1、.年級初三學科化學版本人教新課標版內容標題認識空氣編稿老師銘士教育教研室【本講教育信息】一.教學內容認識空氣二、考點清單1.知道空氣的成分2.知道用燃燒法測定空氣中氧氣含量的原理和方法3.能判斷混合物、純凈物4.空氣的污染及防治三、全面突破知識點1：空氣的成分及各成分的用途（一）空氣的主要成分：（二）測定空氣中氧氣成分的實驗1、實驗原理：在一個密閉的容器中，用一種足量的易燃的物質（如：紅磷或白磷）與容器中的氧氣反應，生成一種固體，燃燒停止，溫度降到室溫時，瓶內氣壓減小，如果將其打開與外界相連且一端伸入盛水燒杯中導管上的止水夾，燒杯中的水在大氣壓強的作用下，流入密閉容器內，進入的水的體積，填補消

2、耗掉的氧氣的體積。原理：表達式：磷（P）+氧氣（O2）五氧化二磷（P2O5）2、實驗現象：紅磷劇烈燃燒，黃色火焰，放熱，有大量白煙產生；待集氣瓶冷卻后，打開止水夾，集氣瓶內液面上升約1/5體積。3、實驗時的注意事項：點燃紅磷前要檢查裝置的氣密性紅磷要過量（或足量）點燃紅磷前要夾緊止水夾當燃燒停止，溫度接近室溫時再打開止水夾不能用碳、硫、蠟燭來代替紅磷，因為它們燃燒后都有氣體生成。使瓶內氣體的體積幾乎沒有變化，瓶內外氣壓差很小，水不能進入或進入的水很少，但如果在瓶內先放入能與生成氣體反應的物質除去該氣體，也能用碳、硫、蠟燭等代替紅磷不能用鎂代替紅磷，因鎂也能與氮氣反應，使測得的氧氣體積比實際偏大

3、4、做測定氧氣的實驗時選用的固體一般應具備的條件：能在空氣中燃燒不與其它氣體反應，只與氧氣反應與氧氣反應后生成物是固體5、對做完實驗后水量的分析（1）吸入瓶內的水不足1/5的原因分析紅磷量太少，消耗O2太少。氣密性差，漏氣。裝置沒有冷卻到室溫就打開了止水夾（2）吸入瓶內的水大于1/5的原因分析點燃的紅磷插入集氣瓶時趕跑了瓶內的一部分空氣點燃紅磷前未夾緊止水夾，使瓶內的空氣沿導管跑出可能選用了能與氮氣反應的物質，如：鎂等。6、實驗結論：說明空氣不是單一的物質；氧氣約占空氣總體積的1/5。7、實驗結論延伸該實驗除證明空氣中O2的體積量約為空氣體積的1/5外，還可得到以下結論。氮氣體積含量約占空氣體

4、積的4/5：空氣主要由O2和N2組成，因為實驗測得空氣中的O2約占空氣體積的1/5，則剩余氣體體積基本為N2。氮氣不支持紅磷燃燒：紅磷在瓶內燃燒消耗大部分O2后熄滅，剩下的N2并不能支持紅磷繼續燃燒。氮氣本身也不能燃燒：燃著的紅磷伸入瓶中，若N2也能燃燒，則可能出現瓶內的水上升超過1/5。氮氣不易溶于水：實驗中紅磷開始燃燒時，瓶內壓強增大，實驗結束后瓶內壓強降低，水被吸入瓶內。這中間，N2都充分與水接觸，若N2易溶于水，則瓶內的水的上升可能超過1/5。【典型例題】例1.某班同學用如圖裝置測定空氣里氧氣的含量。先用彈簧夾夾住乳膠管。點燃紅磷伸入瓶中并塞上瓶塞。待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察

5、廣口瓶內水面變化情況。實驗完畢，甲同學的廣口瓶內水面上升明顯小于瓶內空氣體積的1/5，乙同學的廣口瓶內水面上升明顯大于瓶內空氣體積的1/5。下列對這兩種現象解釋合理的是（）甲同學使用的紅磷可能量不足，瓶內氧氣沒有消耗完甲同學可能未塞緊瓶塞，紅磷熄滅冷卻時外界空氣進入瓶內乙同學可能沒夾緊彈簧夾，紅磷燃燒時瓶內空氣受熱從導管逸出乙同學可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞之前，瓶內空氣受熱逸出A.只有B.只有C.只有D.解析：探究空氣中氧氣的含量的實驗誤差分析，要根據實驗原理進行推斷，關鍵看操作的結果是導致密閉體系內氣體的壓強變大還是減小。甲同學的實驗結果比實際偏低，原因可能有：（1）紅磷量不足，瓶內氧氣沒

