初中化学第二单元我们周围的空气

一、空气成分第二单元我们周围的空气课题 1 空气1.法国化学家拉瓦锡通过实验得出空气主要是由氧气和氮气组成，其中氧气体积约占１／５，氮气约占４／５。

２．空气中氧气含量测定的实验⑴实验装置图，如右图所示⑵原理：利用红磷燃烧消耗集气瓶中的气体，使集气瓶中气体压强减少，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，最后进入集气瓶的水的体积就是红磷燃烧消耗氧气的体积。

⑶实验步骤：检查装置的气密性；往集气瓶装少量水，作下记号（或将剩余部分五等分）；在酒精灯上点燃红磷，伸入集气瓶，迅速塞紧橡皮塞；红磷燃烧停止后冷却至室温，打开弹簧夹，观察现象。

⑷实验现象：红磷燃烧，发出黄色火焰，放出热量，产生大量白烟；打开弹簧夹，烧杯中水进入集气瓶，水面上升到剩余部分的１／５处。

⑸结论：氧气约占空气体积的１／５。

⑹反应的文字表达式：磷+氧气五氧化二磷⑺红磷燃烧后瓶中剩余气体主要是氮气，由以上实验得出氮气具有的物理性质：是氮气难溶于水；化学性质是：氮气不燃烧也不支持燃烧。

注意：实验准确要满足红磷足量、装置严密、冷却至室温打开弹簧；小于１／５的原因：红磷不足或装置漏气或未冷却至室温打开弹簧夹。

３．空气的组成（体积分数）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%。

二、混合物和纯净物1.纯净物由一种物质组成；２．混合物由两种或多种物质组成。

常见纯净物：水、纯净的水、蒸馏水、冰水混合物、干冰（即固体二氧化碳）、液氧、铁水、酒精等常见混合物：空气、矿泉水、饮料、酒（即乙醇）、醋、酱油、加碘食用盐等注意：混合物各种成分之间没有发生化学变化，保持各自的性质。

例如，空气中的多种成分可以稳定的存在，氧气仍然具有助燃的性质，不受其他物质的影响，其他物质也仍然具有它们各自的性质。

三、空气是一种宝贵的资源空气中的成分用途氧气氧化性供给呼吸：潜水、登ft、医疗救护随着现代化工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘改变了空气的成分，造成了空气的污染。

第二单元 我们周围的空气课题1 空气1．空气的成分：2．物质的初步分类：注意：同学们易错把二氧化碳这样的物质看作混合物，它只是一种物质，因此是纯净物，名为“某化某”的都是纯净物。

3．氮气物理性质：无色无味的气体，难溶于水。

化学性质：化学性质不活泼，常温难与其他物质反应，在高温下能与一些物质反应。

用途：制氮肥，作保护气，液氮用于医疗手术等。

4．稀有气体物理性质：无色无味的气体，难溶于水，通电条件下能发出不同颜色的光等。

化学性质：稳定，一般不跟其他物质反应，在一定条件下也能跟某些物质反应。

用途：用于霓虹灯，作焊接金属保护气等，氦气密度小，常用于填充气球。

注意：1）稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称，不是一种气体。

2）稀有气体是空气中性质最稳定的气体。

5．大气的主要污染物及其来源：1）主要污染物：烟尘（可吸入颗粒物）和有害气体（主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等）2）来源：矿物燃料（煤和石油）的燃烧、工厂排放的废气、机动车排放的尾气等。

5．防治和减少空气污染的方法：（1）监测空气质量 （2）研制和开发洁净能源（3）处理工业生产中产生的有害气体 （4）在汽车上安装尾气净化装置，将有害气体转化为无害气体（5）植树造林 （6）煤脱硫燃烧6．目前环境污染问题: 臭氧层被破坏（氟里昂、氮的氧化物等）：紫外线伤害生物； 温室效应（CO 2、CH 4等）：气温上升，气候异常，极地冰川融化，海平面上升淹没海边城市；酸雨（NO 2、SO 2等）：酸化土壤，破坏森林，腐蚀建筑物 ； 白色污染（塑料垃圾等） ：土壤污染，水污染7．探究空气成分的实验1）实验步骤：⑴将集气瓶的容积划分为5等分，作标记。

⑵用弹簧夹夹紧胶皮管。

⑶点燃燃烧匙中的红磷。

⑷将燃烧匙伸入集气瓶中，塞上塞子。

⑸燃烧完全、冷却后，松开弹簧夹。

2）实验现象：⑴红磷燃烧产生大量白烟；⑵白烟消失后，打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶，流入集气瓶的水约占集气瓶容积的1/5。

第二单元我们周围的空气课题一、空气一、拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前，法国化学家拉瓦锡通过实验，得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

实验中涉及的化学方程式有：2Hg+O22HgO、 2HgO2Hg+O2↑二、模拟实验：测定空气中氧气的含量【实验原理】用红磷与空气反应，消耗瓶内氧气使气压减少，通过测定进入集气瓶的水的体积得知空气中氧气的体积。

