内容正文:
课题1 空 气
知识点一、空气的成分及用途
【中考解读】
空气的成分及用途,主要以选择题形式考查,偶尔也会在填空题与简答题中涉及,主要考查空气的主要成分及体积分数,氮气、氧气及稀有气体的用途,并且考查“燃磷法”测定“空气中氧气含量” 的实验细节。
【知识梳理】
1. 空气的成分与用途
空气的成分
体积分数
主要用途
氮气
________
①制________和硝酸的原料
②性质稳定,用作________
氧气
________
供给呼吸和________
________
0.94%
①性质稳定,用作________
②通电时发出不同颜色的光,可制成________
二氧化碳
________
植物________________的原料
其他气体和杂质
0.03%
无
2.测定空气中氧气含量的实验
实验原理
4P+5O22P2O5
实验装置
实验步骤
① 连接装置,并检查装置的________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________后,打开弹簧夹。
实验现象
① 红磷燃烧,产生________;② 放热;③ ________后打开弹簧夹,______沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶空气总体积的________。
实验结论
① 红磷燃烧消耗空气中的________,生成五氧化二磷________;
② 空气中氧气的体积约占空气总体积的________。
注意事项
红磷必须_____。如果红磷的量不足,集气瓶内的氧气没被完全消耗,测量结果会_____。
________要好。如果装置的气密性不好,集气瓶外的空气进入集气瓶,测量结果会________。
冷却后再打开弹簧夹,否则测量结果________。
实验成果的关键
①装置不能漏气;②导管中事先充满水;③红磷要稍过量;④点燃红磷后伸入集气瓶和塞紧橡皮塞的动作要快;⑤要等到集气瓶冷却到室温后再打开弹簧夹。
变式装置
【中考示例】
1.(2019•北京)空气成分中,体积分数最大的是( )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
2.(2019•上海)属于稀有气体的是( )
A.氮气 B.氦气 C.氢气 D.氧气
3.(2019•吉林)通常情况下,空气中体积分数约占21%的气体是( )
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
4.(2019•河南)空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是( )
A.O2 B.CO2 C.N2 D.Ne
5.(2019•沈阳)如图是“测定空气中氧气体积分数”的实验装置,关于该实验下列说法正确的是( )
A.不用考虑装置气密性是否良好
B.红磷火焰熄灭后立即打开止水夹
C.依据实验现象推测,氧气约占空气总体积的
D.红磷燃烧的化学方程式为2P+O2P2O5
【方法总结】
1、空气中的成分指的是气体的体积分数,不是质量分数。
2、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、钢铁的锈蚀等都需要消耗大量的氧气,但是绿色植物在日光下进行光合作用会放出大量的氧气,从而使氧气量保持相对平衡。
3、测定空气中氧气含量的实验,可燃物要求是在空气中能和氧气反应又不生成气体的固体;红磷要过量,确保和容器内空气里的氧气充分反应;容器密闭,有良好的气密性,观察水面进入容器里的高度时应待容器中的温度冷却至常温。
【知识延伸】
1、空气中最多的气体是氮气,其次是氧气。要注意空气中各成分所占的比例是以体积分数来说的。稀有气体是指氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等气体的总称。它们在空气中的含量较少,所以称为稀有气体。同时由于它们的原子的最外层电子数均为稳定结构,所以它们的化学性质非常稳定,因此又称为惰性气体。
2、从整个大气层的角度来说,空气的成分是相对固定的。但从局部区域来说,空气的成分会有小幅度的变化。
3、空气中氧气含量的测定实验方法各异,但其原理是一致的,即利用物质在点燃或加热的情况下、在密闭容器内与氧气发生反应,耗尽其中的氧气,造成瓶内压强的降低;然后根据容器内压强的改变,测定空气中氧气的含量。
4、利用加热铜的原理测定空气中氧气含量的方法:
①原理:铜和氧气在加热的情况反应生成氧化铜;
②实验现象:铜由红色变为黑色。打开止水夹后,读数时装置内气体的体积减少约为总体积的。
③实验装置:
④实验操作中的注意事项:
装置应密闭,铜粉应过量,来回推动注射器活塞的次数要多,要冷却到室温后再读数,否则会产生较大的误差。
知识点二、空气的污染及防治
【中考解读】
空气的污染及防治是初中化学的重要知识点,随着全民环境保护意识的增强和国家对环境保护高度