6、有耗完；（2）未塞緊瓶塞，外界空氣進入瓶內；（3）未冷卻到室溫就打開彈簧夾；乙同學的實驗結果比實際偏高，原因可能是廣口瓶內的部分空氣受熱逸出，致使廣口瓶內氣體的體積減小更多。答案：D例2.將等容積、等質量（含瓶塞、導管、燃燒匙及瓶內少量的細砂）的兩集氣瓶氧氣置于天平的左右兩盤，調至平衡。放入等質量的白磷和木炭（如圖所示），塞緊瓶塞。然后分別設法將其點燃。使二者充分燃燒后冷卻至室溫，打開彈簧夾（a），此時的天平A.指針偏向右B.指針偏向左C.仍處于平衡狀態D.指針先向左后向右偏解析：白磷燃燒消耗氧氣生成固體，左側裝置瓶內壓強減少，木炭燃燒雖消耗氧氣但生成物也是氣體，右側裝置瓶內壓強幾乎不變。打開

7、止水夾后由于左側壓強小于右側壓強，會有氣體從右側瓶中進入左側瓶中，導致左側瓶中物質的質量增大。天平指針向重的一側偏。答案：B例3：小軍根據燃燒紅磷測定空氣中氧氣含量的實驗原理，認為可用木炭替代紅磷測定空氣中氧氣的含量，并按下圖所示裝置進行實驗。（1）依據的實驗原理是_。小軍檢查裝置氣密性后，將盛有足量紅熱木炭的燃燒匙迅速伸入廣口瓶中，并把塞子塞緊，待紅熱的木炭熄滅并冷卻至室溫后，就打開彈簧夾，并未發現倒吸現象。經過認真分析，小軍發現實驗失敗的原因是（答一條）_。（2）小軍反思上述實驗的探究過程后認為：用燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗時，在藥品的選擇和生成物的要求上應考慮的是（答一條）_。解析：

8、探究空氣中氧氣含量的實驗原理是：選擇某種能與空氣中的氧氣反應而不與空氣中其它氣體反應的固體物質（如紅磷，白磷等），利用過量的該物質將空氣中的氧氣完全消耗，生成新的固體物質，使密閉容器內氣體體積減小（減小的體積即為氧氣的體積），氣體的壓強減小，引起水面變化，從而確定空氣中氧氣的體積分數。在探究空氣中氧氣含量的實驗中，選擇不同的藥品會出現截然不同的現象。解此題的關鍵是判斷可燃物在空氣中燃燒能否使密閉容器內氣體體積減小，氣體壓強變小。答案：（1）探究空氣中氧氣含量的實驗原理是：選擇某種能與空氣中的氧氣反應而不與空氣中其它氣體反應的固體物質（如紅磷，白磷等），利用過量的該物質將空氣中的氧氣完全消耗，生

9、成新的固體物質，使密閉容器內氣體體積減小（減小的體積即為氧氣的體積），氣體的壓強減小，引起水面變化，從而確定空氣中氧氣的體積分數。木炭在空氣中燃燒消耗空氣中的氧氣；木炭在空氣中燃燒雖然消耗了空氣中的氧氣，但生成了二氧化碳氣體，致使廣口瓶內氣體壓強未減小。（2）藥品要能在空氣中燃燒，燃燒時只消耗氧氣（或生成物不能是氣體）例4.為測定空氣中氧氣所占的體積分數，某同學設計如圖所示的實驗，在一個耐熱活塞的底部放一小塊（足量）白磷（白磷在空氣中燃燒的溫度為40），然后迅速將活塞下壓，可以觀察到的現象為；冷卻至原來溫度時，松開手，活塞最終將回到刻度處，試回答白磷燃燒的原因。解析：迅速將活塞下壓，可以觀察到

