹未夹紧乳胶管，在红磷燃烧过程中，有少量瓶15内气体沿导管排出。温馨提示 测量氧气的体积必须是易和氧气反应且没有气体生成的物质。此装置中铁、木炭、硫不能用作测定空气中氧气含量的反应物。测量的反应物一定要足量，装置必须密封。(7)其他装置：考点二、空气的污染和防治1污染物：空气的污染分两类：三种有害气体 CO、SO 2、NO 2 及粉尘。来源:学科网2污染源：煤等化石燃料的燃烧，工厂排出的废气，汽车尾气，农作物秸秆
4、的焚烧等。3危害：被污染的空气会严重损害人体健康，影响农作物生长，破坏生态环境。全球变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关。4净化空气的措施：减少化石燃料的燃烧；开发新能源；植树造林。5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。考点三、氧气的性质和用途1氧气的物理性质通常情况下氧气是一种没有颜色、没有气味的气体，降温时变成淡蓝色液体或淡蓝色雪花状固体，密度比空气略大，不易溶于水。2氧气的化学性质氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性和助燃性。3氧气与常见物质的反应反应物 反应现象 化学方程式 注意事项红磷在空气中燃烧产生黄色火焰，在氧气中燃烧发出耀眼的白光，放
5、热，产生大量白烟4P5O 2 2= = = = =点 燃 P2O5烟是可燃物燃烧时，产生的固体小颗粒分散悬浮于空气中而形成的；雾是小液滴分散悬浮于空气中而形成的硫黄在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体SO 2 SO2= = = = =点 燃 可在集气瓶底部放少量水或碱液吸收 SO2，防止造成空气污染木炭在空气中燃烧持续红热、无烟无焰；在氧气中燃烧发出白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体CO 2 CO= = = = =点 燃 2夹持木炭的坩埚钳由上至下缓慢伸入集气瓶中，以充分利用瓶中氧气使木炭顺利燃烧铁在空气中灼烧成红热，不燃烧；在
6、氧气中燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体3Fe2O 2 = = = = =点 燃 Fe3O4必须用光亮的细铁丝，将铁丝一端裹一根火柴，先引燃火柴，待火柴临近烧完时伸入盛氧气的集气瓶中，集气瓶底部要放一些水或铺一层细沙，是为了防止生成的熔化物溅落下来炸裂瓶底镁在空气中燃烧发出耀眼白光、放热、生成白色固体；在氧气中燃烧比空气中更剧烈2MgO 2 2= = = = =点 燃 MgO把镁条用砂纸打磨光亮4.用途：氧气的两个重要用途是支持燃烧和供给呼吸。5危害：各种事物都具有两面性，氧气对人有有利的一面，但也有有害的一面，如缓慢氧化造成的钢铁腐蚀、食物腐烂。考点四、氧气的制法1氧气的实验室制法反应原理2
7、H2O2 2H2OO 2= = = = =MnO2 2KMnO4 K2MnO4MnO 2= = = = = O 2或2KClO3 2KCl3O 2= = = = =MnO2 实验装置实验步骤 组装仪器，检查装置的气密性；装药品；收集气体 “组、检、装、夹、点、收、移、 熄”收集方法 排水法或向上排空气法检验气体 使带火星的木条复燃验满 排水法，瓶口有气泡冒出为满；排空气法，带火星木条放瓶口复燃为满温馨提示 用高锰酸钾制氧气用排水法收集时，高锰酸钾要平铺在试管底部，试管口要塞一团棉花，并略向下倾斜，以防止水倒流，炸裂试管；实验结束时，要先从水槽中取出导管，再熄灭酒精灯，防止因水倒吸而使试管炸裂。
8、用过氧化氢溶液制氧气时，长颈漏斗管口下端要插入液面以下，防止氧气从长颈漏斗中逸出。2氧气的工业制法(1)分离液态空气制氧气。通过降温加压，使空气变为液态，然后蒸发， 液态氮先蒸发出来，剩下的主要是液态氧。此过程是物理变化。(2)利用膜分离技术制氧气。考点五、几组概念1纯净物和混合物纯净物 混合物宏观组成 由一种物质组成，组成固定 由两种或两种以上物质组成，组成不固定微观组成 由同种分子构成 由不同种分子构成性质 有固定的物理、化学性质 无固定的性质，其中各物质都保持各自的化学性质2.化合反应、分解反应、氧化反应和缓慢氧化化学反应分类 定义 化合反应、氧化反应关 系化合反应 由两种或两种以上物质
9、生成另一种物质的反应分解反应来源:学科网由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应氧化反应 物质跟氧发生的反应缓慢氧化 进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应，其特点是发热但不发光来源:Zxxk.Com3.催化剂和催化作用(1)催化剂(又叫触媒 )，在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。(2)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。温馨提示 学习催化剂概念时要注意以下三点：催化剂只改变反应速率，可加快反应速率，也可减缓反应速率；催化剂的质量在化学反应前后不改变；催化剂的化学性质在化学反应前后不改变。要证明某一物质是否为某一化学反应的催化
