第一章：我们呼吸的空气知识总结-2025-2026学年科学浙教版八年级下册

该初中科学知识清单系统梳理了“我们呼吸的空气”单元内容，涵盖空气成分、氧气性质与制取、燃烧条件与灭火、质量守恒定律与化学方程式、空气污染防治等核心范畴，搭建从基础概念到实验探究再到实际应用的递进式学习支架。 清单通过“重难点标注”“实验对比分析”“应用情境提示”呈现知识体系，如红磷燃烧实验标注“误差原因及铁粉替代方案”，燃烧条件探究设计“温度与氧气接触对比实验”，培养科学思维与探究实践能力。含“气体性质用途表”“反应类型对比表”等工具，帮助学生高效掌握要点，教师可据此精准教学，提升课堂实效。

八年级下 第一章 我们呼吸的空气 知识总结 第一节 空气的成分 知识点1 空气的成分 1.拉瓦锡实验 （1）实验步骤：汞在密闭容器中加热 12 天，生成红色粉末（氧化汞）；再将红色粉末加热，又得到汞和氧气。 （2）实验结论：空气由氧气（约占 1/5）和氮气（约占 4/5）组成，氧气可与汞反应，氮气不支持燃烧、不供给呼吸。 （3）反应原理： 汞+氧气​氧化汞 氧化汞​汞+氧气 2.空气中氧气含量的测定（红磷燃烧法） （1）实验原理：红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷，使装置内压强减小，水倒吸入集气瓶，进入水的体积即为氧气的体积。 ( 该实验的不足是？ 1.红磷在外部点燃，产生物质有毒，会局部污染环境。 2.红磷燃烧属于剧烈氧化，无法把氧气消耗彻底，导致结果偏小。（可以用铁粉代替红磷） )磷+氧气​五氧化二磷 （2）实验装置：集气瓶、燃烧匙、导管、烧杯、止水夹。 （3）实验步骤及误差分析： ( 集气瓶中先放水的目的： 1.吸收生成的五氧化二磷。 2.使集气瓶快速冷却。 ) A.如果用木炭或硫或镁代替红磷来做实验，结果如何？ 木炭或硫燃烧生成的是气体，瓶内压强几乎不变，所以集气瓶内的水几乎不上升。镁还能与氮气和二氧化碳反应。 若集气瓶中的水换做氢氧化钠溶液，可以用木炭或硫代替红磷。 B.此实验说明剩余气体有哪些性质（至少两点）。 ①不燃烧也不支持燃烧 ②不溶于水 ( 气球的作用：平衡气压 ) ( 玻璃管中水太少会漏气 )C. 其他实验装置： （4）实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，放热；冷却后打开止水夹，水倒吸入集气瓶，约占瓶内原空气体积的 1/5。 （5）实验结论：空气中氧气的体积分数约为 21%；氮气不燃烧、不支持燃烧、不易溶于水。 3.空气的成分与体积分数 氮气（N₂）：78% 氧气（O₂）：21% 稀有气体：0.93% 二氧化碳（CO₂）：0.04% 其他气体和杂质：0.03% 知识点2 空气是重要的自然资源 1.氧气的用途 （1）医用：抢救病人。 （2）工业：炼钢、生产或产品加工。 （3）其他：支持燃烧、供给呼吸。 2.氮气与稀有气体的性质和用途 气体 物理性质 化学性质 用途 氮气 无色、无味、难溶于水 不燃烧、不支持燃烧；不活泼 ① 制造硝酸、炸药、氮肥；② 作保护气（焊接金属、食品防腐）；③ 医疗冷冻麻醉；④ 超导材料低温环境 稀有气体 无色、无味、难溶于水 很不活泼（曾称 “惰性气体”） ① 作保护气；② 电光源（霓虹灯、闪光灯）；③ 激光技术；④ 医疗麻醉 知识点3 氧气的性质 1. 物理性质 （1）通常状况下：无色、无味的气体，不易溶于水（1 L 水约溶解 30 mL 氧气）。 （2）标准状况下：密度为 1.429 g/L，比空气密度略大。 （3）三态变化：氧气−183℃​淡蓝色液体−219℃​淡蓝色雪花状固体。 2. 化学性质 （1）氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与多种物质发生氧化反应，具有氧化性。 （2）助燃性：将带火星的木条伸入氧气中，木条复燃（用于检验氧气）。 （3）与常见物质的反应 物质 在空气中的现象 在氧气中的现象 文字表达式 红磷 放热，生成大量白烟 燃烧更剧烈，产生大量白烟 磷+氧气五氧化二磷 硫 发出微弱的淡蓝色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体 硫+氧气​二氧化硫 铁丝 持续红热，不能燃烧 剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体 铁+氧气四氧化三铁 木炭 发红光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 发白光，放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体 碳+氧气二氧化碳 铝箔 不能燃烧 剧烈燃烧，发出白光，放热，生成白色固体 铝+氧气​氧化铝 （4）注意事项 ①硫在氧气中燃烧：集气瓶底部放少量水，吸收二氧化硫，防止空气污染。 ②铁丝在氧气中燃烧： a. 铁丝需打磨除锈，并绕成螺旋状（增大受热面积）。 b. 末端系火柴梗（引燃铁丝）。 c. 集气瓶底部放少量水或细沙（防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底）。 3. 氧化反应与氧化物 （1）氧化反应：物质与氧气发生的反应（氧气在反应中提供氧，具有氧化性）。 （2）氧化物：由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物（如 CO₂、Fe₃O₄等）。 知识点4 氧气的制取 1. 工业制法 （1）空气冷冻分离法：利用液氮（-196℃）与液氧（-183℃）的沸点不同，分离液态空气（物理变化）。 流程：空气→净化→压缩→液化→蒸发→氮气（先逸出）、液氧（贮存于蓝色钢瓶）。 （2）膜分离技术：利用富氧膜富集空气中的氧气，得到含氧量 90% 以上的富氧空气。 2. 实验室制法 （1）过氧化氢分解（固液常温型） ( 若用分液漏斗替换长颈漏斗，需液封。 ) ①药品：过氧化氢溶液（H₂O₂）、二氧化锰（MnO₂，催化剂）。 ②反应原理：过氧化氢水+氧气 ③实验装置：锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、水槽、集气瓶。 ④操作步骤： a．检查装置气密性：手捂法：关闭分液漏斗活塞，将导管一端浸入水中，双手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒出，松开手后形成一段稳定水柱，说明气密性良好。 液差法： 长颈漏斗：关闭弹簧夹，向漏斗注水，使漏斗下端浸没，若出现漏斗中液面不再下降，表明装置不漏气。 分液漏斗：连接好装置，夹紧弹簧夹后，向分液漏斗中加水，若一段时间后，漏斗中液面不下降，说明气密性良好。 b．装药品：先加二氧化锰固体，再加过氧化氢溶液。 c.收集气体： 排水法：当导管口的气泡连续、均匀冒出时开始收集（先排出的是装置内的空气）。 向上排空气法：氧气密度比空气大，将导管伸入集气瓶底部。 d.验满： 排水法：集气瓶口有大气泡冒出时，说明已收集满。 向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。 e.检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。 ( ① 药品：高锰酸钾（KMnO₄，暗紫色固体）。 ② 反应原理： 高锰酸钾 ​锰酸钾+二氧化锰+氧气 ③ 实验装置：试管、铁架台、酒精灯、导管、水槽、集气瓶。 ④ 注意事项： a. 试 管口略向下倾斜（防止 冷凝水倒流 ，炸裂试管）。 b.试管口放一团棉花（防止加热时高锰酸钾粉末进入 导管 ）。 c.实验结束后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯（防止 水倒吸入试管 ，使试管炸裂）。 )（2）高锰酸钾加热分解（固体加热型） （3）氯酸钾加热分解（固体加热型） ①药品：氯酸钾（KClO₃）、二氧化锰（MnO₂，催化剂）。 ( 二氧化锰 )②反应原理：氯酸钾 氯化钾+氧气 A.