課題12課題12空氣的用途及其保護知識導航知識導航課前引入隨著隨著全球氣候變暖，高溫天氣越來越普遍。全球有超過10億人口面臨酷熱風險，他們缺乏空調降暑以及冰箱保存糧食與藥物。非盈利組織“人人享有可持續能源”16日發表報告說，目前亞洲、非洲和拉丁美洲約11億人面對這類問題，他們包括在鄉村地區的億人及在各大城市貧民窟里的億人，占全球約76億人口的七分之一。聯合國的衛生機構表示，與氣候變化有關的暑熱問題，在2030年至2050年期間，每年可能在全球范圍額外造成38000人死亡。嚴重的空氣污染是造成這種局面的“大功臣”，事實上，空氣污染+高溫天氣，不僅人的身體接受不了，大自然的“凈化器”樹木，也快要受不了了。空氣是一種珍貴的資源，若不加以保護，最后人類只能自食其果。知識精講知識精講一、氧氣的性質與應用過去，人們曾把氧氣叫做“養氣”，這充分說明了氧氣的重要性。在通常情況下，人吸入空氣就可以了，但醫療急救時，則需要用純氧；燃料燃燒離不開氧氣，煉鋼、氣焊以及化工生產和宇宙航行等都要用到氧氣。二、氮氣的性質與應用氮氣具有廣泛用途，它是制造硝酸和氮肥的重要原料；由于氮氣的化學性質不活潑，因此常用作保護氣，如焊接金屬時常用氮氣作保護氣，燈泡中充氮氣以延長使用壽命，食品包裝中充氮氣以防腐；醫療上可在液氮冷凍麻醉條件下做手術；超導材料在液氮的低溫環境下能顯示超導性能。從紅磷在氮氣中不能繼續燃燒的事實，說明氮氣不支持燃燒。許多實驗事實都表明，氮氣的化學性質不如氧氣活潑。三、稀有氣體的性質與應用在空氣的成分中，稀有氣體(氦、氛、氬、氮、氙和氡)所占比率雖然很小，但它們卻是一類很重要的氣體。它們都沒有顏色，沒有氣味，化學性質很不活潑。在生產和科學研究中，稀有氣體有廣泛的用途。如稀有氣體在通電時能發出不同顏色的光，可制成多種用途的電光源，如航標燈、強照明燈、閃光燈、霓虹燈等；氦可用于制造低溫環境。總結歸納——空氣各組分的性質及用途成分成分主要性質主要用途氧氣物理性質：無色無味不易溶于水化學性質：助燃性，氧化性動植物呼吸、醫療急救、燃料燃燒、潛水、煉鋼、氣焊、氣焊、化工生產、航天航空等氮氣物理性質：無色無味不溶于水，液氮的溫度很低化學性質：不活潑制造硝酸和氮肥；常用作保護氣（焊接金屬時的保護氣，燈泡、食品包裝中充氮氣）；醫療上可在液氮冷凍麻醉條件下做手術；超導材料在液氮的低溫環境下能顯示超導性能；用于磁懸浮列車。稀有氣體物理性質：無色、無味化學性質：很不活潑（惰性）可制成各種用途的電光源，如航標燈、閃光燈、霓虹燈等；氦可以制造低溫環境。四、保護空氣1.隨著工業的發展，排放到空氣中的_________和_________對空氣造成了污染。2.被污染的空氣會嚴重損害_____________，影響_____________，破壞_____________。全球氣候變暖臭氧層破壞和________等也都與空氣污染有關。3.保護空氣的措施：（1）加強__________________；（2）改善環境狀況；（3）使用__________________；（4）積極__________________。4.空氣質量日報的主要內容包括空氣質量指數、空氣質量級別、首要污染物等。5.目前計入空氣質量評價的主要污染物為：___________、___________、___________、可吸入顆粒物（PM10）、___________（PM2.5）和___________等。空氣質量日報中，空氣質量指數的數值越大，空氣質量越_______。資料卡片——環境問題及其成因（1（1）全球氣候變暖：主要是由空氣中二氧化碳含量過多引起的，但二氧化碳不是空氣污染物；（2）臭氧層破壞：主要是由人類過多使用氯氯烴類化學物質（如氟利昂）引起的；（3）酸雨：主要是由工業排放的二氧化硫（SO2）、二氧化氯（NO2）等氣體引起的。對點訓練對點訓練【例1】下列有關氧氣的用途中，體現其供給呼吸性質的是A．富氧煉鋼 B．醫療急救 C．液氧炸藥 D．焊接金屬【變11】下列事實能夠作為“空氣中含有一定量氧氣”的證據的是（）A．空氣是無色透明的 B．火柴在空氣中可以燃燒C．秋天早晨小草葉上有露水 D．