杭州专版2020中考化学复习方案第05课时空气课件

第5课时空气化学|第一部分考点过关知识体系1.空气的主要成分(1)知道空气的主要成分和氧气、氮气在空气中的体积分数①空气的主要成分：空气是

物，主要由氮气(N2)和氧气(O2)组成，还含有少量的

、水蒸气、

和杂质等.空气的成分是比较固定的，其中氮气(N2)的体积分数为

%，氧气(O2)的体积分数为

%.

重点梳理混合CO2稀有气体7821②测定空气中氧气的含量a.实验原理：主要是在某密闭容器内通过加热或燃烧某种可燃物(如点燃

)，消耗容器内的

，使密闭体系内的气压

，然后在容器内外

的作用下，引起实验过程中的一些其他现象(如水倒吸)，从而得出空气中氧气含量的结论.

b.药品选择：常用药品为足量的

等，所选药品只能与空气中的

反应，不能和其他气体成分反应，且反应不能生成新的

.

红磷氧气降低气压差红磷氧气气体c.常用实验装置：d.反应原理：4P+5O22P2O5.e.注意事项：药品按要求选择，一定要

；装置的气密性要

；反应完成后要待装置

再读数.

足量图H5-1良好冷却至室温不当的操作对测定结果的影响分析原因装置气密性不好，反应结束后有部分空气进入集气瓶

红磷的量不足

点燃红磷后燃烧匙伸入缓慢，导致瓶内部分空气逸出

用硫黄代替红磷

f.操作不当对实验测定结果的影响：外界空气进入瓶内氧气未消耗完空气因受热膨胀而外逸无法测定反应生成新的气体，瓶内气压不变(2)说出空气对人类生活的重要作用①N2是工业上生产硝酸和氮肥的重要原料；液态氮气常用作

；因为N2的化学性质

，所以可以用于食品防腐、保鲜，也可用于延长灯泡的使用寿命.

②O2是供给

的重要物质；可用作

剂；用于钢铁冶炼、金属焊接等.

③稀有气体(包括

、

、

、氪、氙、氡等)：因为化学性质稳定，常用作

；通电时能发出不同颜色的光，故可作各种用途的

.

冷冻剂稳定呼吸助燃氦氖氩保护气电光源④CO2是

作用的原料；固态CO2(俗称

)可作制冷剂，用于冷藏、

等；在工业上可用于制纯碱、尿素、汽水等；还可用于灭火.CO2在空气中的含量少，故不采用分离空气的方法制得.

光合干冰人工降雨2.臭氧层、温室效应(1)说出臭氧层的作用①臭氧：臭氧是蓝色的，带有腥臭气味的气体，化学式为

，相对分子质量为

.

②臭氧层及其作用：臭氧主要分布在距离地面10km~50km处，其中离地面22km~25km处，臭氧浓度值达到最高，这一层大气称为

.臭氧层能阻挡和削弱过强的

，对生物有保护作用.

(2)列举保护臭氧层的一些措施禁止生产和使用含氟氯烃的制冷剂、发泡剂、洗洁精、喷雾剂等化学物质.O348臭氧层紫外线(3)关注温室效应的成因温室效应是指大气中的

等气体具有与温室玻璃相似的作用，对地球起着

作用，从而使全球变暖的现象.

(4)说出温室效应的利弊①利：适度的温室效应能保证地球上的气温恒定，适于动植物生存.②弊：过度的温室效应使全球气候变暖，海平面上升，淹没城市和良田；气候异常，造成农作物减产；病虫害增加，传染病增加等.(5)说出防止温室效应加剧的相关措施①减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用；②开发太阳能、风能、氢能、地热能等清洁能源；③大力植树造林，严禁乱砍滥伐树木等.二氧化碳保温(6)酸雨①pH低于

的酸性降水被称为酸雨；

②降水中溶有空气中存在的二氧化硫、氮氧化物等，主要有害物质是硫酸、硝酸；③危害健康，而且使水域和土壤酸化，损害农作物和林木生长，危害渔业，腐蚀建筑物、工厂设备和文化古迹.5.63.空气污染(1)列举空气中污染物的主要来源①概念：当污染物进入空气中，超过了空气的

能力，危害人体舒适和健康或危害环境时，就构成了空气污染.②空气污染源：造成空气污染的有自然因素和人为因素两种，以人为因素为主，如工业

、生活燃煤和汽车

等.