收集装置：因氧气不易溶于水且不与水反应，故可用排水法收集（收集的气体较纯净）；又因氧气密度比空气略大，还可用向上排空气法收集（收集的气体较干燥）。 B.验满及检验方法 验满方法 ①用排水法收集氧气，当集气瓶口有气泡冒出时，说明已收集满 ②用向上排空气法收集氧气时，用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集气瓶已收集满 检验方法 将一根带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明生成的气体是氧气 C.实验步骤 试管炸裂的原因： 1.没有给试管均匀预热， 2.加热时试管与灯芯接触， 3.气体收集完后，先撤酒精灯， 4，试管口未略向下倾斜， 5.试管外壁潮湿， 6.高锰酸钾中混有可燃物。 3. 催化剂 （1）定义：在化学反应里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（工业上叫触媒）。 （2）特点：一变（改变反应速率，包括加快或减慢）、两不变（质量、化学性质不变）。 （3）注意：催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量；一个反应的催化剂可能有多种，且催化剂具有专一性。 知识点5 化合反应与分解反应 反应类型 定义 特点 表达式 举例 化合反应 由两种或两种以上物质生成一种物质的反应 多变一 A+B→C 硫+氧气点燃​二氧化硫 分解反应 由一种物质生成两种或两种以上物质的反应 一变多 C→A+B 过氧化氢二氧化锰​ 第二节 燃烧的奥秘 知识点1 燃烧的条件 1. 探究燃烧条件的实验 （1）实验器材：白磷、热水、试管、橡皮塞、烧杯、药匙、蜡烛、温度计、导管等。 （2）实验猜想 ①可燃物可能需要达到一定的温度才会燃烧。 ②可燃物可能需要接触氧气才能燃烧。 （3）实验设计与现象 ①猜想 Ⅰ 验证：取两份等质量的干燥白磷，分别放入盛有常温水和 60℃热水的烧杯中。 现象：常温水试管内白磷不燃烧，60℃热水试管内白磷燃烧。 结论：燃烧需要温度达到可燃物的着火点。 ②猜想 Ⅱ 验证：取两支相同的蜡烛，一支在空气中燃烧，另一支用烧杯倒扣。 现象：倒扣的蜡烛逐渐熄灭，空气中的蜡烛正常燃烧。 结论：燃烧需要可燃物与氧气（或空气）接触。 2. 核心概念 （1）着火点：物质燃烧所需达到的最低温度，是物质的固有属性，一般不能改变，只能升高或降低环境温度。 物质 白磷 红磷 木材 木炭 无烟煤 着火点 /℃ 40 240 250-330 320-370 700-750 （2）燃烧的三个条件（缺一不可） ①有可燃物； ②与氧气（或空气）接触； ③温度达到可燃物的着火点。 （3）燃烧的定义：通常情况下，燃烧是可燃物与氧气发生的一种发光、发热、剧烈的氧化反应。 注意：有发光、放热现象的不一定是燃烧（如灯泡发光）。 3. 氧化反应的类型 类型 特点 举例 剧烈氧化 反应进行得很剧烈，发光放热明显 硫、磷、镁等的燃烧 缓慢氧化 反应进行得非常缓慢，短期内不易察觉，也会放热 苹果变色、铁生锈、动植物呼吸 自燃 缓慢氧化产生的热量不能及时散失，温度逐渐升高，达到着火点后自发燃烧 堆放的粮食、麦秆、煤炭等 爆炸 燃烧在有限空间内急速发生，热量积聚使气体体积急剧膨胀 加油站、面粉厂、矿井内的爆炸 知识点2 灭火与火灾自救 1. 灭火原理（破坏燃烧的任一条件即可） （1）清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离； （2）隔绝氧气（或空气）； （3）降低温度到可燃物的着火点以下。 注意：灭火时是降低环境温度，而不是改变可燃物的着火点。 2. 常见灭火方法与原理 灭火方法 灭火原理 用水灭火、吹灭蜡烛 降低温度，水灭火的原理还有隔绝氧气 油锅着火用锅盖盖灭、酒精洒在桌面着火用湿抹布盖灭 隔绝氧气（冷油灭火：降低温度） 森林火灾开辟隔离带、关闭煤气灶阀门 移走可燃物 3. 