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人教版化学九年级上册
《我们周围的空气》第2课时同步分层练习
【基础篇】
1.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
2.安全气囊在车辆碰撞时为乘客提供了很大程度的保护。因为汽车强烈撞击会激活系统充气模块，迅速将一种气体注入安全气囊，这种气体是空气中含量最多的气体，它是
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．稀有气体
3..有五种物质，其中能对空气造成污染的是（ ）
①汽车排出尾气形成的烟雾②石油化工厂排出的废气③天然水蒸发成水蒸气
④植物光合作用放出的气体⑤煤燃烧产生的烟尘
A.②④ B.①②⑤ C.⑧⑤ D.①③④
4.空气中各成分所占的体积由大到小的顺序是（ ）
①氧气 ②氮气 ③二氧化碳 ④稀有气体
A.①>②>③>④ B.②>①>④>③
C.②>①>③>④ D.①>③>②>④
5.下列有关空气的说法正确的是
A．空气由空气分子构成 B．空气是一种宝贵的资源
C．氧气具有助燃性，可以作燃料 D．空气中的氮气含量很少
【能力篇】
一、单选题：
1.臭氧空洞、酸雨和温室效应是人类所面临的三大环境问题。其中造成温室效应是因为人类活动的加剧，从而向环境排放了大量的（ ）
A.二氧化硫 B.二氧化碳 C.臭氧 D.一氧化碳
2.人类对空气是一种怎样的物质进行了长期和艰难的探索，许多的探索者都提出过他们的观点。较早通过实验研究得出“空气是由氧气和氮气组成的”这一结论的科学家是（ ）
A.普利斯特里 B.舍勒 C.侯德榜 D.拉瓦锡
3.空气是人类生产活动的重要资源。下列生活生产中用到的气体不是来自空气的是（ ）
A．炼钢过程用到的氧气 B．磁悬浮列车用到的氮气
C．用于生产氮肥的氨气 D．制作电光源的稀有气体
4.下列有关空气组成的说法正确的是（ ）
A．氧气约占空气体积的4/5
B．空气是一种重要的资源
C．氮气的化学性质不活泼，不能与任何物质发生反应
D．化石燃料的大量使用不会引起空气质量的改变
5.测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查）
①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；
②用弹簧夹夹紧胶皮管；
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象；
④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。
其中有错误的实验步骤是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
二、填空探究题：
1.目前计入空气污染指数的项目为：二氧化硫、_____________、二氧化氮、_____________和臭氧。
2.下列现象与空气中的什么成分有关：
①酥瓜子变软____________②石灰水变浑浊________
③大豆根瘤菌___________④支持呼吸___________
3.图中乙装置是测定空气中氧气含量的改进装置（电热丝通电引燃红磷），与甲装置相比，改进后的优点是____________________。实验结束后观察到从烧杯中进入集气瓶内的水的体积仍明显小于瓶内原空气体积的1/5，请分析可能的原因___________________（至少答出两点）。
4.下图是实验验证空气中氧气含量的装置。红磷与氧气反应后生成固体五氧化二磷，该固体极易溶于水，而木炭与氧气反应后生成气体二氧化碳，该气体在水中溶解性不大。下图为两个同学设计的测定空气中氧气含量的实验示意图。
图Ⅰ 图Ⅱ
(1)图Ⅰ实验时，燃烧匙里为什么要盛过量的红磷？
(2)图Ⅰ实验除了可以得出氧气约占空气体积1/5的结论外，还可以得出有关氮气性质的哪些结论？
(3)图Ⅱ装置燃烧匙中放点燃的木炭，可以得到氧气约占空气体积1/5的结论吗？为什么？
【拔高篇】
1.空气是重要的自然资源。
(一)如表是某日我国部分地区的空气质量日报内容：
序号 城市 污染指数 首要污染物 空气质量级别
① 北京 103 可吸入颗粒物 Ⅲ
② 呼和浩特 500 可吸入颗粒物 V
③ 大庆 72 可吸入颗粒物 Ⅱ
④ 深圳 36 无 I
(1)当日空气质量状况最好的城市是 (填序号)，空气污染指数与空气质量级别之间的关系是 。
(2)人类需要洁净的空气的。目前我国城市空气质量日报中的污染物不包括___________。
A．可吸入颗粒物 B．一氧化碳 C．二氧化氮 D．氧气
(3)为改善空气质量，北京开展了“为首都多一个蓝天，我们每月少开一天车”的主题活动，下列说法正确的是___________。
A．尾气不会对空气造成污染
B．每月少开一天车不会减少汽车尾气的排放
C．汽车尾气中含有的CO2是污染物
D．“为首都多一个蓝天”是每个市民的职责
(二)工业利用空气制取氧气的流程图如图：
