資源簡(jiǎn)介

第二章 空 氣
【概念和規(guī)律】
一、空氣的存在
1、空氣(air)有質(zhì)量。
2、大氣層會(huì)對(duì)地球上所有物體都產(chǎn)生大氣壓(atmosphere)的作用。
3、氣體和液體都能形成對(duì)流。一般說(shuō)來(lái)，液體或氣體在受熱時(shí)體積會(huì)
膨脹，它們就向上運(yùn)動(dòng)；液體或氣體受冷時(shí)體積會(huì)縮小，它們就向下運(yùn)動(dòng)。這樣就形成了對(duì)流。
二、空氣的成分
1、空氣是由氮?dú)猓╪itrogen）、氧氣（oxygen）、二氧化碳（carbondioxide）、稀有氣體（noble gases）、臭氧（ozone）、水蒸氣以及懸浮在其中的固體雜質(zhì)等物質(zhì)組成的。空氣中各成分按體積計(jì)算如下表：
物質(zhì)名稱 氮?dú)?氧氣 稀有氣體 二氧化碳 其他
體積百分比 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
2、稀有氣體在空氣中含量很少，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡（Rn）六種。它們的性質(zhì)不活潑，但用途較廣，如氦氣可用來(lái)填充飛艇和氣球；氬氣等可以填充燈管，發(fā)出特別顏色的光，制成霓虹燈。
3、空氣在很低的溫度下或很高的壓強(qiáng)下，會(huì)變成液態(tài)空氣。由于液態(tài)氧和液態(tài)氮的沸點(diǎn)是不同的，因此，用液化空氣的辦法可分離空氣中的氧氣和氮?dú)狻?br/>三、氧氣
1、催化劑（catalyst）：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不改變的物質(zhì)。工業(yè)上又叫觸媒。
2、氧氣
①實(shí)驗(yàn)室里可以利用過(guò)氧化氫制取氧氣，用二氧化錳做催化劑可使這個(gè)
反應(yīng)的速率加快。
②氧氣的主要物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體；不易溶于水；密度比空氣略大；
③氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，鐵絲、木炭、蠟燭、硫磺等物質(zhì)在氧氣中燃燒時(shí)比在空氣中燃燒得更劇烈，說(shuō)明氧氣易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。物質(zhì)與氧氣反應(yīng)的最常見方式是燃燒和緩慢氧化。
④要檢驗(yàn)一瓶氣體是否是氧氣可采取以下的方法：取一根帶火星的木條，放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則說(shuō)明瓶?jī)?nèi)氣體是氧氣。
⑤由于氧氣的密度比空氣略大，所以可用向上排空氣法收集；由于氧氣不易溶于水，所以又可用排水法收集。
3、燃燒（combustion）
①燃燒是一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。
②燃燒需要同時(shí)滿足：具有可燃物、具有助燃物、可燃物的溫度達(dá)到著火點(diǎn)。缺少其中任何一個(gè)條件時(shí)，燃燒就會(huì)停止。
4、滅火的方法：①使可燃物與空氣隔絕；②將可燃物溫度降低到著火點(diǎn)以下；③撤離可燃物。
5、液體藥品的取用：
液體藥品通常盛放在細(xì)口瓶里。取用細(xì)口瓶里的藥品時(shí)，先拿下瓶塞并倒放在桌上，然后拿起瓶子，讓標(biāo)簽向手心，使瓶口緊挨著試管口（或其它容器的容器口），使液體緩緩地沿著容器壁流入試管里。當(dāng)傾倒的藥液量符合要求后，不要立即將試劑瓶放下，而要稍停一下，待試劑瓶口的殘留藥液流入試管后再放下試劑瓶，蓋上瓶塞，把瓶子放回原處，并使標(biāo)簽向外。
6、幾種物質(zhì)燃燒的現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn) 主要產(chǎn)物 現(xiàn)象
在空氣中 在氧氣中
鐵絲燃燒 四氧化三鐵 紅熱 劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體
木炭燃燒 二氧化碳 持續(xù)紅熱，無(wú) 煙、無(wú)火焰 劇烈燃燒并發(fā)出白光
蠟燭燃燒 二氧化碳、水 平靜燃燒，有黃色的火苗 燃燒得更旺，發(fā)出明亮的白光
硫磺燃燒 二氧化硫 有微弱的淡藍(lán)色火焰，生成有刺激性氣味的氣體 發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，生成有刺激性氣味的氣體
四、二氧化碳
1、二氧化碳
①實(shí)驗(yàn)室常用稀鹽酸和石灰石制取二氧化碳。
②二氧化碳的主要物理性質(zhì)：無(wú)色、無(wú)味的氣體；密度比空氣大；能溶于水。在加壓和降溫的情況下，二氧化碳會(huì)變成無(wú)色液體，甚至變成雪狀固體，通常把固態(tài)二氧化碳叫做“干冰”（dry ice）。
③二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)：它能使澄清石灰水變渾濁；它能與水反應(yīng)生成碳酸。（碳酸溶液呈酸性能使紫色石蕊試液變紅；碳酸不穩(wěn)定，很容易分解為水和二氧化碳。）