石灰水放置在空氣中會生成一層白膜【變12】看待任何事物都要“一分為二”，化學物質也是“利弊”并存。如：一氧化碳的“利”：有可燃性和還原性，可用作燃料和冶煉金屬；一氧化碳的“弊”：有毒，會引起煤氣中毒事故。請根據氧氣的性質，列舉出氧氣對人類的一條“利”和兩條“弊”。（1）利___________。（2）弊___________。題型二：氮氣的性質與應用【例2】下列最適宜充入膨化食品包裝袋里的氣體是A．氧氣 B．氮氣 C．稀有氣體 D．氫氣【變2】現在不少博物館采用真空充氮殺蟲滅菌消毒機"來處理和保護文物。將文物置于該機器內，三天后氮氣濃度可達99.99%；在氮氣氛圍中密閉三天左右，好氧菌、厭氧菌和絲狀霉菌都被殺滅。下列有關氮氣說法錯誤的是（）A．氮氣是一種有毒氣體B．氮氣不能供給呼吸C．通常情況下氮氣的化學性質不活潑D．高濃度氮氣可抑制菌類的生長題型三：稀有氣體的性質與應用【例3】空氣的成分中，能作電光源的是A．氮氣 B．氧氣 C．稀有氣體 D．二氧化碳【變3】閱讀下列科普短文回答問題：氦氣在空氣中含量甚微。通常它是一種無色無味的氣體，它的密度為克/升。大約為氫氣的2倍，空氣的七分之一。氦氣的化學性質穩定，不易燃不易爆，使用十分安全。在標準大氣壓下，液氦的沸點是℃，固態氦的熔點為℃，它與“絕對零度”（℃）僅一步之遙，因此，液氦可稱得上是“世界上最冷的液體”了。液氦的這種超低溫特性，在生產與科學研究上有很重要的應用。（1）氦氣屬于_________（選填“純凈物”或“混合物”）。氦氣代替氫氣灌充飛艇，利用氦氣的物理性質是___________，化學性質是___________。（2）將氦氣制成熔點為°C的固態氦屬于_________變化（選填“物理”或“化學”）。（3）通過閱讀你已經了解了氦氣的一些用途，除此之外，請再舉一例氦氣的可能用途：_________。題型四：空氣中各組分的性質與應用【例4】空氣是一種寶貴的資源。下列有關空氣成分的說法正（2021·射陽縣實驗初級中學八年級期末）下列關于空氣中各組成成分的說法中，正確的是A．空氣中的氧氣只有點燃條件下才能發生化學反應B．空氣中的二氧化碳不同于人體呼出的二氧化碳C．空氣中的氮氣可作為生產氮肥的原料D．空氣中的稀有氣體能用于電光源方面，其他沒有使用價值【變41】下列有關空氣各成分的說法正確的是A．空氣中氧氣的體積分數約為78%B．氮氣的化學性質比較活潑C．二氧化碳溶于水呈酸性，因此二氧化碳的排放量過高，會導致酸雨D．氧氣可以供給呼吸，用于醫療急救【變42】下列有關空氣成分的說法不正確的是A．稀有氣體可用于制成多種用途的電光源B．氮氣充入食品包袋中可以防腐C．氧氣可用作火箭發射的燃料D．自然界的氧氣主要來源于植物的光合作用【變43】下列有關空氣成分的說法錯誤的是（）A．利用氦氣可制作霓虹燈B．食品包裝中充入氮氣用來防腐C．在潮濕的空氣中鐵表面逐漸生成紅棕色的鐵銹D．敞口放置在空氣中的餅干變得不再松脆，是因為與氧氣發生緩慢氧化所致【變45】下列關于空氣的說法不正確的是A．煉鋼、氣焊、航空航天都要用到氧氣B．超導材料在液氮的低溫環境下能顯示超導性能C．廣告燈的燈管中充入氖氣，發出紅光D．空氣中二氧化碳含量過高會引起溫室效應，二氧化碳屬于空氣污染物【例5】現有：①氧氣、②二氧化碳、③氮氣、④稀有氣體四種物質，請用上述物質的序號填空。工業上生產硝酸和氮肥的重要原料是________；維持生命不可缺少的氣體是________；幾乎不與任何物質發生化學反應，但是也有廣泛用途，用于制造電光源的是________；植物進行光合作用不可缺少的是________。【例6】(1)空氣是一種寶貴的資源，其中_______大約占0.94%，_______約占21%。(2)現有如下幾種物質：①潔凈空氣，②液氧，③高錳酸鉀，④干冰，⑤自來水，⑥冰水混合物，⑦氯酸鉀。其中屬于混合物的是_______，屬于純凈物的是_______(填序號)。(3)從①氧氣、②二氧化碳、③氮氣、④氦氣、⑤水蒸氣五種氣體中，按題意選擇適當的物質并用序號填空。(A)空氣中含量最多的是_______；(B)光合作用的主要原料之一，也會產生溫室效應的氣體是_______；(C)盛大節日可以用來充灌氣球的是_______；(D)能夠供給動植物呼吸的氣體是_______。