内容正文:
第二单元 空气和氧气
课题1 我们周围的空气
第2课时 空气是一种宝贵的资源
【01】化学观念
认识物质的“两面性”
自然界中的物质有利也有弊。如氧气在生活、生产中应用广泛,有对人类活动有利的一面,也有对人类有害的一面,所以在某些情况下,需要设法除去氧气或将物质与氧气隔离,如食品的真空包装,金属制品涂防锈漆等。
【02】知识拓展
(1)“惰性气体”还是“稀有气体”?
过去人们认为稀有气体不能跟其他物质发生化学反应,曾把它们称“惰性气体”。但后来发现在特定条件下,它们也能与某些物质发生化学反应而生成其他物质,才把它们正名为“稀有气体”。
(2)什么是 PM2.5?
PM2.5也称可人肺颗粒物。PM2.5的含量越高,代表空气污染越严重。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5有粒径小、富含大量的有毒、有害物质且在大气中停留时间长、输送距离远等特点,目前已被纳人基本监控项目。
【03】特别提醒
①虽然二氧化碳会引起温室效应,但二氧化碳无毒,目前暂不列为空气污染物。
②空气质量指数越大,空气污染越严重。
【04】当堂检测
1.空气中的各种成分是人类生产活动的重要资源。下列有关空气的说法正确的是( )
A.空气中含有氧气,因此空气可直接用于医疗急救
B.按质量计算,空气中氮气约占78%,氧气约占21%
C.空气中的稀有气体所占比例虽小,但用途广泛
D.氧气的化学性质很活泼,常温下能与所有的物质发生反应
2.空气是一种宝贵的资源,下列说法正确的是( )
A.氧气具有助燃性,可用作火箭的燃料
B.液氮汽化吸热,医疗上可用液氮冷冻治疗
C.稀有气体通电时发出各种颜色的光,此过程属于化学变化
D.空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量越好
3.为解决攀登珠穆朗玛峰人员呼吸困难的问题,应携带的物质是( )
A.二氧化碳 B.氧气 C.氮气 D.水
4.2024年4月25日,神舟十八号载人飞船顺利发射升空,本次任务将开展太空养鱼,4条斑马鱼和4g金鱼藻一起构建了微型水生生态系统,金鱼藻的作用是利用光能释放出一种能供给斑马鱼呼吸的气体,这种气体是( )
A.二氧化碳 B.氧气 C.氮气 D.空气
5.下列有关空气的说法正确的是( )
A.惰性气体可用作保护气
B.氧气能供给生物呼吸,约占空气质量的21%
C.SO2、O3、CO2为空气的主要污染物
D.臭氧层破坏和酸雨与空气污染无关
6.以下物质中不属于空气污染物的是( )
A.SO2 B.CO2 C.PM2.5 D.O3
7.某小组同学组装和使用微型空气质量“检测站”,用于实时监测校园周边空气中的主要污染物,为环保提供数据支持。其中不需要列入监测项目的是( )
A.二氧化硫 B.一氧化碳 C.二氧化碳 D.PM2.5
8.微型空气质量检测系统用于实时、准确检测室外空气污染物,下列不属于其检测范围的是( )
A.二氧化硫 B.二氧化碳 C. D.臭氧
9.科学探究者发现火星的大气非常稀薄,主要由二氧化碳(95.3%)、氮气(2.7%)、氩气和少量的氧气和水蒸气组成。请回答:
(1)火星上不适宜人类生存,主要是因为其大气中缺少 。
(2)火星上的大气组成与地球上有很大的不同,地球上空气中含量最多的气体是 ,体积分数约为 。
10.化学与生产、生活、能源、环境、健康息息相关。请将下列物质的字母序号填在相应的空格内。
A.氧气 B.氮气 C.氖气
(1)焊接金属常用的保护气是 ;
(2)空气中含量最多的气体是 ;
(3)能供给人体呼吸的是 ;