10、剂应抓住这三个方面。自主测试1(2012 云南昆明，13)空气的成分按体积计算大约为 21%的是() 。A二氧化碳 B稀有气体 C氧气 D氮气2为了经久耐用，在灯泡中可填充的气体是() 。A氧气 B氮气 C二氧化碳 D二氧化硫3如图所示的装置也可用来测定空气中氧气的含量，对该实验的认识不正确的是() 。A红磷的量不足会影响实验结论B装置不漏气是实验成功的重要因素之一C将红磷改为木炭也能得到正确的实验结论D钟罩内气体压强的减小会导致水面的上升4(2012 浙江丽水，1)大气中直径小于或等于 2.5 微米的固体颗粒物称为 PM2.5，它容易诱发呼吸道疾病。2012 年 2 月，国务院发布了新的环境
11、空气质量标准 ，下列项目不必列入监测范围的是()。A氮气 B二氧化硫 C一氧化碳 DPM2.55下列物质在空气或氧气中燃烧时，现象描述正确的是() 。A镁条在空气中燃烧，冒出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末B铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成红色粉末C木炭在氧气中燃 烧，发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体D硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生没有气味的气体6下列关于氧气的说法中错误的是() 。A工业上可以利用分离液态空气法制氧气B氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C氧气供给呼吸，它和体内物质反应，释放能量，维持生命活动D夏天鱼池内开启增氧泵，是因
12、为温度升高，氧气在水中溶解量减少7在实验室里制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解氯酸钾的方法。上述两种方法的主要共同点有() 。采用 MnO2 均可改变其反应速率反应都不需加热都利用含氧化合物分解来达到目的两种方法所需仪器相同A B C D8下图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是() 。9下列物质属于纯净物的是() 。A洁净的空气 B清澈的海水 C蒸馏水 D自来水10初中化学反应的基本类型包括：化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。下列反应属于分解反应的是( )。AFeCuSO 4=FeSO4CuB2H 2O 2H2O 2= = = = =通 电 CCaO
13、H 2O=Ca(OH)2DNaOHHCl= =NaClH 2O11下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是() 。A动植物的呼吸 B蔗糖的溶解 C酒和醋的酿造 D食物的腐烂12对资料或实验证据的分析是否正确，直接关系到科学探究是否符合客观事实。下图为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰) ，分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是() 。A同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾B用相同容积的试管制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料C加入少量 的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加D反应时间较长的是高锰酸钾归类精析归类示例一 测定空气中氧气体积分数的实验【例 1
14、】 用来测定空气成分的方法很多，图 1 所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：图 1图 2第一步：向集气瓶内加入少量水，然后将集气瓶剩余容积划分为五等份，并做好标记。第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气 瓶中，水面上升约1/5。请回答下列问题：(1)上面的实验同时证明了氮气的性质有_、_(至少填两点)。(2)实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到 1/5，你认为导致这一结果的一种可能原因是_。(3)某同学对实验进行反思后，提出了改进方法( 如图 2 所示)，你认为改进后的优点是_。解析：因为红磷燃烧耗尽氧气
15、后熄灭，说明剩余的氮气既不燃烧，也不支持燃烧；实验完毕 ，进入集气瓶中的水不到 1/5，其原因主要有装置漏气、红磷不足、集气瓶未冷却到室温就打开弹簧夹。图 2 装置的优点是装置密闭，无空气逸出，实验结果准确。答案：(1)不能燃烧也不支持燃烧(2)装置漏气或红磷不足(3)装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确方法归纳 空气中氧气含量的测定实验方法各异，但其原理是一致的，即利用可燃物在密闭容器内的空气中燃烧，耗尽其中氧气，使容器内气体的压强小于外界大气压，水(或其他液体) 进入容器内的体积约为消耗的氧气的体积，从而得出结论。但实验时，应注意可燃物必须过量(或足量)且反应不生成其他气体；装置的气密性好；要等到装置冷却后再观察结果。归类示例二 空气的组成及污染【例 2】 某市 2012 年 7 月 2 0 日空气质量报告：城区空气污染指数为 64，空气质量级别为级，空气质量状况为良，空气首要污染物为可吸入颗粒物。下列有关空气各成分的说法