因为生成的P2O5有腐蚀性，实验在通风橱中进行。

【实验装置】如图所示。

弹簧夹关闭。

集气瓶内加入少量水，并做上记号。

【实验步骤】①连接装置，并检查装置的气密性。

②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。

③待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。

【实验现象】①红磷燃烧，产生大量白烟，黄色火焰，放热；②待红磷熄灭、冷却后打开弹簧夹，水沿着导管倒吸进入集气瓶中，水位上升约占原来空气体积的1/5。

【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体；4P+5O22P2O5②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。

【注意事项】1.实验成功的关键：a红磷稍过量。

（目的：为了完全消耗瓶内氧气）b装置气密性要良好。

2.导管中要注满水。

否则当红磷熄灭并冷却后，有一部分水残留在导管中测量结果偏小。

3.待红磷熄灭、冷却后再打开弹簧夹。

A熄灭——红磷熄灭，说明氧气已消耗完；B冷却——红磷燃烧放热，瓶内气体受热膨胀，过早打开测量结果偏小。

4.在集气瓶底装水的目的：吸收有腐蚀性的白烟五氧化二磷，并加快集气瓶冷却。

5.不能用铁或铝代替红磷，铁、铝在空气中不能燃烧；不能用木炭或硫代替红磷，此实验要求生成物是固体不能是气体。

木炭和硫燃烧虽然消耗了氧气，但生成了CO2、SO2气体，气体体积不变，气压不变，不能产生气压差；不能用镁代替红磷，因为镁在空气中燃烧时不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测量结果偏大。

6.此实验还可以证明氮气的哪些性质？a.难溶于水（物理性质）b.不燃烧也不能支持燃烧（化学性质）7.实验完毕发现水位上升少于原来空气体积的1/5，其原因是：a、.红磷的量不足氧气未消耗完；b、.装置漏气外界空气进入瓶内；C、未待红磷熄灭冷却过早打开弹簧夹；d、.玻璃导管预先未装满水，试验后其中残留了一定量的水。

我们周围的空气1.空气的组成体积分数：指混合物的体积百分比，即混合物中某种物质的体积占总体积的百分比。

一般用于混合气体。

质量分数：指混合物中某种物质的质量占总质量的百分比。

一般用于混合溶液及固体混合物。

空气各成分的含量是体积分数而不是质量分数。

可以理解为每100体积的空气中含氮气78体积，氧气21体积等。

空气中各成分含量比较固定，但不是一成不变的。

在不同地方或同一地方的不同时间，空气中各成分含量也可能有所不同。

2.物质的分类--混合物--纯净物混合物组成：由两种或两种以上的物质混合而成，组成不固定。

符号：无固定符号。

性质：无固定的物理性质，混合物中各物质都保持各自的化学性质。

举例：空气，海水，合金，自然界的矿石等。

纯净物组成：由一种物质组成，组成固定。

符号：用专门符号表示，如氮气（N2）。

性质：有固定的物理性质和化学性质。

举例：氧气（O2），二氧化碳（CO2）。

联系：混合物分离后可以得到纯净物，纯净物混合后可以得到混合物。

判断一种物质是混合物还是纯净物，关键是看这种物质由几种物质组成。

空气是一种宝贵资源氧气的用途有益：供给呼吸，支持燃烧。

有害：食物腐烂，金属生锈。

氮气的性质和用途保护空气空气污染：原因，燃料燃烧-工厂废气排放-飞机汽车尾气排放等；危害，损害人体健康-影响作物生长-破坏生态平衡等。

大气污染引发的三大环境问题温室效应：使全球气候变暖；酸雨：使土壤酸化，破环建筑物等；臭氧空洞：使紫外线危害人类和动植物。

空气污染物及来源污染物：烟尘指可吸入颗粒物；有害气体指二氧化硫，一氧化碳，二氧化氮等。

污染源：工厂废气（多种有害气体）；汽车尾气（一氧化碳-有毒，二氧化氮-酸雨）；煤等化石（烟尘）；燃料的燃烧（二氧化硫-酸雨）。

防止措施：加强大气质量检测，改善环境状况，使用清洁能源，积极植树造林种草等。

空气污染指数：目前计入空气污染指数的为，二氧化氮-二氧化硫-一氧化碳-可吸入颗粒物（又称飘尘）-臭氧等。

第二单元《我们四周的空气》知识点1, 第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。

（1）空气中氧气含量的测定a, 可燃物要求：足量且产物是固体b, 装置要求：气密性良好c, 现象：有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积d, 结论：空气是混合物；O2约占1/5，可支持燃烧；N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水e, 探究：①液面上升小于1/5缘由：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全②能否用铁, 铝代替红磷？不能缘由：铁, 铝不能在空气中燃烧能否用碳, 硫代替红磷？不能缘由：产物是气体，不能产生压强差f, 留意事项：A, 所用的红磷必需过量，过少则氧气没有全部消耗完B, 要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹，C, 装置的气密性要好，（否则测量结果偏小），D, 要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。