(4)能用来制作霓虹灯的是 。
11.某中学进行微型空气质量“检测站”的组装与使用活动。
活动一:了解城市空气质量
(1)如图为该城市9月8日的空气质量情况。图中的“X”代表_____(填字母)。
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.二氧化氮
活动二:检测某小区地下车库中的有害气体
【测定实验】实验小组用微型空气质量“检测站”测得某小区地下车库中一氧化碳浓度如图所示。
(2)一氧化碳浓度最大的时间段是 (填“t1~t2”或“t2~t3”或“t3~t4”)。
(3)在地下车库里确定5个位置进行取样。以下取样位置设定合理的是_____。
A. B. C.
活动三:成果分享
(4)同学们通过项目化学习,了解了微型空气质量“检测站”的组装和使用、有害气体的检测等,他们一起制作了保护空气倡议书,请你将其补充完整。
保护空气倡议书为了使天空更蓝,人类正在积极行动,我们能做的很多,比如,其中一种保护空气的具体做法是 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
B
B
A
B
C
B
1.C
【详解】A、空气中含有氧气,但是空气中氧气的体积分数只有21%,而医疗急救需要浓度较高的氧气,故空气不能直接用于医疗急救,不符合题意;
B、按照体积计算,空气中氮气约占78%,氧气约占21%,不符合题意;
C、空气中的稀有气体所占比例较少,约占空气体积的0.94%,但是稀有气体用途广泛,如稀有气体通电时能发出不同颜色的光,可制成不同用途的电光源,符合题意;
D、氧气的化学性质比较活泼,能与许多物质反应,但是常温下不能与很多的物质发生反应,如常温下氮气与氧气不反应,不符合题意。
故选C。
2.B
【详解】A、氧气具有助燃性(即支持其他物质燃烧),但它本身不是燃料。错误。
D、液氮是氮气的液态形式。当液氮汽化(从液体变为气体)时,会吸收大量热量,导致温度急剧下降,所以医疗上可用液氮冷冻治疗。正确。
C、稀有气体通电时发光,是由于电子被激发后返回基态释放能量,产生有色光(如霓虹灯)。此过程没有新物质生成,属于物理变化,错误。
D、空气质量级别通常分为1级(优)、2级(良)、3级(轻度污染)、4级(中度污染)、5级(重度污染)和6级(严重污染)。级别数值越大,表示污染越严重,空气质量越差。错误。
故选B。
3.B
【详解】氧气能供给呼吸,因此为解决攀登珠穆朗玛峰人员呼吸困难的问题,应携带的物质是氧气,故选:B。
4.B
【详解】A、植物(如金鱼藻)在光照条件下,通过叶绿素将二氧化碳和水转化为葡萄糖等有机物,并释放出氧气的过程,二氧化碳是光合作用的原料,金鱼藻会吸收二氧化碳,而不是释放它,因此,该气体不能供给斑马鱼呼吸,此选项错误;
B、金鱼藻通过光合作用释放氧气,氧气正是斑马鱼进行呼吸作用时所需的气体,符合题干描述,此选项正确;
C、氮气是空气的主要成分,但金鱼藻在光合作用中既不消耗也不释放氮气,与光能利用无关,此选项错误;
D、空气是混合物,但金鱼藻释放的是单一气体(氧气),而非整个空气,题干明确要求“一种气体”,因此不符合,此选项错误。
故选B。
5.A
【详解】A、惰性气体(稀有气体)化学性质稳定,不易与其他物质反应,常用作保护气,正确;
B、氧气具有氧化性,能供给生物呼吸,氧气约占空气体积的21%,而非质量,错误;
C、二氧化硫能导致酸雨的发生,臭氧具有强氧化性,它们均属于空气污染物,但是二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,错误;
D、臭氧层破坏由氟氯烃等污染物引起,酸雨由二氧化硫等导致,均与空气污染直接相关。错误。
故选A。
6.B
【详解】A. 二氧化硫是一种有害气体,主要来自化石燃料燃烧。它能导致酸雨和呼吸系统疾病,属于空气污染物,不符合题意;
B. 二氧化碳是大气中的天然成分(约占0.03%),植物光合作用需要它。尽管人类活动增加CO2排放会加剧温室效应,但在初中化学中,它不被定义为空气污染物,符合题意;
C. PM2.5指直径小于2.5微米的颗粒物,能深入人体呼吸道,引起健康问题(如哮喘),是典型的空气污染物,不符合题意;
D. 臭氧在平流层有益,但地面臭氧是由污染物反应形成的,属于光化学烟雾的主要成分,会刺激呼吸系统,属于空气污染物,不符合题意;
故选B。
【点睛】本题考查空气污染物的概念。常见的空气污染物包括有害气体(如二氧化硫、一氧化碳)、颗粒物(如PM2.5)和地面臭氧等。
7.C
【详解】A、二氧化硫能与水反应生成酸性物质,导致酸雨的发生,属于空气污染物,不符合题意;
B、一氧化碳有毒,属于空气污染物,不符合题意;
C、二氧化碳是空气的组成成分之一,不属于空气污染物,符合题意;
D、PM2.5能导致雾霾等的发生,属于空气污染物,不符合题意。
故选C。
8.B
【详解】空气污染物包括二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、、臭氧等,二氧化碳是空气成分之一,不属于空气污染物,故选:B。
9.(1)O2
(2) N2 78%
【详解】(1)氧气是空气的重要组成部分,约占地球空气体积的21%,人类生存依赖氧气进行呼吸。火星大气中氧气含量极低,无法满足人类呼吸需求,此选项不符合题意;
(2)空气中各种气体的体积含量为:氮气(约78%)、氧气(约21%)、稀有气体(如氩气,约0.93%)、二氧化碳(约0.03%)等。所以地球空气中含量最多的气体是氮气,体积分数约为78%。
10.(1)C
(2)B
(3)A
(4)C
【详解】(1)氖气是稀有气体,其化学性质很不活泼,常用于工业保护气,如金属焊接等。故填:C。
(2)空气的成分(按体积分数):氮气约占78%,氧气约占21%,稀有气体约占0.94%,二氧化碳约占0.03%,其他气体和水蒸气等约占0.03%。氮气是空气的主要组成部分。故填:B。
(3)氧气是生命活动的基础气体,支持呼吸和燃烧。在医疗、潜水等领域,氧气常用于供给呼吸。故填:A。
(4)稀有气体(如氖气、氩气)在通电时会发出特定颜色的光(氖气发红光)。这一特性被广泛应用于照明和广告灯箱。故填:C。
11.(1)D
(2)t1~t2
(3)B
(4)绿色出行(或植树造林、随手关灯等合理答案)
【详解】(1)氮气、氧气、二氧化碳是空气的组成成分,不是空气污染物;二氧化氮是空气污染物,所以图中 “X” 代表二氧化氮,选 D。
(2)由一氧化碳浓度随时间变化图可知,t1~t2时间段一氧化碳浓度曲线达到最高值,所以一氧化碳浓度最大的时间段是t1~t2。
(3)在地下车库取样,应使取样位置具有代表性和均匀性。A 取样点集中在一侧,C 取样点集中在一角,都不能很好地代表整个车库的情况;B 取样点分布相对均匀,能较全面地反映车库内的气体情况,所以选 B。
(4)保护空气的做法有很多,比如绿色出行,可减少汽车尾气排放;植树造林,植物能吸收部分有害气体、吸附粉尘;随手关灯,可节约能源,减少化石燃料燃烧产生的污染物等。
学科网(北京)股份有限公司
$$