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第四讲 :人类赖以生存的空气1、有关空气（1)空气的组成空气的成分（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%）。
（2）空气是一种宝贵的资源氧气：供给呼吸（急救病人、潜水等）、支持燃烧、气焊、炼钢。
氮气：作保护气、食品包装中充氮防腐、液氮冷冻麻醉等。
稀有气体:作保护气、填充灯泡（霓虹灯、闪光灯）等。
（3)空气的保护固态:可吸入颗粒、粉尘一氧化碳污染空气的物质气体二氧化硫形成酸雨的主要元凶二氧化氮温室气体：二氧化碳（4）绿色化学零排放（化合反应）（5）纯净物：只由一种物质组成的物质。
混合物:由两种或两种以上物质组成的物质。
2、空气中氧气含量的测定（1）利用燃烧法测定空气中氧气的含量的实验原理：利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
（2）实验装置：(如图)仪器：集气瓶、燃烧匙、导气管、烧杯、弹簧夹药品:红磷、水药品选择的要求：只与空气中的氧气反应，且产物不会对实验过产生影响。
（3）实验步骤:①先在集气瓶内加入少量水，并做上记号；②连接装置；③用弹簧夹夹紧乳胶管；④点燃红磷，立即伸入集气瓶内；⑤燃烧结束冷却后,打开弹簧夹（4）实验现象：①红磷在集气瓶内燃烧，产生黄白色火焰,放出热量，生成大量白烟②冷却后，打开弹簧夹，水经导管进入集气瓶，进入水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
(5）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5（6）注意事项：①红磷要过量——红磷量不足导致氧气不被完全反应使实验结果<1/5.②装置气密性良好——气密性不良好导致冷却后,有外界空气进入集气瓶,使集气瓶中的压强比气密性好的情况下大使实验结果〈1/5。
③迅速盖好集气瓶-—动作不迅会使集气瓶中的气体由于热胀缩从瓶口溢出，加上红磷消耗的氧气会使实验结果〉1/5；如果未盖好集气瓶则导致整个装置漏气最终实验结果<1/5.④冷却后,打开止水夹--红磷燃烧大量放热，使集气瓶中的压强比冷却之后大使实验结结果〈1/5。
3、实验的优化与改进(图1）（图2）（图3) （图4）对于实验方案的优化，主要是减小在实验过程中比较容易出现的误差，从而对应解决，比如图1、图2则是用白磷代替红磷，利用红磷着火点比较低的条件，防止燃烧匙伸入集气瓶时气体的散逸。
图3的方案则是用钟罩代替集气瓶进行实验。
钟罩下方敞口，气体受热膨胀时，可将水压出一部分从产生减压作用。
用此法既减少了气体泄漏的可能。
图4在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并使从推入到玻璃管中部，记下位置。
用酒精灯微微加热白磷，使之燃烧，同样可观察到白磷燃烧,有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。
待装置冷却，胶塞逐渐向内侧(左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。
这种方法不仅有效的降低了实验的误差相对于其他实验来说还具有实验操作简单，药品用量少等优点。
【经典例题】【例1】空气成分中，体积分数约占78％的是（ )A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体【例2】空气是一种重要的自然资源。
下列气体不能从空气中得到的是（）A．氧气 B．氮气 C．氢气 D．稀有气体。
【例3】空气的成分中，能供给呼吸的气体是（）A。
氮气 B。
氧气 C。
稀有气体 D. 二氧化碳【解析】空气中只有氧气能供给呼吸。
氮气的化学性质稳定不可燃不助燃，【例4】（11门头沟期末7）．右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。
下列说法中不正确的是（）A．该实验证明空气中氧气的含量约占1/5B．红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹C．实验前一定要检验装置的气密性D．实验时红磷一定要足量【例5】（4分)小丽同学想用如图所示的装置探究空气中氧气的含量。
请你参与探究：实验过程：（１)将两只燃烧匙内放入过量的木炭和红磷；(２）分别用酒精灯点燃木炭和红磷，将燃烧匙迅速放入集气瓶内,并塞紧橡胶塞；红磷燃烧观察到有产生，反应的化学方程式为。
(３）待完全冷却后打开两侧止水夹。
观察到右侧集气瓶几乎无水进入,而左侧集气瓶进水量约为.查阅资料：同温同压下，气体的分子个数比等于气体的体积比。
结论解释:右侧集气瓶中水不能进入的原因是。
练习:【例1】空气中,氧气的体积分数约为A. 0.03％B. 0。