10、，白磷燃燒，產生大量白煙；冷卻至原來溫度時，松開手，活塞最終將回到刻度4處；迅速將活塞下壓，使空氣內能增大，溫度達到40。例5.為測定空氣中氧氣的含量，小華同學打算設計如下方案：選用實際容積為40mL的試管作反應容器，將過量的白磷放入試管，用橡皮塞塞緊試管口，通過導管與實際容積為60mL且潤滑性很好的針筒注射器組成如圖的實驗裝置。假設此實驗能按照小華的設想正常進行，且白磷所占體積與導管內的氣體體積忽略不計，請回答下列問題：（1）實驗前，打開彈簧夾，將注射器的活塞前沿從20mL刻度處推至15mL刻度處，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度處，則說明_。（2）若先夾緊彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，燃

11、燒結束，等到試管冷卻后再松開彈簧夾。可觀察到的現象為_。（3）若不使用彈簧夾，用酒精燈加熱白磷，充分反應直至燃燒結束，試管冷卻。可觀察到的現象為_。（4）若按小華的設想進行實驗，實際可能遇到諸多問題而發生危險，造成實驗失敗。例如_。解析：本題的創新性在于實驗裝置始終密閉，不會造成空氣污染，通過活塞的移動來測定空氣中氧氣的含量，提高了實驗結果的準確度。（1）實驗操作前后裝置內氣體壓強不變，證明該裝置的氣密性好。（2）白磷在空氣燃燒時消耗氧氣，產生白煙（生成五氧化二磷），導致密閉體系內氣體壓強減小，由于氧氣約占空氣體積的1/5，而試管內空氣中氧氣的體積約為：40mL×1/5=8mL，且過

12、量的白磷燃燒能將試管內空氣中的氧氣耗盡，因此最終活塞的前沿在約12mL（20mL8mL=12mL）的刻度線上。（3）白磷在空氣中燃燒時放出大量的熱，會使密閉體系內的空氣受熱膨脹，氣體壓強增大，活塞就會向右移動，當過量的白磷燃燒耗盡密閉體系內的氧氣，試管冷卻后，密閉體系內氣體的壓強減小，外界大氣壓就會推動活塞向左移動，而密閉體系內空氣中氧氣的體積約為：（40mL+20mL）×1/5=12mL，因此最終活塞的前沿在約8mL（20mL12mL=8mL）的刻度線上。（4）因為白磷燃燒放出大量的熱，會使密閉體系內氣體壓強增大，所以該實驗中可能出現的問題有：橡皮塞彈出、試管爆裂、注射器活塞彈出等

13、。答案：（1）裝置的氣密性好（2）白磷燃燒，產生白煙，活塞前沿在約12mL的刻度線上（3）白磷燃燒，產生白煙，活塞先向右移動，最終穩定在約8mL的刻度線上（4）橡皮塞彈出、試管爆裂、注射器活塞彈出等知識點2：空氣是一種寶貴的資源可以從空氣的成分來分析：1.氧氣用于動植物呼吸，支持燃燒。主要用于潛水、醫療急救、煉鋼、氣焊以及化工生產和宇宙航行等。2、氮氣：無色、無味的氣體，不溶于水，不燃燒也不支持燃燒，不能供給呼吸，化學性質不活潑。主要用于工業原料（制造硝酸和化肥等），作保護氣，食品防腐，液氮用于醫療冷凍麻醉、超導材料等。3、稀有氣體：無色、無味的氣體，通電時能發出不同顏色的光，化學性質很不活潑

14、。利用惰性氣體做保護氣、用于航標燈、閃光燈、霓虹燈的電光源、用于激光技術。【典型例題】例1：下列用途不屬于氮氣用途的是A.保鮮蔬菜B.做保護氣C.做冷凍劑D.供給呼吸解析：氮氣主要用于工業原料（制造硝酸和化肥等），作保護氣，食品防腐，液氮用于醫療冷凍麻醉等。氧氣用于動植物呼吸。答案：D例2：茶葉、肉松、膨化食品等常采用真空充氣包裝，即將食品裝入包裝袋，抽出包裝袋內空氣，再充入防止食品變質的氣體，然后封口.真空充氣包裝能使食品保持原有的色、香、味及營養價值，防止食品受壓而破碎變形。【提出問題】充入食品包裝袋中的氣體是什么"【猜想與驗證】可能是N2，實驗初步驗證的方法及現象：充入的氣體還