③空气污染物：目前被人们注意到的空气污染物有100多种，如二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳及可吸入颗粒物等，其中

、

会导致酸雨的形成.

自净废气尾气二氧化硫氮氧化物④危害：空气污染对人体的危害是多方面的，主要表现为呼吸道疾病、生理机能障碍以及眼、鼻等黏膜组织受刺激而引起的疾病.(2)说出一些防治空气污染的方法①减少污染物排放量：尽可能开发无污染能源(如太阳能、风能、水力发电)和低污染能源(如天然气)，对燃料进行预处理(如烧煤前先进行脱硫)，改进燃烧技术等；②合理规划工业区与非工业区；③加大植树造林力度.(3)会看城市空气质量报告①实时空气质量数据表：主要内容包括“空气质量指数”“空气质量等级”“首要污染物”“对健康影响情况”“建议采取的措施”等.②空气质量指数：空气质量指数是一种评价大气环境质量状况简单而直观的指标；目前计入空气质量指数的污染物有：二氧化硫、二氧化氮、颗粒物、臭氧和一氧化碳等；空气质量指数范围为0~500，分六个级别，指数越大，说明空气污染状况越严重，对人体的健康危害越大.空气质量指数(AQI)空气质量状况0~50优51~100良101~150轻度污染151~200中度污染201~300重度污染>300严重污染对点练习考点1空气的主要成分1.[2018·衡阳]空气是一种宝贵的资源，空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是 (

)A.氧气 B.二氧化碳C.氮气 D.稀有气体C2.[2018·北京]用下列装置进行实验.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C图H5-23.[2019·广州]空气是一种宝贵的资源，下列生产生活中用到的气体不是来自空气的是 (

)A.作为燃料电池燃料的H2

B.用于生产氮肥的N2C.用于医疗急救的O2

D.用于飞艇的HeA4.下列属于温室气体的是 (

)A.H2 B.N2 C.O2 D.CO2考点2臭氧层、温室效应D5.下列关于臭氧的叙述错误的是 (

)A.臭氧与氧气混合后形成混合物B.臭氧和氧气的性质相同C.臭氧变成氧气是化学变化D.在物质分类中，臭氧属于单质B6.如何减少温室气体二氧化碳的含量是科学家一直在探究的课题，最近中国科学技术大学的专家找到一种新型催化剂，可将二氧化碳转化为液体燃料甲酸，下列说法中，不正确的是(

)A.地球上二氧化碳含量上升的主要原因是植物的呼吸作用B.二氧化碳能阻挡地面辐射，对地球有保温作用C.二氧化碳转化为甲酸的过程属于化学变化D.这种新型催化剂在反应前后质量不变A7.[2018·桂林]下列物质属于空气污染物的是 (

)A.氧气 B.氮气C.稀有气体 D.可吸入颗粒物考点3空气污染D8.[2019·仙桃]6月5日是世界环境日，2019年的主题是“蓝天保卫战，我是行动者”.下列做法错误的是 (

)A.氮肥厂的废气经过处理达到排放标准后才排放B.蔬菜大棚的塑料膜就地焚烧处理C.积极推进新能源汽车的使用，逐步淘汰燃油汽车D.大力植树造林，严禁乱砍滥伐B重点一知道空气的主要成分和氧气、氮气在空气中的体积分数例1

[2015·杭州]如图H5-3中甲所示为测定空气中氧气含量的装置及药品.(1)为获得较为准确的实验数据，下列做法不正确的是

.

A.检查装置的气密性B.燃烧匙中的红磷足量C.点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞D.红磷熄灭，广口瓶冷却后打开弹簧夹C图H5-3例1

[2015·杭州]如图H5-3中甲所示为测定空气中氧气含量的装置及药品.(2)小明同学用足量的木炭代替红磷、氢氧化钠溶液代替水来做此实验.小明操作正确，但是测得的数据小于用红磷测得的数据，其原因是木炭燃烧除生成二氧化碳外，还可能生成

.

图H5-3一氧化碳(或CO)例1

[2015·杭州]如图H5-3中甲所示为测定空气中氧气含量的装置及药品.(3)市售“暖宝宝”中发热剂主要成分是：铁粉、炭粉、水和食盐等，反应原理可简化为铁生锈.小明用配制的发热剂按图乙装置实验.他不是将足量的发热剂堆在瓶底，而是将其涂抹在广口瓶内壁的四周，目的是___________________

.