(4)下圖為地球大氣、火星大氣及人體呼出氣體組成(體積分數)示意圖。①其中表示地球大氣組成(體積分數)的圖是_______。②從圖上信息推測火星上沒有生命的原因可能是_______。題型五：空氣污染及防治【例7】下列不屬于空氣污染物的是A．SO2 B．NO2 C．O2 D．【變72】下列不屬于我國《環境空氣質量標準》基本監控項目的是A．SO2B．CO2C．NO2D．PM【例8】目前環境問題日趨嚴重，保護環境刻不容緩，請你根據所學知識回答下列問題：(1)請寫出空氣污染的一條危害；____(2)汽車尾氣中含有多種會造成空氣污染的物質，請寫出其中一種；____(3)“白色污染”日趨嚴重，請寫出一條防治措施。____【變8】空氣是重要的自然資源，與人類的生產生活密切相關。（1）下列性質與空氣中的什么成份有關（寫名稱）①“霓虹燈”通電后會發出五顏六色的光______。②該氣體的液態是很好的制冷劑，可用于冷藏血液、疫苗，該氣體是______。（2）目前計入空氣污染指數的有害氣體和煙塵主要包括：______、______、二氧化氮、臭氧、可吸入顆粒物（、PM10），總懸浮顆粒物等。其中的“”是指下列______（填字母）。A空氣的濕度B空氣的透明度C空氣中有害氣體的濃度D空氣中直徑不超過的顆粒物（3）空氣質量日報可以及時準確反映空氣質量狀況。空氣質量級別分為六級，級別越高則空氣污染程度越______（填“輕”或“重”）。（4）為減少霧霾天氣，我市政府采取了許多措施。下列措施中，不能有效控制霧霾天氣發生的是______（填字母）。A增加綠化面積B焚燒秸稈，還肥于田C禁止燃放煙花爆竹D提高汽車尾氣排放標準【例9】（1）近期，我國北方部分地區又出現浮塵天氣，我市環境檢測中心報告，某日空氣污染指數為186，首要污染物是可吸入顆粒物。依據下表判斷，我市當日空氣質量狀況屬于_________。A優B良C輕度污染D重度污染空氣污染指數范圍及相應的空氣質量級別表：空氣污染指數05051100101200201300>300空氣質量狀況Ⅰ（優）Ⅱ（良）Ⅲ（輕度污染）Ⅳ（中度污染）Ⅴ（重度污染）（2）空氣質量報告中，不計入空氣污染指數的是_____________。①懸浮顆粒（粉塵）②臭氧③二氧化碳④一氧化碳⑤可吸入顆粒物⑥二氧化硫⑦稀有氣體⑧氮的氧化物（二氧化氮等）（3）也稱可入肺顆粒物，對人體健康和大氣環境質量的影響很大。下列措施對的治理能起積極作用的是___________。①城市增加樓頂綠化②增加汽車的保有量③加強建筑工地、道路揚塵監管④嚴厲查處焚燒垃圾、秸稈等行為提分特訓提分特訓【題1】人類生存離不開空氣，空氣是一種寶貴的自然資源。下列關于空氣的說法正確的是A．空氣中形成酸雨的氣體是二氧化碳B．空氣能分離出用作燃料的是氧氣C．空氣中的氮氣是制造氮肥的重要原料D．空氣中的稀有氣體可用于急救病人【題2】空氣是一種寶貴的自然資源，下列說法中正確的是A．空氣按質量計，氮氣占78%，氧氣占21%B．空氣中的氧氣能支持燃燒，可用作燃料C．空氣是由多種物質組成的混合物D．空氣質量報告中的空氣質量級別越大，空氣質量越好【題3】下列各項中，不屬于我國《環境空氣質量標準》基本檢測項目的是（）A．SO2濃度 B．O3濃度C．CO2濃度 D．CO濃度【題4】下列有關空氣的說法錯誤的是A．氧氣約占空氣總質量的21%B．二氧化碳可用作溫室氣體肥料C．氮氣化學性質穩定，可用于糧食瓜果的保護氣D．空氣中主要的污染物有氮的氧化物、二氧化硫、可吸入顆粒物和一氧化碳【題5】據環保部門監測，造成城市大氣污染的主要物質是，總懸浮顆粒（粉塵）、二氧化硫及氮和碳的氧化物，你認為造成大氣污染的污染源主要有①煤燃燒排放的煙塵和氣體②汽車排放的尾氣③綠色植物進行光合作用所釋放的氣體④空氣與土壤，水長期接觸A．①② B．②③ C．①④ D．③④【題6】下列說法錯誤的是A．空氣中稀有氣體所占比例很小，沒有用途 B．氮氣可用于延長燈泡使用壽命C．加強大氣質量監測是保護空氣的措施之一 D．