一、空气成分的探究实验
测定空气中氧气含量的原理：按课本中图2－3进行实验，红磷燃烧消耗集气瓶中的气体，使集气瓶中气体压强减少，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，最后进入集气瓶的水的体积就是红磷燃烧消耗气体的体积。反应的文字表达式：红磷+氧气五氧化二磷
结论：空气的组成不是单一的，氧气约占空气体积的1/5。
【例题1】在“空气中氧气含量的测定”实验探究中，小明设计了如右图所示实验装置，集气瓶下端为开口（即没有瓶底），上端瓶口有一带有燃烧匙的橡皮塞，瓶上带有刻度线，把集气瓶离水面的位置与橡皮塞之间的容积分成五等份。实验时把点燃的红磷立即插入集气瓶内，塞紧橡皮塞。回答下列问题：
（1）如果不出现意外，实验中应观察到的主要的现象是 、 ；
化学反应的文字表达式是 ；
（2）关于空气中氧气含量的结论是，除此外还可以得到的结论是 ；
（3）小红所测氧气含量与小明的有较明显的偏差，导致偏差的原因可能有（要求答出两种） 。
【解析】本题实验可以得到氧气约占空气体积的1/5的结论。此外瓶中剩余的气体在相同的条件下没有发生变化，说明这部分气体不溶于水、不能燃烧也不支持燃烧。若要取得正确的结论，必须保证燃烧消耗了密闭容器中的全部氧气，并且产物中不能有新的气体生成。
【答案】（1）红磷继续燃烧并生成大量白烟，一段时间后火焰熄灭集气瓶内水面上升，最后大约上升1/5刻度红磷+氧气五氧化二磷
（2）氧气约占空气体积的1/5剩余气体不溶于水（或剩余气体不与水反应，不能燃烧，也不能支持燃烧）
（3）红磷不足、容器内温度还未冷却至室温就读数（或者装置漏气）
二、混合物和纯净物
1.纯净物由一种物质组成；混合物由两种或多种物质组成。
2.物质的成分与状态无关。例如，冰与水是相同物质的两种状态，但是把它们放在一起是一种物质成分，属于纯净物。
3.混合物各种成分之间没有发生化学变化，保持各自的性质。例如，空气中的多种成分可以稳定的存在，氧气仍然具有助燃的性质，不受其他物质的影响，其他物质也仍然具有它们各自的性质。
4.没有绝对纯净的物质，一般达到一定的纯度，就可认为是纯净物。高纯硅的纯度可达到99.999 999 999%。
【例题2】右图是空气成分示意图，请回答下列问题。
（1）完成右图中的有关填空；
（2）仔细观察右图，写出从图中获得的有关信息：
① ； ② 。
【解析】空气是由多种气体组成的混合物，其组成较为稳定。
【答案】（1）氮气 21% （2）①空气中含有氮气、氧气和其他气体等
②空气是混合物（或氮气、氧气占空气的绝大部分等）
三、空气是一种宝贵的资源
|
空气中的成分 |
性质 |
用途 |
|
氧气 |
供给呼吸 |
潜水、登山、医疗救护 |
|
支持燃烧 |
炼钢、气焊、宇宙航行、化工生产 |
|
|
氮气 |
化学性质不活泼 |
用作保护气 |
|
在一定条件下可以发生化学反应 |
制硝酸和氮肥 |
|
|
稀有气体 |
化学性质不活泼 |
用作保护气、灯泡的填充气 |
|
通电时稀有气体会发出不同颜色的光 |
用作光源 |
【例题3】小明整理出了空气成分的性质与用途的关系，其中错误的是
A.氧气支持燃烧，常作宇宙航行中的重要燃料 B.氮气化学性质不活泼可用作焊接金属的保护气
C.二氧化碳可供给植物进行光合作用 D.稀有气体化学性质不活泼，可用作灯泡的填充气体
【解析】物质的性质决定它们的用途，氮气和稀有气体的不活泼性决定它们可以作为保护气，灯泡中填充的稀有气体也是由于它们的性质很不活泼；燃料燃烧离不开氧气，但氧气本身不是燃料；绿色植物进行光合作用时需要二氧化碳。
【答案】Ａ
四、保护大气环境
１.任意排放的有害气体和烟尘易造成空气污染。被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物的生长，破坏生态平衡。全球气候变暖、臭氧层破坏、形成酸雨等都是大气环境恶化的表现。
2.我们可以采取使用清洁能源、植树、造林、种草等措施保护大气，宣传、立法和国际合作也很重要。
【例题4】下列物质排放到空气中，不会造成污染的是
A.汽车排放的尾气 B.焚烧垃圾产生的气体 C.化工厂排放的烟尘 D.动植物呼吸排出的气体
【解析】动植物呼吸排出的气体主要是二氧化碳等气体，这些气体不会造成空气污染。而A、B、C三选项中的物质含有有害气体或可吸入颗粒，都会造成空气污染。
【答案】D