图H5-3增大铁粉与空气的接触面积，加快反应例1

[2015·杭州]如图H5-3中甲所示为测定空气中氧气含量的装置及药品.(4)在上述三个实验操作都正确的情况下，与另两个实验的测量结果相比，第三个实验的测量结果与空气中的氧气含量更接近.推测其最合理的主要原因是

.

图H5-3第三个实验中广口瓶内氧气消耗更充分【名师点津】本题是测定空气中氧气的含量，我们常用燃烧红磷或白磷的方法，因为磷燃烧生成白色固体五氧化二磷，几乎不占空间，使得内外产生气压差，从而得到正确的结论.【变式1】[2019·衢州]1674年，英国化学家约翰·梅猷为测定空气中的氧气含量开展如下实验(装置如图H5-4甲).图H5-4Ⅰ.将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒横放在钟罩里，把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上，用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现).Ⅱ.调整水槽中初始水位如图乙，再使铁块浸入稀硝酸中，观察到铁块表面迅速产生大量气泡，钟罩内水面下降[稀硝酸有强氧化性，能与铁发生如下反应：4HNO3+FeFe(NO3)3+NO↑+2H2O].Ⅲ.当水位降至接近钟罩口时(如图丙)，立即取出铁块，以防止气体外逸.Ⅳ.等待一段时间后，水面稳定在如图丁的位置.(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应：4NO+3O2+2

?

4HNO3).

分析与评价：(1)步骤Ⅳ中的“?”处应填

.

(2)从图丙到图丁的过程中，钟罩内水位上升的原因是

__________________________________________________________________________

(忽略温度变化的影响).H2O一氧化氮与氧气参加了反应，气体减少，使钟罩内气压减小。外界大气压大于钟罩内气压，水被压入钟罩，导致钟罩内水位升高[答案](3)实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小(合理即可)[解析](3)该实验中最为关键的是一氧化氮的质量，无论是一氧化氮过量还是氧气过量，均会使测得的结果偏小，但是实验中较难控制铁与稀硝酸反应生成的一氧化氮恰好与装置中的氧气完全反应。重点二关注温室效应的成因、利弊和防止温室效应加剧的相关措施例2[2011·杭州]某学校科学兴趣小组想设计一个实验，来模拟研究CO2浓度增加是否增大地球“温室效应”.他们查阅了有关数据：并设计了下面的实验和操作步骤：Ⅰ.在两只同样的玻璃瓶里分别充满CO2和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有同样温度计的橡皮塞.再把两只玻璃瓶放在阳光下照射(如图H5-5)，观察甲、乙瓶中的温度变化.CO2空气

25℃，1标准大气压气体的比热

0.684千焦/(千克·℃)

0.72千焦/(千克·℃)

0℃，1标准大气压气体的密度1.96克/升1.29克/升图H5-5Ⅱ.阳光持续照射，间隔一定时间测量两玻璃瓶温度值，并记录(见下表).请回答下列问题.(1)写出实验室制取CO2的化学方程式：

.

时刻9：239：289：339：389：439：48甲瓶温度/℃13.019.823.526.026.427.0乙瓶温度/℃13.019.022.825.026.026.5时刻9：539：5810：0610：1110：25甲瓶温度/℃27.527.828.028.028.1乙瓶温度/℃27.027.427.928.028.1例2[2011·杭州]某学校科学兴趣小组想设计一个实验，来模拟研究CO2浓度增加是否增大地球“温室效应”.他们查阅了有关数据：并设计了下面的实验和操作步骤：Ⅰ.在两只同样的玻璃瓶里分别充满CO2和空气，并编号为甲、乙，塞紧带有同样温度计的橡皮塞.再把两只玻璃瓶放在阳光下照射(如图H5-5)，观察甲、乙瓶中的温度变化.CO2空气

25℃，1标准大气压气体的比热

0.684千焦/(千克·℃)

0.72千焦/(千克·℃)

0℃，1标准大气压气体的密度1.96克/升1.29克/升图H5-5Ⅱ.阳光持续照射，间隔一定时间测量两玻璃瓶温度值，并记录(见下表).请回答下列问题.时刻9：239：289：339：389：439：48甲瓶温度/℃13.019.823.526.026.427.0乙瓶温度/℃13.019.022.825.026.026.5时刻9：539：5810：0610：1110：25甲瓶温度/℃27.527.828.028.028.1乙瓶温度/℃27.027.427.928.028.1(2)往瓶中充CO2时，验证瓶中已充满了CO2的方法是______________________

.