94％ C。
21％ D. 78％【例2】空气中体积分数约占21％的是(2013西城一模）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．稀有气体【例3】下列四种气体按体积分数计算,在空气中含量由小到大排列的是①稀有气体②氮气③二氧化碳④氧气A.③④①② B。
①②③④ C.③①④② D。
②④①③【例4】空气是一种宝贵的自然资源，下列气体不可直接从空气分离获得的是（）A．用作医疗急救的氧气 B．用作焊接保护气的稀有气体C．用作食品防腐剂的氮气 D．用作清洁燃料的氢气【例5】下列物质中存在着氧分子的是（）A．空气B．二氧化碳C．纯净水D．高锰酸钾【例6】空气中,氧气所占的体积分数大约是（ )A。
1/5 B. 1/4 C. 4/5 D. 1/2【课堂练习】1、在通常情况下空气中各种成分的含量保持相对稳定．其中体积分数约为21％的气体是（）A．N2B．O2C．CO2D．H2O2、根据图1判断下列说法正确的是（）A.空气中主要含氮气和氧气B。
空气是纯净物C.空气中含量最多的气体是氧气图1空气成份示意D。
空气中不含二氧化碳气体3、下列物质中，含有氧分子的是（ )A．O2B．MnO2 C．CO2 D．H2O24、空气是一种宝贵的自然资源,空气中体积分数约占21％的是（ )A。
氮气 B.氧气C。
二氧化碳 D.稀有气体5、空气成分中，体积分数最大的是（ )A．氮气 B．二氧化碳 C．氧气 D．稀有气体6、下列物质中，不属于空气成分的是（）A.二氧化硫B.氮气 C。
氦气 D。
二氧化碳7、下列关于空气成分的说法错误的是（）A。
氧气约占空气体积的21％ B。
饼干在空气中变软是因为空气中含有水蒸气C。
稀有气体通电发光是化学变化 D。
空气中的氧气主要来自植物的光合作用8、2012年3月25日，浙江省环保厅开始试报的一项新空气污染指数项目是( ）A．二氧化硫B．可吸入颗粒物C．PM2.5 D．一氧化碳9、下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（）A.木炭B。
硫粉C。
.红磷D。
铁丝10、空气成分中，体积分数最大的是（）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．稀有气体【课后作业】1、下列实验现象描述不正确．．．的是（）A.白磷自燃产生大量的白烟B.硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰C.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射，生成黑色固体D.电解水时正极产生的气体比负极产生的气体多2、新修订的《环境空气质量标准》增设了PM2.5平均浓度限值,PM2。
5是指大气中直径小于或等于2。
5微米的颗粒物也称为可入肺颗粒物，主要来源于直接排放的工业污染物和汽车尾气等，是形成灰霾天气的最大元凶。
下列做法不合理．．．的是 ( ）A．举行“地球一小时”熄灯活动B．灰霾天出门戴N95专业口罩（过滤孔径在0。
1微米左右）C．香烟烟雾颗粒的直径大多在0.1至1.0微米，提倡不吸或少吸烟D．为了减小PM2。
5对环境的影响，禁止家庭使用私家车3、2月29日，新发布的《环境空气质量标准》中增加了PM2。
5监测指标。
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，对人体健康影响更大，主要来源之一是化石燃料的燃烧.下列措施能减少PM2.5污染的是（）A．鼓励开私家车出行 B．鼓励使用太阳能热水器C．鼓励用煤火力发电 D．鼓励用液化石油气作燃料4、常温下，将100 mL的空气通过足量灼热的铜网，充分反应后，恢复到常温，余下气体的体积约为（）A。
80 mL B。
60 mL C。
40 mL D. 20 mL5、形成酸雨的主要气体是（)A．CO2B．SO2 C．CO D．O36、下列叙述正确的是（)A．木炭在充足的氧气中燃烧生成一氧化碳B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰C．铁丝在氧气中燃烧火星四射，生成三氧化二铁D．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾7、氧化物与Ｘ的关系可用右下图表示,则Ｘ是（）A．混合物B．金属氧化物C．化合物D．单质8、下列物质在氧气中燃烧,火星四射，有黑色固体生成的是（）A．红磷B．木炭C．甲烷D．铁丝9、下列物质不属于空气污染物的是 ( ）A。
氧气 B。
一氧化碳 C。
烟尘 D。
氮的氧化物10、生活中常见的下列物质属于纯净物的是（）A。
冰水B。
果汁 C.碘盐 D.食醋11、下图为物质的分类关系，①与②是并列关系，③包含在②中，若②是纯净物，则③不可能是 ( )A。
一氧化碳 B。
硫酸铜C. 空气 D。
铜。