15、可能是：；解析：氮氣的性質不活潑，可用作保護氣，防止食品腐敗；因氮氣不能燃燒，不能支持燃燒，不能使澄清石灰水變渾濁，可利用上述氮氣的性質進行初步確認，方法可選用燃著的木條或澄清的石灰水；對充入食品袋中的氣體應有如下要求：無毒、不污染空氣、性質不活潑、原料易得、價格便宜等，符合上述特點的氣體還有二氧化碳及與其它氣體形成的混合氣體。答案：將燃著的木條伸入該氣體中，火焰熄滅（或將該氣體通入到澄清石灰水中，石灰水不變渾濁。二氧化碳二氧化碳和氮氣知識點3：空氣的污染及防治。1.造成空氣污染的主要原因煤燃燒產生的煙霧石油化工排放的煙霧汽車排氣形成的煙霧2.造成空氣污染的物質：（1）有害氣體：一氧化碳（CO

16、）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2）（2）煙塵。3.防止和減少空氣污染的方法工業三廢的回收與處理提高汽油、柴油質量4.防止空氣污染的措施：加強大氣質量監測，改善環境狀態、植樹造林、使用清潔能源。5.目前空氣污染指數包括：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入顆粒物、臭氧。7月26日重點城市空氣質量報告空氣質量級別越大，空氣質量越差。【典型例題】例1：下列物質與用途對應關系錯誤的是（）A.氧氣供人呼吸B.二氧化碳造成酸雨C.氮氣作保護氣D.稀有氣體填充霓虹燈解析：造成酸雨的主要是二氧化硫、二氧化氮答案：B例2：人類需要潔凈的空氣。目前我國城市空氣質量日報中的污染物不包括（）A、可吸入顆粒物B

17、、二氧化碳C、二氧化氮D、二氧化硫解析：二氧化碳不是大氣污染物答案：B知識點4：物質的分類：純凈物和混合物1、純凈物：由一種物質組成的，“純凈”是相對的，絕對純凈的物質是沒有的，只要雜質含量低，不至于對生產和科學研究產生影響的物質就是純凈物。2、混合物：兩種或多種物質組成的，這些物質相互間沒有發生化學反應，各物質都保持各自的性質。注意：劃分純凈物、混合物的標準是根據物質的種類來劃分的。只含一種物質的就屬于純凈物，含有幾種物質的就屬于混合物。【典型例題】例1：在“測定空氣中氧氣的含量”的實驗中，最后集氣瓶內剩余的氣體的成分是（）A、純凈的氮氣B、五氧化二磷C、主要成份為氮氣的混合氣體D、主要成份

18、為氮氣和氧氣解析：要明確空氣的組成，以及測定氧氣含量的原理答案：C例2：下列物質中屬于純凈物的是（）A、潔凈的空氣B、純凈的食鹽水C、冰水混合物D、水泥砂漿解析：識別純凈物與混合物時，要理解物質的本質，不能被“純凈”、“潔凈”、“混合”等詞語所迷惑。純凈物有固定的組成和性質，可用化學式表示，因此根據物質是否有固定的性質和化學式也可判斷是不是純凈物。答案：C四、應考錦囊1、記住空氣中各種氣體的體積分數，各成分的作用。通常以選擇題形式出現。2、知道用燃燒法測定空氣中氧氣體積分數的方法和原理。形式：選擇題、實驗題。3、清楚空氣污染物，并能判斷常見的污染。知道空氣污染的防治。通常以選擇題形式出現。4、

19、識別純凈物與混合物時，要理解物質的本質，不能被“純凈”、“潔凈”、“混合”等詞語所迷惑。通常以選擇題形式出現。五、本講小結1、空氣的主要成分：2、用燃燒法測定空氣中氧氣體積分數的方法和原理。3、空氣的污染及防治。4、物質的分類：純凈物和混合物混合物純凈物定義不同種物質組成一種物質組成組成不固定固定（有專門的化學符號）性質各物質均保持各自性質有確定的性質舉例空氣、糖水、碘酒鐵Fe、氧氣O2、鎂Mg、水H2O、二氧化碳CO2五氧化二磷P2O5六、超前思維認識氧氣1、在化學上，研究一種物質的性質時，一般要從這種物質的和兩個方面進行研究，再通過性質研究它的用途。如何檢驗一個集氣瓶中是否有氧氣.充滿氧氣

