物质科学-主题1 常见的物质-课题3 空气

物质科学——主题1 常见的物质——课题3 空气
1、复习目标
具体内容目标 考试内容及要求 具体内容分布
1． 说出空气的主要成分。 2．感受大气压的存在，了解大气压的变化及其对生活的影响。 3．说明氧气、二氧化碳等重要物质的主要性质和用途。 4．描述大气层中臭氧层的作用和近地臭氧的危害；关注温室效应的成因和温室效应的利弊。 5．列举空气中污染物的主要来源、防治方法和空气质量指数的主要内容。 1.空气的主要成分（1）列举空气的主要成分a（2）举列说明空气在人类生活和生产中的重要作用a2.大气压（1）列举验证大气压存在的方法a（2）知道标准大气压的值a（3）列举大气压与人类生活的关系a3.氧气、二氧化碳 （1）概述氧气的主要物理性质及化学性质b（2）说明氧气的实验室制备氧气的原理及检验方法b（3）说明氧气的用途及与其性质的关系b（4）概述二氧化碳的主要物理性质及化学性质b（5）说明二氧化碳的实验室制备及检验方法b（6）说明二氧化碳的用途及与其化学性质的关系b4.臭氧层；温室效应（1）描述大气中臭氧层的作用 a（2）说明温室效应的成因b（3）关注温室效应的利弊b5.空气污染（1）列举空气中污染物的主要来源 a（2）列举防治空气污染的方法 a 八年级《下》第二章空气与生命第1节空气第2节氧气和氧化第6节自然界中氧和碳的循环第7节空气污染与保护实验：氧气的制取和性质研究八年级《上》第二章地球的“外衣”——大气第3节大气的压强第4节大气压与人类生活
2、知识要点
1.空气的主要成分
（1）列举空气的主要成分
①空气的成分：
空气是维持人类生命的必需物质，也是一种十分重要的天然资源，空气中各种成分所占的比例一般是较稳定的，但这是一个相对稳定。
②氮气：氮气是构成生物体（蛋白质）的重要元素；是一种无色无味化学性质较稳定的气体；氮气的用途：充填灯泡、制氮肥等。
③稀的气体：是一种包括氦、氖、氩、氪、氙、氡的混合气体；化学性质相对稳定；在通电时能发出各种有色光，常用来制作各种电光源。
（2）举列说明空气在人类生活和生产中的重要作用
①N2：可用于食品的防腐、保鲜；可用于延长灯泡的使用寿命；是制造化肥、炸药的原料；医疗上可用作冷却剂。
②O2：供生物呼吸；支持各种燃料的燃烧等。
③稀的气体：作为保护气，焊接金属时用来隔绝空气；灯泡中充稀有气体使灯泡耐用；制成多种电光源，如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓红灯等；用于激光技术或医疗麻醉。
④CO2：是光合作用的原料；是一种工业原料，用于制造纯碱、尿素、汽水饮料等；“干冰”可用食品冷藏，也可用于人工降雨；还可用于灭火。
2.大气压
（1）列举验证大气压存在的方法
大气对处于其中的物体要产生压强，这个压强叫大气压。最早证明大气压的实验叫马德堡半球实验，
（2）知道标准大气压的值
托里拆利是首先测出大气压的科学家，通常把760毫米汞柱的大气压叫做1标准大气压。1标准大气压=1.01×105帕=101千帕。目前测定大气压值的实验仪器有水银气压计和空盒气压计。
（3）列举大气压与人类生活的关系
①大气压的大小跟大气的密度有关，随海拔高度的增大而减小，大气压还与天气有关，冬天的气压比夏天的气压高，晴天的气压比阴雨天的气压高。
②气体和液体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，流速越小，压强越大。
③液体的沸点会随着气压的变化而变化；液体的沸点随气压增大而升高，随气压减小而降低。
④风是空气的水平运动，风是从高气压地区吹向低气压地区，风吹来的方向称为风向，风的两个基本要素是风向和风速。
3.氧气、二氧化碳
（1）概述氧气的主要物理性质及化学性质
①物理性质：无色无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，液态时呈淡蓝色。
②化学性质：
化学反应方程式 反应现象
与非金属反应 C+O2—— 发出白光（在空气中发红），生成使澄清石灰水变浑浊的气体