（2）空气的污染及防治:对空气造成污染的主要是有害气体（CO, SO2, 氮的氧化物）和烟尘等目前计入空气污染指数的项目为CO, SO2, NO2, O3和可吸入颗粒物等。

（3）空气污染的危害, 爱护：危害：严峻损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等爱护：加强大气质量监测，改善环境状况，运用清洁能源，工厂的废气经处理过后才能排放，主动植树, 造林, 种草等（4）目前环境污染问题:臭氧层破坏（氟里昂, 氮的氧化物等）温室效应（CO2, CH4等）酸雨（NO2, SO2等）白色污染（塑料垃圾等）污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气6.氧气(1)氧气的化学性质：特有的性质：支持燃烧，供应呼吸铁, 铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁, 铝在空气中不可燃烧。

(3)氧气的制备:工业制氧气——分别液态空气法（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）试验室制氧气原理2H2O2MnO22H2O+O2↑2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑（4）气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型, 固液不加热型收集装置：依据物质的密度, 溶解性（5）制取氧气的操作步骤和留意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）a, 步骤：连—查—装—固—点—收—移—熄b, 留意点①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管裂开②药品平铺在试管的底部：匀称受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时，待气泡匀称连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）⑦试验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管裂开⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部（6）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口检验：用带火星的木条伸入集气瓶内7, 催化剂（触媒）：在化学反应中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反应前后都没有发生变化的物质。

第二单元我们周围的空气一、空气的主要成分及作用1、空气成分的发现二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量方法研究了空气的成分。

实验原理： ,现象：____________________________,现象：___________________________ 结论：由此还可知氮气①；②2.实验测定空气里氧气的含量1）、仿实验原理及方法：原理：；方法：利用过量的（目的______ __________）红磷在集有空气的集气瓶中燃烧，（使集气瓶中气体体积减小，压强减小），观察集气瓶中进水的多少，来测定空气中氧气的体积分数。

2)、实验现象：（1）；（2）。

3)、实验成功的关键：时，打开弹簧夹。

结论：由此还可知氮气①；②4)、实验讨论：（1）不能用木炭、硫粉代替红磷做上述实验，原因是。

如用木炭来做实验，又如何改进实验？不用铝箔、铁丝来代替红磷得原因（2）进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间1/5的可能原因是：①；②③。

3.空气的成分按体积计算，大约占、占、占、占、_______ ______占。

4、氧气的用途：供给呼吸和支持燃烧①②③④5、氮气的用途：①②③6、稀有气体的性质 ;用途①②③二、大气污染物的来源和危害1 、污染源：主要是燃烧和、等。

2、污染物：主要分为和。

主要有：和。

3、、空气污染的危害：，，，导致、_____________和等三大环境问题。

4、保护空气的措施：①②③④三、氧气的性质1、氧气的物理性质：的气体，密度比空气的密度，溶于水。

在一定的条件下可液化成淡液体或固化成固体。

2、氧气的化学性质：化学性质，能与物质发生化学反应，具有性，是常见的氧化剂。

（1）能支持燃烧；支持呼吸氧气与一些物质的反应：铁在氧气中燃烧：红磷在空气中燃烧：硫粉在空气中燃烧：碳在氧气中燃烧：铝在空气中燃烧：氢气在空气中燃烧：3、硫燃烧现象（空气中）氧气中，集气瓶中加水的作用；铁丝燃烧现象：，铁丝打磨的目的，盘成螺旋状目的，系火柴的目的，火柴快燃尽（目的）伸入（事先放一些水）充满氧气的集气瓶中。

第二单元我们周围的空气课题1 空气一、空气成分的研究史法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。

其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

二、空气中氧气成分的测定：1、装置图（见书P27）2、实验现象：①、红磷燃烧，放出热量，冒出白烟②、（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。

3、实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。

4、原理:表达式：磷（P） + 氧气（O2）五氧化二磷（P2O5）化学方程式： 4P + 5O2点燃2P2O55、注意事项：A、所用的红磷必须过量，如果红磷过少则氧气没有全部消耗完B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹C、装置的气密性要好（否则测量结果偏小）D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。

思考：可否换用木炭、硫等物质？答：不能用木炭或硫（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积变化小）。

6、实际实验中，如果测得的结果比真实值小，其原因可能是：A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至室温就打开弹簧夹三、空气的主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为4：1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。

空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。

四、物质的分类：纯净物和混合物1、纯净物：由一种物质组成的。

2、混合物：两种或多种物质组成的。

这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各点燃自的性质。

五、空气是一种宝贵的资源1、氮气：无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。

2、稀有气体：无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。

1、造成空气污染的物质：有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））和烟尘。