20、的集氣瓶為什么應瓶口向上放在桌面上.2、碳、石蠟等可燃物在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒，鐵等在空氣中不易燃燒的物質也能在氧氣中。3、物質與氧氣發生反應時，反應越劇烈。4、氧氣是一種化學性質的氣體，許多物質都可以與氧氣發生化學反應，這類反應屬于。5、鐵絲在空氣中（填能、不能）燃燒，故不能用其來證明空氣中氧氣的含量，但在氧氣中可以燃燒，將鐵絲表面用砂紙打掉銹，圈成狀，上系一根，點燃后放入盛氧氣的集氣瓶中。瓶底鋪沙的目的是。【模擬試題】（答題時間：45分鐘）一、選擇題：1.最早通過實驗測定出空氣成分的科學家是A.法國的拉瓦錫B.英國的湯姆生C.瑞典的舍勒D.意大利的阿伏加德羅2.空氣的成分中，體積分數為

21、21%的氣體是A.氮氣B.氧氣C.二氧化碳D.稀有氣體3.下列物質屬于純凈物的是A.啤酒B.食醋C.雞湯D.蔗糖4.空氣中氧氣和氮氣的比約是1：4，這是指它們的（）A.質量比B.質量分數C.體積比D.密度比5.2005年我國對珠穆朗瑪峰高度進行了重新測量。測量隊員登山攜帶貯氣瓶是為了提供A.氫氣B.氮氣C.氧氣D.二氧化碳6.下列各組物質中，前者屬于純凈物，后者屬于混合物的是A.二氧化碳，澄清石灰水B.冰水混合物，五氧化二磷C.礦泉水，河水D.凈化后的空氣，受污染的空氣*7.下列造成空氣污染的因素，主要是由物理變化引起的是（）A.垃圾腐爛放出的氣味B.建筑施工導致塵土飛揚C.節日燃放煙花爆竹產

22、生的煙塵D.生活垃圾焚燒時產生有害氣體8.夏天從冰箱里拿出一瓶飲料，放在空氣中，外壁會潮濕，這說明空氣中含有A.稀有氣體B.水蒸氣C.二氧化碳D.二氧化硫9.下列情況不會造成空氣污染的是A.汽車尾氣B.石油化工廠排放的廢氣C.煤燃燒產生的煙D.水蒸發產生的水霧*10.環保是我國的一項基本國策，空氣的凈化日益受到人們的關注，下列氣體組中的各種氣體都屬于空氣污染物的是A.CH4、O2、COB.SO2、CO、NO2C.HCl、CO2、N2D.H2、CH4、CO11.在生產和科學研究中需要用到一些保護氣。當焊接金屬時，為了隔絕空氣，能作為保護氣的是（）A.氫氣、氮氣B.氮氣、氧氣C.二氧化碳、一氧化碳

23、D.氮氣、氬氣12.下列說法正確的是（）A.通常狀況下，無色無味的氣體一定是空氣B.空氣的成分是穩定的，固定不變的C.空氣不是單一物質，而是由多種氣體組成的混合物D.空氣中氧氣的質量分數約為21%13.下列操作可以鑒別空氣、氧氣和二氧化碳三瓶氣體的是A.觀察氣體顏色B.分別插入燃著的木條C.聞氣體的氣味D.分別倒入澄清的石灰水14.“可吸入顆粒物”是我國很多地區空氣中的首要污染物，下列關于其說法中符合科學原理的是A.顆粒物直接與人體組織作用形成病變B.顆粒物吸附有害物質使人患病C.顆粒物作為催化劑使人體內發生破壞性的化學反應D.以上三種作用都有可能，但需實驗驗證*15.以下是空氣污染指數與質量級別、質量狀況的對應關系：空氣污染指數05051100101200201300300空氣質量狀況優良輕度污染中度污染重度污染空氣質量級別IIIIIIIVV某日空氣污染指數為8293，根據以上信息，判斷當天的空氣質量級別和空氣質量狀況分別是A.I級優B.II級良C.III級輕度污染D.V級重度污染二、填空題：1.請用氧氣二氧化碳氮氣食鹽等物質的序號填空：空氣是一種重要的自然資源，其中約占空氣體積的78，人類維持生命不可缺少的氣體是，是植物進行光合作用不可缺少的物質，日常生活中用來調味和防腐的是。2.成年人每分鐘大約吸入氧氣8L，大約需要空氣L，在這些空氣