《2022-2023学年九年级化学上册同步考点培优训练（人教版）》第二单元《我们周围的空气》知识点专项复习（解析版）

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第二单元《我们周围的空气》知识点专项复习（解析版）
知识点 1：空气
一、空气的成分和各成分的体积分数及其用途
1、空气是混合物，主要成分（按体积分数）：氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气与氧气体积比约
为4比1），稀有气体 0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质 0.03%。
2、空气是宝贵的资源
氧气 氮气 稀有气体
主要
性质
无色、无味气
体，不易溶于
水，不可燃，能
支持燃烧，能供
给呼吸。
无色、无味气体，难溶于
水，不燃烧也不支持燃烧，
不供给呼吸，化学性质不活
泼。
无色、无味气体，通电时能发
出不同颜色的光（物理性
质），化学性质很不活泼（不
易和别的物质反应）。
用途
①动植物呼吸②
医疗急救③金属
切割④炼钢⑤宇
宙航行
①作保护气②食品充氮作
防腐剂等③用于制造低温环
境或医疗上冷冻麻醉④制硝
酸和氮肥
①作保护气②制多种用途的
电光源等③氦气充气球（密度
比空气小且化学性质稳定）④
氦气用于制造低温环境
3、空气的成分及各成分的体积分数口诀：“氮七八（ 78% ） ，氧二一（ 21% ） ；零点九四（ 0.94% ）稀有
气；还有两个零零三（ 0.03% ） ，二氧化碳气杂唤”
二、空气组成的测定
1、空气组成的测定主要是指空气中氧气的含量的测定；当然，也包括以下三种情况：
（1）通过离开了空气，人和动物就无法呼吸，来说明空气组成中含有氧气；
（2）通过放置在空气中的酥瓜子（或花生米、或饼干等）会变软，铁制品会生锈（也能说明空气组成中
含有氧气），敞口的氢氧化钠会潮解且质量增大（也能说明空气组成中含有二氧化碳），敞口的浓硫酸会
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变稀且质量增大，敞口的浓盐酸在瓶口会形成白雾，等等；来说明空气组成中含有水蒸气；
（3）通过放置在空气中的澄清的石灰水变浑浊，来说明空气组成中含有二氧化碳。
2、空气中氧气含量的测定
（1）拉瓦锡研究空气成分
用定量的方法实验，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的
1/5
的
结论。
（2）实验室测定空气中氧气含量
①装置图（见书 P27）
②实验原理：红磷在密闭空间中燃烧消耗氧气，使得密闭空间中压强减小，打开 弹簧夹，大气压将烧杯
中的水压入集气瓶中。（压入的水的体积 =
被消耗的氧气的体积 ）
③实验现象 ：红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟，装置冷却到室温后打开弹簧夹，烧杯内的水倒流
入集气瓶，约占集气瓶内气体体积的
1/5
。（白磷同红磷燃烧的反应原理和现象相同，只是二者能够燃烧
的温度不同，白磷 40oC，红磷 240oC）
补充：烟：固体的小颗粒；雾：液体的小液滴
④实验结论：氧气约占空气总体积的
1/5 。
⑤反应原理：文字表达式：磷 + 氧气 五氧化二磷 符号表达式：P + O2 P2O5
⑥氧气的体积分数 = 【氧气的体积 / 被测定空气的体积】 x100%
⑦注意事项 ：
a、所用的红磷必须过量。[如果红磷过少则氧气没有全部消耗完,测量结果偏小]
b、要等集气瓶（装置）冷却到室温后才能打开弹簧夹。
[否则瓶内剩余气体仍然膨胀，剩余气体体积偏大，使得进入集气瓶内的水偏少。测量结果偏小]
c、装置的气密性要好。[漏气会使外面空气漏进来，测量结果偏小]
d、要先夹紧橡皮管，然后再点红磷，迅速伸入集气瓶立即塞紧瓶塞。
[红磷伸入过慢，瓶内气体受热膨胀逸出，或未夹紧弹簧夹，导致燃烧时气体受热膨胀逸出，测量结果
偏大]
⑧药品选择
a、可否换用木炭、硫等物质？
答：不能用木炭或硫代替红磷燃烧测空气中氧气含量（因为木炭或硫燃烧会产生气体，造成瓶内气体体积
变化小）。
改进：将集气瓶内的水换成氢氧化钠溶液吸收二氧化碳、二氧化硫，不占体积的前提下还是可以测量的。
b、可否换用铁丝？答：不能，铁丝在空气中不燃烧。
c、可否换用金属镁？答：不能。金属镁能够与氧气、氮气、二氧化碳都发生燃烧。
点燃 点燃
小结：药品选择：物质能在空气中燃烧且只与氧气反应，燃烧后的生成物为固体或液体（占的体积忽略不
计）。
⑨误差分析
实际测得的结果比真实值小，其原因可能是：A
红磷量不足； B
装置气密性差； C
未冷却至室温就打开弹
簧夹
⑩集气瓶中水的作用：a、主要是吸收有毒的五氧化二磷（固体）。b、还可以吸热加快降温，和防止热
的 燃烧物溅落炸裂瓶底。
⑪瓶中剩余的主要气体是：氮气（化学性质：不可燃不助燃；物理性质：难溶于水）
⑫燃烧过程中的集气瓶压强变化：从燃烧开始，消耗氧气使得压强减小，但同时燃烧放出的大量热使
瓶内的剩余气体受热迅速膨胀，压强增大。燃烧放热引起的压强增大大于消耗氧气的压强减小，所以总的
效果是压强增大。待燃烧结束后，剩余气体慢慢冷却，压强减小，减小到比初始压强更小（减少的部分就
是被消耗的氧气体现的压强）。打开弹簧夹或者打开装置后，水流入集气瓶，瓶内压强迅速恢复到和大气
压相同。
⑬其他的测量装置
考三、纯净物和混
合物的判别
1、物质的分类：纯净物和混合物
①纯净物：由一种物质组成的。（可用化学符号表示）
②混合物：两种或多种物质组成的。这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自
的性质。
2、纯净物和混合物的判别：
（1）从宏观角度看：它含有几种物质，含有一种的是纯净物；含有多种的是混合物；当然，也有一定的
规律或技巧所在，那就是只要它是溶液、悬浊液、乳浊液或合金时，就不用再细分析了，它一定是混
合物；
（2）从微观角度看：如果是由分子构成的物质，那么含有一种分子的是纯净物，含有多种分子的是混合
物；如果是由原子构成的物质，那么含有一种原子的是纯净物，含有多种原子的是混合物。
四、空气的污染和危害以及防治措施
1、造成空气污染的物质： ①有害气体（一氧化碳（ CO ） 、二氧化氮（ NO 2）、二氧化硫（ SO 2））；②
可吸入颗粒物如烟尘 。
2、污染来源：空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
3、被污染的空气带来的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
4、存在的环境问题：温室效应（二氧化碳含量过多引起，其他如甲烷等也能造成）、臭氧空洞（飞机的
尾气、制冷剂氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）
重点： 二氧化碳能造成温室效应加剧，但不是空气污染物和有害气体
5、防止空气污染的措施：加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。
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