(4)空气分离得到氮气和氧气的过程，是利用了他们的沸点不同，发生的是 变化(选填“物理”或“化学”)。
(5)储存在蓝色钢瓶中的“工业液氧”是 。(填“纯净物”或“混合物”)
2.某实践活动小组在老师带领下，对空气质量检测开展了一系列项目式学习活动。
活动一：了解空气质量指数所表示的含义
【思考分析】
(1)图1是该小组所在地区某日的空气质量情况，其空气质量状况为 (填“优”“良”或“轻度污染”)
空气质量分级标准
空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300
空气质量级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级
空气质量状况 及表示颜色 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
绿色 黄色 橙色 红色 紫色 褐红色
【查询网络】微型空气质量检测系统可实时、准确检测室外空气污染物、其结构如图2所示。
活动二：认识微型空气质量“检测站”并记录某段时间显示的数据如下表
二氧化氮 臭氧 一氧化碳
22 158 1.3
(2)除显示器显示的内容外，还需要检测的空气污染物有 (写一种)。
活动三：进行实践的同学们对工厂附近的空气质量感到好奇，调研发现该工厂为了获得充足的能量，长期采用燃煤技术。于是同学们猜测该工厂排放的废气中含有二氧化硫。
【查阅资料】二氧化硫是有刺激性气味的气体，能使澄清石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色。
(3)设计并进行实验
实验操作 实验现象 实验结论
收集一瓶该工厂的废气，加入品红溶液，振荡 废气中含有二氧化硫
活动五 提出空气质量改进方案
(4)树立环保意识，践行环境友好生活方式，下列做法中，有利于环境保护的是___________ 。
A．植树造林扩大绿化面积 B．减少自驾燃油汽车出行
C．开发利用氢能等新能源 D．进一步扩大燃煤发电
3.如表是某市环保监测站测得的空气质量日报：
9 月 8 日 9月15 日
测量项目 污染指数 质量级别 测量项目 污染指数 质量级别
二氧化硫 63 二氧化硫 33 一级
一氧化碳 59 二级 一氧化碳 55 二级
二氧化氮 61 二级 二氧化氮 33 一级
可吸入颗粒物 68 二级 可吸入颗粒物 2 一级
请你根据表中的数据分析：
（1）9月8日，该市二氧化硫的质量级别为________；
（2）从9月15日分析，该市空气的首要污染物是_________；
（3）根据气象部分记载，15日夜晚下了一场大雨，空气中变化最大的污染物是______________，由此说明该物质的性质是___________。
（4）空气是我们赖以生存的物质基础，保护空气是我们义不容辞的义务，请写出一条保护空气的具体措施________________________。
同步分层练习答案
【基础篇】：
1.A 2.B 3.B 4.B 5.B
【能力篇】：
一、选择题：
1.B 2.D 3.C 4.B 5.D
二、填空探究题：
1.一氧化碳 可吸入颗粒物
2.①水蒸气②二氧化碳③氮气④氧气
3.提高测量结果的准确度；操作简便；减少污染（答出一点，答案合理即可）； 装置的气密性差；红磷量不足；装置未冷却到室温就打开止水夹（至少答出两点，答案合理即可）
4.(1)红磷过量，才能把氧气消耗完全。
(2)氮气不支持燃烧，也不溶于水。
(3)不可以；因为碳燃烧产生二氧化碳气体或一氧化碳，气体体积没有减少，无法判断氧气的量。
【拔高篇】：
1.(1) 深圳 污染指数越小，空气质量级别越好
(2)D
(3)D
(4)物理
(5)混合物
2.(1)轻度污染
(2)二氧化硫
(3)红色褪去
(4)ABC
3.（1）二级；
（2）一氧化碳；
（3）可吸入颗粒物；易溶于水。
（4）植树 造林（合理答案均可）。
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《我们周围的空气》教学设计
课题 课题1第2课时 单元 第二单元 学科 化学 年级 九年级
课标分析 教科书将物质分类安排在空气的组成之后,符合学生的认知特点。然后进一步学习物质的性质与用途。使学生认识到空气是一种宝贵的资源,意识到保护空气的重要性。
素养目标 1.通过了解空气主要由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等组成及其体积分数。 2.根据氮气、稀有气体的主要性质，了解它们的相关用途； 3.根据物质的组成对物质进行分类，能区分纯净物和混合物； 4.列举空气污染的危害及防治方法，初步形成环保意识。
重点 难点 氮气的主要性质和用途；让学生认识到空气是一种宝贵的自然资源。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 教师讲解空气成分的发现史，18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。1777年，法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分。19世纪末，英国物理学家雷利发现了稀有气体氩气，之后其他稀有气体陆续被发现。 学生积极发言。 激发学生学习的兴趣,引起学生对知识的思考,增加学生的人文情怀。
