第02讲 我们周围的空气 -2022-2023学年中考化学单元易混易错巧讲精练（人教版）

( 第0 2 讲 我们周围的空气 ) 一、空气是由什么组成的 1.空气组成的研究史： （1）英国化学家丹尼尔·卢瑟福发现空气中存在氮气。 （2）瑞典化学家舍勒、英国化学家普利斯特里发现空气中存在氧气，并制得氧气。由于被传统的燃素说所束缚，并没有定量的测出空气中氮气和氧气的含量。 （3）法国化学家拉瓦锡摆脱了传统的燃素说的束缚，用定量实验测定了空气的组成。 实验原理： （1）汞在加热条件下只和空气中的氧气反应而不与其他气体反应； （2）生成的氧化汞是固体，使密闭装置内的压强减小； （3）能通过进入装置的液体的体积，测得减小的气体的体积。 现象：一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。 2.空气成分的测定 实验原理 红磷+氧气五氧化二磷；生成物为固体，使得密闭容器内气体体积减少，导致容器内压强小于外界大气压，水进入密闭容器，进入容器内的水的体积即为减少的氧气的体积。 实验现象 红磷燃烧，放出大量的热，产生大量的白烟；等温度恢复到室温，打开弹簧夹，烧杯中的水沿着导管流入集气瓶中，进入水的体积略占集气瓶上方空间的1/5。 实验结论 氧气略占空气总体积的1/5；氮气不支持燃烧，也不能燃烧，且不易溶于水。 若测定结果小于五分之一可能的原因有：装置漏气；红磷的量不足；装置未冷却到室温就打开了弹簧；有部分水仍留在导管里。本实验中的红磷不能用木炭、硫等替代。对反应物的要求是只能与氧气反应且生成物是固体。 3.空气的组成（体积分数） 成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其它其它和杂质 体积分数 78% 21% 0.094% 0.03% 0.03% 二、混合物和纯净物 1.概念：由两种或两种以上物质混合而成的物质，叫做混合物； 由一种物质组成的物质叫做纯净物。 注意：混合物无固定的物理性质，各成分保持各自的化学性质。而纯净物有固定的物理性质和化学性质，可以用化学符号表示。 2.混合物与纯净物的比较 纯净物 混合物 组成 由一种物质组成，有固定的组成 由两种或两种以上物质组成，无固定组成 性质 有固定的性质，如具有固定熔沸点。 没有固定的性质，各物质保持着各自的性质 表示 可用化学符号表示，如氧气（O2） 无固定的化学符号 实例 氧气、水、五氧化二磷等 空气、海水等 联系 混合物分离得到纯净物，纯净物混合得到混合物 说明 纯净物是相对而言的，自然界不存在绝对的纯净的物质，我们所说纯净物是指含杂质很少的高纯度物质。 三、空气是一种宝贵的资源 1.氧气的性质与用途 无色无味不易溶于水，能供给呼吸、支持燃烧 2.氮气的性质与用途 （1）氮气的化学性质不活泼，常作保护气。 （2）提供低温环境 （3）重要的化工原料：制造硝酸和氮肥 3.稀有气体的性质与用途 稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。 通电时可以发出不同颜色的光，可以制作多种用途的电光源；用作保护气；其中氦气可以用于制造低温环境和填充飞艇。 4.空气的污染及防治 空气污染引发的三大环境问题：全球气候变暖、酸雨、臭氧空洞 防治措施：治理废气、加强空气治理检测、使用清洁能源、植树造林、种草。 四、氧气的性质 1.氧气的物理性质 颜色 气味 状态 密度 溶解性 沸点 熔点 无色 无味 气 比空气略大 不易溶于水 -183℃ -218℃ 三态变化： 2. 氧气的化学性质：氧气可与许多物质发生化学反应 （1）氧气的检验 把带火星的木条伸入盛有该气体的集气瓶中，木条复燃则是氧气。 注意：带有火星的木条能在氧气中复燃，说明氧气能支持燃烧，具有“助燃性”，另外需要注意的是，氧气本身是不能燃烧的。 实验内容 现象 硫在空气中燃烧 产生淡蓝色火焰，放出热量，生成有刺激性气味气体 硫在氧气中燃烧 产生蓝紫色火焰，放出放热，生成有刺激性气味气体 文字表达式 硫 + 氧气 二氧化硫 （2）与硫反应 （3）与木炭反应 实验内容 现象 木炭在空气中燃烧 持续红热，无烟无火焰 木炭在氧气中燃烧 剧烈燃烧，发出白光 文字表达式 木炭 + 氧气 二氧化碳 实验内容 现象 硫在空气中燃烧 只红热，不能燃烧 硫在氧气中燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 文字表达式 铁 + 氧气 四氧化三铁 （4）与铁反应 ①铁丝为什么绕成螺旋状？下端系一根火柴起什么作用？ 铁丝绕成螺旋状是为了增大铁丝的受热面积；下端系一根火柴是起引燃作用。 ②集气瓶底为什么要先放少量水？ 集气瓶底要先放少量水或细沙是防止熔融的生成物溅入集气瓶瓶底，使集气瓶炸裂。 ③铁丝在空气中加热不能燃烧，而在氧气里燃烧，这说明了