(3)该实验中，照射同样时间，根据上表的数据，比较甲、乙瓶温度变化的规律是

.

(4)该实验中，在阳光照射下，影响甲、乙瓶温度不同的原因，除了CO2的温室效应以外，还有的可能原因是

(写出一点即可).

(5)有同学认为根据该模拟实验的目的，实验设计存在问题，你认为是

(写出一点即可).

用燃着的木条伸到瓶口，如果熄灭，则证明已充满了CO2开始一段时间内，甲瓶温度高于乙瓶(或甲瓶比乙瓶升温快)，最后两瓶温度趋于一致两种气体的比热不同该实验没有模拟地球的生态系统【变式2】[2016·杭州]大量排放以CO2为主的温室气体导致全球气候变暖已得到公认.控制大气中CO2含量刻不容缓.(1)在自然界碳循环中，大气中CO2被消耗转化为有机物的主要途径是

.大气中部分CO2会溶解于水，导致海水酸化，其反应的化学方程式是

.

(2)科学家提出用某些溶液来吸收CO2，从而将CO2从工业尾气中“捕捉”出来.适合“捕捉”CO2的溶液有

(写出一种).

(3)一些城市在大型建筑的屋顶种植当地草类、花卉等植物，并配置相应的传感器与灌溉技术来降温，从而减少空调使用.这种“绿色屋顶”可以降温的主要原因是

.

光合作用NaOH溶液植物的蒸腾作用【变式2】[2016·杭州]大量排放以CO2为主的温室气体导致全球气候变暖已得到公认.控制大气中CO2含量刻不容缓.(4)假定一台空调使用时的平均功率为2千瓦，我们每天少使用空调1小时，据表计算，一个月(以30天计)可减少CO2排放

kg.

项目使用量CO2的排放量/kg家庭用水/米310.93家庭用电/千瓦时10.96家用天然气/米312.7757.6重点三空气污染例32017年6月3日，美国宣布退出《巴黎协定》，引起了人们的普遍关注，化石燃料在造福人类的同时，也对环境造成不良影响，保护环境，人人有责，请回答以下问题.(1)为了减少雾霾天气的发生，我们应该采取什么样的措施?

(答一点即可).

(2)煤燃烧时排放出二氧化硫、二氧化氮等气体会形成酸雨，请你说出酸雨的危害：

(答一点即可).

(3)践行“低碳生活”，在日常生活中你能做些什么?_________________________

(答两点).

植树造林，绿化荒山等腐蚀建筑物，毁坏庄稼，使土壤酸化，使水体显酸性等不使用一次性筷子，或以步行代替乘车，或尽量采用自然光代替灯光等【名师点津】空气污染的途径主要有两个：有害气体和粉尘.有害气体主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等气体；粉尘主要是固体小颗粒，如地面粉尘、燃煤排放的粉尘、沙尘暴等.空气污染严重影响到人们的出行和身体健康.防治空气污染采取的措施有①以步代车，能减少化石燃料的使用；②开发新燃料，如汽车多采用乙醇汽油，农村减少木柴的燃烧，采用沼气电灯，沼气做饭；③植树造林，绿化荒山等.1.[2018·淮安]下列物质中，计入“空气污染指数”的是 (

)A.氧气 B.氮气C.二氧化碳 D.可吸入颗粒物2.下列说法不正确的是 (

)A.空气中N2的体积分数约为78%B.O2的化学性质比较活泼，具有可燃性C.CO2是绿色植物光合作用的原料之一D.稀有气体化学性质稳定，可用作保护气DB3.[2018·威海]据《中国环境报》报道，为应对气候变化，落实《巴黎气候变化协定》，2017年国家建立了统一的碳排放权交易市场，按国际惯例，这里的“碳”是指 (

)A.二氧化碳 B.单质碳C.碳元素 D.所有含碳化合物A4.臭氧(化学式为O3)可应