讲授新课 【讲述】空气的组成成分及体积比例。 通过实验测定,空气的成分按体积计算,大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 【课堂提问】请同学们合上教科书,比比谁记得又准又快 聆听,思考。 使学生了解空气中各物质具体的含量,并通过课堂提问加深记忆。
【提出问题】 从物质的组成角度分析，空气和氧气之间有什么区别呢？ 【教师讲解】 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成。 纯净物：只由一种物质组成。 【讲解】：纯净物和混合物的易错点 1.纯净物是相对的，不是绝对的，也就是说绝对纯净的物质是没有的。 2.带“混合”字样的不一定是混合物，如：冰水混合物（纯净物）；带“纯净”字样的不一定为纯净物，如：纯净的空气（混合物）。 3.不能只看物质的名称。如：稀有气体是混合物 学生讨论、思考,根据教科书内容进行归纳。 通过学生自主归纳学习,了解纯净物与混合物的概念,加深印象。
【提问】空气成分测定实验中,集气瓶中剩余的气体是什么 从该实验可以得出该气体又具有什么样的性质 【过渡】空气是一种宝贵的资源, 【讲解】利用氩氦刀治疗肿瘤：低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温。 原理：氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-100C以下;氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从面消除肿瘤。 请各小组展示所收集的有关空气中各成分的用途资料、图片,在小组中讨论,然后全班汇总。 让学生在收集资料的过程中培养小组之间的合作意识。
三、保护大气环境 【过渡】洁净的空气对人类和其他动植物都非常重要。但是,随着工业的发展,空气污染日益严重。 【总结】空气污染物：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和臭氧。 空气污染指数（AQI)：空气中污染物的浓度。 空气质量等级：分为六个等级，等级越高，空气质量越差。 分组讨论,代表发言, 通过调查活动,让学生认识到化学来源于生活。
课堂小结 1.空气的成分（体积分数：氧气氮气二氧化碳稀有气体其他气体和杂质） 2..物质的简单分类（纯净物和混合物） 3.空气是一种宝贵的资源（各种气体用途，空气污染） 4.空气质量监测哪些物质
板书设计
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课题2 我们周围的空气
第2课时
第二单元 空气和氧气
（人教版）九年级
上
01
素养目标—明确要求
02
激趣导入—提高兴趣
03
要点精讲—典例精析
04
知识总结—加强记忆
05
练习应用—巩固提升
素养目标
01
01
02
03
04
通过了解空气主要由氮气、氧气、稀有气体和二氧化碳等组成及其体积分数。
根据氮气、稀有气体的主要性质，了解它们的相关用途；
列举空气污染的危害及防治方法，初步形成环保意识。
根据物质的组成对物质进行分类，能区分纯净物和混合物；
激趣导入
02
空气成分的发现史
18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。1777年，法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分。19世纪末，英国物理学家雷利发现了稀有气体氩气，之后其他稀有气体陆续被发现。
舍勒
普利斯特里
拉瓦锡
雷利
典例精析
要点精讲
要点精讲
03
一、空气的成分纯净物和混合物
氮气（N2）（78%）
氧气（O2）（21%）
稀有气体（0.94%）
二氧化碳（CO2）（0.03%）
其他气体和杂质（0.03%）
空气各成分体积分数：
要点精讲
03
二、物质的分类
从物质的组成角度分析，空气和氧气之间有什么区别呢？
混合物：由两种或两种以上的物质混合而成
纯净物：只由一种物质组成（可用化学符号表示）
氧气
空气
要点精讲
03
二、物质的分类
混合物
纯净物
物 质
由两种或两种以上的物质组成，不能用化学符号来表示
只由一种物质组成，可以用化学符号来表示
纯净物
混合物
分离和提纯
混合
要点精讲
03
纯净物 混合物
组成
性质
表示
举例
纯净物和混合物的比较：
二、物质的分类
只由一种物质组成
由两种或两种以上的物质混合而成
固定
组成混合物的各种成分保持各自的性质
有化学符号
无固定符号
氧气(O2) 、氮气(N2)冰水混合物（纯净物）
空气、海水、
纯净的空气（混合物）、
稀有气体
要点精讲
03
三、空气是一种宝贵的资源
供给呼吸
医疗急救
潜水、登山
用途：
氧气的用途
支持燃烧
炼制钢铁
气割、气焊
用途：
要点精讲
03
决定
体现
性质
用途
木柴等燃烧、航空、
炼钢、气割、气焊等
动植物呼吸、潜水、
医疗急救、航天等
供给呼吸
（化学性质）
支持燃烧
（化学性质）
决定
体现
三、空气是一种宝贵的资源
要点精讲
03
三、空气是一种宝贵的资源
燃烧着的红磷熄灭了，说明氮气具有什么化学性质？
集气瓶内水平面上升一定高度后，还能继续上升吗？这种现象说明氮气具有什么物理性质？
在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气
01
02
无色
气态
无味
不易溶于水
不可燃不助燃，化学性质不活泼(稳定)
化学性质：
物理性质：
要点精讲
03
氮气的用途
三、空气是一种宝贵的资源
（1）制造硝酸和氮肥
要点精讲
03
氮气的用途
三、空气是一种宝贵的资源
（2）作保护气
食品防腐
焊接保护气
灯泡中充氮气以延长使用寿命
化学性质不活泼
要点精讲
03
氮气的用途
三、空气是一种宝贵的资源
（3）提供低温环境
液氮炒酸奶
液氮沸点低，汽化吸热
医疗上在液氮冷冻条件下做手术
磁悬浮列车：超导材料
要点精讲
03
三、空气是一种宝贵的资源
要点精讲
03
三、空气是一种宝贵的资源
作保护气：
灯泡、食品、焊接金属
性质
用途
制造低温环境：
医疗、磁悬浮列车等
化学性质不活泼
液氮汽化吸热
（物理性质）
制造硝酸、化肥
氮气 氨气
化肥
决定
体现
决定
体现
决定
体现
要点精讲
03
稀有气体
无色、无味的气体，难溶于水
1）物理性质
2）化学性质
很不活泼
但在一定条件下也能与某些物质发生化学反应
三、空气是一种宝贵的资源
要点精讲
03
通电时能发出不同颜色的光。
稀有气体物理性质
氦气球
氦气化学性质很不活泼，密度比空气小。
三、空气是一种宝贵的资源
要点精讲
03
用途
性质
通电发光
（物理性质）
电光源：
霓虹灯、航标灯、闪光灯等
化学性质不活泼
用作保护气：
灯泡、金属焊接等
液氦汽化吸热
（物理性质）
氦气：飞艇、探空气球等
液氦：制造低温环境
①化学性质不活泼
②氦气密度比空气的小
决定
体现
决定
体现
决定
体现
决定
体现
三、空气是一种宝贵的资源
要点精讲
03
利用氩氦刀治疗肿瘤
低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温。
氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-100C以下;氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从面消除肿瘤。
1）氩氦刀：
2）原理：
要点精讲
03
三、保护大气环境
加强空气质量监测
使用清洁能源
积极植树造林、种草
要点精讲
03
空气污染及危害
三、保护大气环境
汽车尾气污染
雾霾
温室效应
酸雨
臭氧层破坏
要点精讲
03
空气质量指数
污染等级
污染物
要点精讲
03
空气质量日报
污染物
二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)和臭氧。
空气污染指数（AQI)
空气中污染物的浓度。
空气质量等级
分为六个等级，等级越高，空气质量越差。
二氧化碳含量过高会导致温室效应，但二氧化碳不属于空气污染物。
三、保护大气环境
加强记忆
知识总结
知识总结
04
氧气：动植物呼吸、炼钢、气焊等
氮气：化工原料、食品充氮防腐等
空气的成分及空气是一种宝贵的资源
稀有气体：氦气球、霓虹灯等
保护空气
影响
污染物
防治措施
空气成分
氧气氮气
其他气体
巩固提升
练习与应用
练习应用
05
①⑤⑥⑦属于混合物，它们都含多种物质；②③④属于纯净物，它们都只含一种物质。
1.判断下列物质属于混合物还是纯净物，并说明依据。
①自来水 ②氧气 ③液氧 ④冰水混合物 ⑤加碘盐 ⑥糖水 ⑦矿泉水
2.下列说法正确的是（ ）
A.空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成
B.空气中氧气的质量占21%，氮气占78%
C.在通常状况下，无色、无味气体一定是空气
D.空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成
A
练习应用
05
3.坚决打好蓝天保卫战，今年二氧化硫、氮氧化物排量分别要降低3%，重点地区可吸入颗粒物明显降低。结合所学知识请回答下列问题:
(1)大气中二氧化硫、氮氧化物造成的环境问题是____________
(2)“霾”由细小颗粒物组成，主要来源是热电排放、化工生产、汽车尾气、
冬季供暖以及地面尘埃等，危害健康，严重影响人们的生活。下列措施有利于防治雾霾的是_____________.
①大力植树造林;②使用清洁能源;③提高燃油质量;④就地焚烧秸秆，合
理利用肥料;⑤戴防霾口罩。
酸雨
①②③
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