S+O2—— 明亮的蓝紫色火焰（在空气中淡蓝色），生成有刺激性气味的气体
P+O2—— 剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出大量的热
与金属反应 Fe+O2—— 火星四射，生成黑色固体（集气瓶底放点水或铺些沙子）
（2）说明氧气的实验室制备氧气的原理及检验方法
①工业上采用分离液态空气的方法制取氧气（物理变化）
②实验室制法：分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾
▲原理：
▲装置（略）
▲步骤（略）
▲收集方法：排水法或向上排空气法
▲概念：催化剂：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变，工业上也叫触媒。催化剂的特点：一变二不变，即改变（加快或减慢）其他物质的反应速率，反应前后质量不变，化学性质不变。
（3）说明氧气的用途及与其性质的关系
呼吸方面：登山、潜水、急救病人等；助燃方面：燃料燃烧、炼钢、炼铁等
（4）概述二氧化碳的主要物理性质及化学性质
①物理性质：无色无味的气体，密度比空气大，微溶于水。
②化学性质：
▲一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧，不供给呼吸。
△
▲CO2+H2O=H2CO3(碳酸能使紫色石蕊试液变红)；H2CO3 = H2O+CO2(加热时红色变回紫色)
▲CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O(CO2气体的检验，能使澄清的石灰水变浑浊)
（5）说明二氧化碳的实验室制备及检验方法
高温
①工业制法：CaCO3 = CaO+CO2
②实验室制法：
▲原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 (注意：不能用浓盐酸，避免HCl挥发使CO2不纯)
▲装置（略）
▲步骤（略）
▲收集方法：向上排空气法
▲检验二氧化碳气体：用澄清石灰水，如果能使澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
（6）说明二氧化碳的用途及与其化学性质的关系
灭火、气肥、制纯碱。干冰致冷剂，用于冷藏食品和人工降雨。
4.臭氧层；温室效应
（1）描述大气中臭氧层的作用
①形成：氧分子在紫外线的照射下分解为氧原子，氧原子再跟氧分子结合而形成臭氧
②臭氧层存在于距地面20~25千米高的大气平流层里。
③臭氧层的作用：能阻挡和削弱强紫外线，对生物有保护作用。
④臭氧层的保护措施：禁止生产和使用含氯氟烃的致冷剂（如“氟里昂”）、发泡剂、洗涤剂、喷雾剂等化学物质。
（2）说明温室效应的成因
大气中的二氧化碳对地球起着保温作用。
（3）关注温室效应的利弊
①利弊：适度的温室效应能保证地球上的气温平衡，适于动植物的生存。在一定程度上导致全球气候变暖，并引起一系列恶果，如两极冰川融化，海平面上升，荒漠化扩大，土地侵蚀加重。
②防止温室效应加剧的相关措施：改变燃料结构，发展太阳能、核能、氢能源等来替代矿物燃料；增加地表的绿化面积，有效地增强光合作用。
5.空气污染
（1）列举空气中污染物的主要来源
空气污染物有：SO2、烟尘、汽车尾气、可吸入颗粒物等，这些污染物主要由煤、石油燃烧，工业废气等人类活动造成的。
（2）列举防治空气污染的方法
①防治空气污染的方法：制定环境保护法律（环境保护是我国的一项基本国策），控制污染源，减少废气的排放，提倡使用无污染能源，加强空气质量预报，改善环境状况，积极植树造林、种草等。
②空气污染指数：目前计入空气污染指数的项目暂定为：SO2、CO、NO2、O3、可吸入颗粒物等。
3、典型例题
4、巩固练习
MnO2
2H2O2 = 2H2O+O2
△
2KmnO4 = K2MnO4+MnO2+O2
空气
的主
要成分
78﹪
21﹪
0.94﹪
0.03﹪
0.03﹪
稀有气体
二氧化碳
水蒸气及杂质
其他
气体
氧气
氮气
空气