CO、SO2、NO2是空氣污染物【題7】下列現象說明空氣中存在哪種氣體，試將該物質寫在空格內。（1）小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中含有________。（2）石灰水長期露置在空氣中，石灰水會變渾濁，說明空氣中含有________。（3）夏天，盛放冰棒的杯子外壁上覆有一層水珠，說明空氣中含有________。【題8】人類每時每刻都離不開空氣，沒有空氣就沒有生命，也沒有生機勃勃的地球。（1）空氣中氧氣的體積分數約為______（用百分比表示）。（2）下列過程中，能產生氧氣的有______（填字母序號）。（3）潛水員水下作業時攜帶“富氧空氣”，是因為氧氣具有______性質。（4）空氣非常寶貴，所以我們要愛護空氣，防止空氣污染。從環保角度看，下列行為不利于空氣質量改善的是______（填序號）。①加強城市綠化②調整能源結構③焚燒秸杄、樹葉④燃煤取暖【題9】通過化學課程的學習，我們收獲很多。收獲一：生活中處處有化學，通過學習已經知道：(1)空氣中可能形成污染的物質很多，請列舉常見的兩種有害氣體______、_____；(2)空氣中的稀有氣體占空氣成分的體積分數為________，節日中充入探空氣球的氣體應具有的性質_____、_____，該氣體常為________。(3)澄清的石灰水在空氣中放置一段時間，看到表面形成一層白膜，說明空氣中含______．收獲二：認識實驗儀器，規范操作是實驗成功的前提，請回答：(1)實驗室的固體體藥品一般保存在_______中，點燃鎂條時用__________夾鎂條。(2)連接和組裝儀器的操作時，玻璃導管口附近要______________后旋進乳膠管(3)某同學用100mL的量筒量取一定體積的液體，如圖所示。如圖所示的液體體積_______mL。該同學若要量取47mL的該液體，在上面的基礎上，應該用_________再向量筒加入該液體。如果該同學在量取47mL該液體時，沒有保持視線水平，而是仰視，則量取的實際體_________47mL．(填“大于”或“小于”)收獲三：有以下物質：①潔凈的空氣②蒸餾水③湖水④冰水混合物⑤二氧化碳⑥液氧⑦紅磷⑧氯酸鉀和二氧化錳充分加熱后的固體剩余物,其中屬于混合物的有________。提分作業提分作業【練1】（雙選）（2020·河北石家莊外國語學校八年級期末）化學興趣小組對膨化食品包裝袋中的氣體進行探究，你認為此氣體是A．空氣 B．二氧化碳 C．水蒸氣 D．氮氣【練2】搶救新冠肺炎重癥患者必須給予一定濃度的氧氣，吸氧可以幫助病人克服呼吸困難的原因是（）A．氧氣是無毒氣體 B．氧氣能供給呼吸C．氧氣不易溶于水 D．氧氣能支持燃燒【練3】下列說法正確的是A．CO2是形成酸雨的主要原因B．空氣中的氮氣的質量分數約為78%C．空氣中的可吸入顆粒物含量高說明空氣質量好D．稀有氣體在通電時會發出不同顏色的光，可制成電光源【練4】下列關于空氣及其成分的說法錯誤的是A．空氣中氮氣所占的體積分數約為78%B．氮氣的化學性質不活潑，可用于食品防腐C．臭氧層破壞與空氣污染無關D．空氣中含有少量的稀有氣體，它們可用于制造霓虹燈【練5】下列各項中不屬于空氣質量監測內容的是A．一氧化碳 B．細顆粒物 C．二氧化氮 D．二氧化碳【練6】是指大氣中直徑小于或等于微米的可吸入顆粒物。下列不影響該項檢測結果的是A．垃圾焚燒 B．汽車尾氣 C．金屬回收 D．工業廢氣【練7】從①二氧化碳、②稀有氣體、③氮氣、④氧氣、⑤二氧化氮五種氣體中，按題意選擇適當的物質并填空(填序號)。(1)占空氣體積0.94%是_______。(2)引起溫室效應的是_______。(3)能形成酸雨的是_______。(4)制造硝酸和氮肥的重要原料_______。(5)用于醫療急救的是_______。【練8】空氣是一種重要的資源,請回答有關問題。（1）按體積分數計算，空氣中氮氣約含_____（2）土豆切成絲放置一會后變色，是因為與空氣中________________發生反應；（3）稀有氣體可用做霓虹燈，利用了稀有氣體的_________________（選填“物理”或“化學”）性質；（4）松脆的署片放