常用灭火器 灭火器类型 灭火原理 适用范围 干粉灭火器 利用压缩的二氧化碳吹出干粉（主要含碳酸氢钠），隔绝氧气并降温 一般火灾、油、气等燃烧引起的火灾 二氧化碳灭火器 加压时液态二氧化碳喷出，降温并隔绝空气 图书、档案、贵重设备、精密仪器等物的火灾 水基型灭火器 泡沫和水膜的双重作用，隔绝氧气并降温 汽油、柴油等可燃性液体，以及木材、棉布等引起的火灾 4. 火灾自救措施 （1）保持镇定：先了解火源位置，拨打 “119” 报警，迅速撤离。 （2）撤离方法： ①用湿毛巾捂住口鼻，弯腰低姿撤离，防止吸入有毒烟雾。 ②关闭房门，防止火势蔓延；不乘坐电梯，走安全通道。 （3）被困处理： ①用湿毛巾等堵塞门缝，防止浓烟渗入；在窗口挥舞衣物呼救。 ②身上着火时，就地打滚或用厚重衣物压灭火苗，不可奔跑。 （4）常见错误做法： ①电器着火不能用水扑灭（防止触电），应先切断电源，再用干粉灭火器。 ②高层着火不能立即开窗（会加速空气流通，使火势更旺）。 ③煤气泄漏不能立即打开排气扇（电火花易引发爆炸）。 第三节 化学反应中物质质量的关系 知识点1 质量守恒定律 1.质量守恒定律：在化学反应中，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。 （1）适用范围：仅适用于化学变化，不适用于物理变化 （2）关键要点： ①强调 “参加反应”：只有真正参与反应的物质质量才计入总和，不包括未反应的剩余物质。 ②强调 “质量守恒”：仅指质量守恒，体积、分子数目等不一定守恒。 ③包含所有物质：无论反应物或生成物是固体、液体还是气体，都需计入质量总和。 2. 实验验证 （1）红磷燃烧实验 ①原理：P+O2​P2​O5​ ②装置： ③现象：红磷燃烧，产生大量白烟，气球先膨胀后缩小；冷却后再次称量，天平保持平衡。 ④结论：参加反应的红磷与氧气的质量总和等于生成的五氧化二磷的质量。 （2）氢氧化钠与硫酸铜反应 ①原理：NaOH+CuSO4​→Cu(OH)2​↓+Na2​SO4​ ②装置： ③现象：产生蓝色沉淀；反应前后再次称量，天平保持平衡。 ④结论：参加反应的氢氧化钠与硫酸铜的质量总和等于生成的氢氧化铜与硫酸钠的质量总和。 3. 微观与宏观解释 （1）微观角度：化学反应的本质是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子。反应前后原子的种类、数目、质量均不变，因此总质量守恒。 （2）宏观角度：反应前后物质的元素种类、元素质量均不变。 4. 规律总结：六个不变、两个一定改变、两个可能改变 类别 内容 六个不变 宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素种类不变；③元素质量不变 微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③原子质量不变 两个一定改变 ①物质种类改变；②构成物质的粒子改变（分子种类改变） 两个可能改变 ①分子总数可能改变；②元素化合价可能改变 知识点2 化学方程式 1. 定义 用化学式来表示化学反应的式子，如： C+O2​​CO2​ 2H2​O2​​​2H2​O+O2​↑ 2. 意义与读法 C+O2​​CO2​ 角度 意义 读法 定性角度 表示反应物、生成物和反应条件 碳与氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳 定量角度（质量比） 表示反应物与生成物的质量比（12:32:44） 每 12 份质量的碳与 32 份质量的氧气完全反应，生成 44 份质量的二氧化碳 微观角度（粒子数比） 表示反应物与生成物的粒子个数比（1:1:1） 每 1 个碳原子与 1 个氧分子反应，生成 1 个二氧化碳分子 3. 书写规则 （1）以客观事实为依据：不能臆造不存在的物质或反应。 （2）遵守质量守恒定律：化学方程式两边原子的种类和数目必须相等（配平）。 （3）注明反应条件与状态： ①反应条件（如点燃、加热、催化剂等）写在等号上方或下方。 ②生成物状态：气体标注 “↑”（反应物无气体时），沉淀标注 “↓”（反应物无固体时）。 4. 书写步骤 （1）写：写出反应物和生成物的化学式，中间用短线连接。 例：Al+O2​−Al2​O3​ （2）配：配平化学方程式，使两边原子数目相等（常用最小公倍数法、奇数配偶法等）。 例：4Al+3O2​−2Al2​O3​ （3）标：注明反应条件和生成物状态，短线改等号。 例：4Al+3 O2​2Al2​O3​ （4）查：检查化学式、配平、条件和标注是否正确。 5. 配平方法 （1）最小公倍数法：选择出现次数较多且原子个数相差较大的原子，求其最小公倍数，确定化学计量数（如磷燃烧的配平）。 （2）奇数配偶法：将出现次数最多且原子个数为奇数的化学式前配 2，再依次配平其他物质（如FeS2​+O2​→Fe2​O3​+SO2​的配平）。 （3）观察法：从组成最复杂的物质入手，观察原子守恒关系配平（如CO+Fe2​O3​→Fe+CO2​的配平）。 （4）定一法：将最复杂物质的化学计量数定为 1，再依次配平其他物质（如CH3​OH+O2​→CO2​+H2​O的配平）。 知识点3 依据化学方程式的计算 1.理论依据:化学方程式中各物质的质量比是固定的，可根据已知物质的质量求未知物质的质量。 2. 一般步骤 （1）设：设未知量（不带单位）。 例：设需要过氧化氢的质量为x。 （2）方：写出正确的化学方程式。 例：2H2​O2​​​2H2​O+O2​↑ （3）关：写出相关物质的相对分子质量和已知量、未知量。 例：2H2​O2​​​2H2​O+O2​↑ 68 32 x 16kg （4）列：列出比例式。 例：​= ​ （5）求：求解未知量（带单位）。 例：x=×16 kg​=34 kg （6）答：简明写出答案。 例：理论上需要消耗过氧化氢的质量为 34 kg。 第四节 保护我们呼吸的空气 知识点1 空气污染 1.定义：当污染物进入空气中，超过了空气的自净能力，危害人体健康或环境时，就构成了空气污染。 2.原因： （1）自然因素：如森林火灾、火山爆发等。 （2）人为因素（主要）：如工业废气、生活燃煤、汽车尾气等。 3.主要污染物：二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NₓOₓ)、一氧化碳(CO)、可吸入颗粒物 4.主要污染源：①化石燃料燃烧；②工厂废气；③汽车尾气固体类污染物可吸入颗粒物；④地面扬尘；⑤燃料燃烧产生的烟尘 注意：二氧化碳是温室气体，不属于空气污染物。 知识点2 空气质量与人的健康 1.空气质量指数(AQI)：依据多种空气污染物浓度计算得出，用于定量描述空气质量状况。 2.参与评价的污染物：包括二氧化硫(SO₂)、二氧化氮(NO₂)、一氧化碳(CO)、臭氧(O₃)、可吸入颗粒物(PM₁)、细颗粒物(PM₂.₅)等。 3. 空气质量 空气质量指数 级别 空气质量状况 0～50 一级 优 51～100 二级 良 101～150 三级 轻度污染 151～200 四级 中度污染 201～300 五级 重度污染 >300 六级 严重污染 AQI数值越大，级别越高，空气污染越严重，对人体健康危害越大。 4.PM₂.₅与健康： （1）PM₂.₅是指直径小于等于2.5 μm的细颗粒物。 （2）它可直接进入支气管和肺泡，干扰肺部气体交换，引发哮喘、支气管炎等疾病，甚至随血液进入人体，危害很大。 知识点3 空气污染的防治 1.减少污染物排放量： （1）优化产业结构和能源结构，限制高耗能高污染产业。 （2）着力发展清洁能源（如太阳能、风能、水力）。 （3）以电代煤、以气代煤，工业企业达标排放，提升机动车排放标准，综合治理城市扬尘。 例如，汽车尾气经净化处理后排放有利于减少污染。 2.合理规划工业区与非工业区：防止废气过度集中造成叠加污染。 3.加大植树造林力度：植物能吸收有害气体（如SO₂）和烟尘，起到净化空气的作用。 4.个人行动：如大量植树造林、不乱扔焚烧垃圾、少开私家车等。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $