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空气化学知识图

空气这一章的重点,是认识空气是混合物,并理解氧气、氮气和稀有气体等成分的作用,同时把空气污染与防治联系到生活。

一、学习目标

  • 会说出空气的主要成分。
  • 会理解测定空气中氧气含量实验的原理。
  • 会区分空气成分的用途。
  • 会认识常见空气污染物和防治方法。

二、核心概念

空气主要由:

  • 氮气;
  • 氧气;
  • 稀有气体;
  • 二氧化碳;
  • 水蒸气等

组成,因此空气是混合物。

三、重点知识

红磷测空气中氧气含量

原理:

  • 红磷燃烧消耗氧气;
  • 装置冷却后,瓶内压强减小;
  • 水进入容器,进入水的体积可近似表示原来空气中氧气的体积。
成分常见用途
氧气供给呼吸、支持燃烧
氮气作保护气、制化肥
稀有气体作电光源、保护气
二氧化碳光合作用、灭火等
  • 空气是混合物。
  • 测氧实验依靠消耗氧气和压强变化。
  • 空气保护题常与污染、防治和低碳生活联系。

四、知识点讲解

学习“空气”时,先抓物质组成和变化现象,再回到微粒、价态或守恒关系解释原因。写方程式时要检查化学式、配平、条件和现象是否对应。

五、易错点

  • 以为空气是纯净物。
  • 以为红磷实验测出的就是“氧气质量分数”。
  • 把二氧化碳直接当成空气污染物主因,不结合浓度和情境。

六、例题

1. 例题 1:性质判断

题目: 学习“空气”时,如何判断一个反应或现象应该从哪类物质性质入手?

解析: 先看反应物类别和实验现象,再判断是否涉及酸碱性、氧化还原、沉淀、气体或守恒关系。

答案: 先分类,再看现象,最后用离子、化合价或方程式解释。

2. 例题 2:表达规范

题目: 写“空气”相关方程式时,至少要检查哪三项?

解析: 化学表达不仅要写出物质,还要保证原子守恒和条件、现象对应。

答案: 检查化学式是否正确、方程式是否配平、条件和现象是否与题意一致。

七、练习题和答案

  1. 基础题:空气中含量最多的气体是什么?

  2. 提高题:红磷测空气中氧气含量实验中,为什么要等装置冷却后再读数?

  3. 提高题:稀有气体为什么可用于霓虹灯?

  4. 综合题:说出两种常见空气污染物和一种对应防治方法。

  5. 氮气。

  6. 因为高温时气体体积受热膨胀,会影响结果。

  7. 因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光。

  8. 例如二氧化硫、可吸入颗粒物;防治方法如减少排放、净化尾气、植树等。