④檢驗(yàn)?zāi)硽怏w是否為二氧化碳可用澄清石灰水。二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。要檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w是否收集滿了，可用燃燒的小木條放在集氣瓶口，若燃著的木條火焰熄滅了，則說(shuō)明二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)收集滿了。
⑤由于二氧化碳的密度比空氣大，所以可用向上排空氣法收集；由于二氧化碳能與水反應(yīng)且能溶于水，所以不能用排水法收集。
⑥二氧化碳不支持呼吸。在干涸的深井、深洞和久未開啟的菜窖里，人進(jìn)去前必須做燈火試驗(yàn)。
2、要檢查配有試管的實(shí)驗(yàn)裝置是否漏氣，首先應(yīng)將裝置連接好，把導(dǎo)
管口的一端浸入水里，用雙手緊貼試管外壁 ，當(dāng)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí)再把雙手移開，過(guò)一會(huì)兒，若發(fā)現(xiàn)在導(dǎo)管口形成一段水柱，則說(shuō)明該裝置不漏氣。
五、保護(hù)大氣圈
1、由于大氣中所含的二氧化碳等溫室氣體增多，使大氣吸收的太陽(yáng)輻射
熱量多，而散失少，結(jié)果使地球的氣溫變高，這種現(xiàn)象叫做“溫室效應(yīng)”（greenhouse effect）。
2、大氣中某些區(qū)域臭氧濃度減少較多時(shí)，會(huì)產(chǎn)生臭氧層空洞。臭氧層被破壞后，將有較多的紫外線到達(dá)地面，可能傷害人類和動(dòng)物的皮膚，甚至引起皮膚癌；過(guò)多的紫外線會(huì)嚴(yán)重阻礙各種農(nóng)作物和樹木的正常生長(zhǎng)、加劇溫室效應(yīng)并導(dǎo)致光化學(xué)大氣污染。
【啟迪與拓展】
例1、拉瓦錫為了研究空氣的成分，曾把汞放在密閉容器中加熱，得到了紅色粉末。他又把這種紅色粉末（后來(lái)證明是氧化汞）加強(qiáng)熱，得到了汞和氧氣。試寫出上述兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式。
解：第一個(gè)反應(yīng)：汞 + 氧氣 氧化汞
第二個(gè)反應(yīng)：氧化汞 汞 + 氧氣
分析：寫化學(xué)反應(yīng)的文字表達(dá)式時(shí)，首先要搞清楚在這個(gè)反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物各是什么，然后按文字表達(dá)式的書寫要求，在“→”的左邊寫反應(yīng)物，右邊寫生成物。本題中的氧化汞在第一個(gè)反應(yīng)中是生成物，而在第二個(gè)反應(yīng)中卻是反應(yīng)物。
例2 、在用二氧化錳作催化劑，用雙氧水制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，怎么樣證明氧氣是由雙氧水而不是由二氧化錳分解生成的？
解：可在把二氧化錳加到雙氧水中之前，先稱出它的質(zhì)量；等到反應(yīng)結(jié)束后，再用過(guò)濾的方法分離出二氧化錳，烘干并稱量。檢驗(yàn)二氧化錳的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否不變。（想一想：雙氧水的質(zhì)量在反應(yīng)前后有什么變化？）
分析：解本題的關(guān)鍵是要理解催化劑的概念。催化劑能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，但自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后保持不變。
例3、 怎樣用化學(xué)方法鑒別氧氣和氮?dú)猓?br/>解：把帶有火星的木條分別伸進(jìn)裝有氣體的集氣瓶口。若木條復(fù)燃，則瓶?jī)?nèi)裝的是氧氣；若木條沒有復(fù)燃，則瓶?jī)?nèi)裝的是氮?dú)狻?br/>分析：鑒別物質(zhì)時(shí)應(yīng)遵循的一般規(guī)律：
1比較物質(zhì)的性質(zhì)（物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)），有哪些較明顯的差異；
2實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象是否有較明顯的區(qū)別；
3實(shí)驗(yàn)操作（物理方法或化學(xué)方法）是否簡(jiǎn)易、可行；
4敘述時(shí)應(yīng)按照“實(shí)驗(yàn)——現(xiàn)象——結(jié)論”的次序進(jìn)行。
本題要求用化學(xué)方法來(lái)鑒別氧氣和氮?dú)猓蛻?yīng)根據(jù)這兩種氣體化學(xué)性質(zhì)的差異——是否能使帶火星的木條復(fù)燃來(lái)鑒別。
例4、某位學(xué)生為了研究動(dòng)物的呼吸作用，用右圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將觀察到：澄清石灰水 ，帶有刻度的細(xì)玻璃管中的紅墨水 。
分析：動(dòng)物呼吸時(shí)，吸進(jìn)空氣中的氧氣，呼出二氧化碳。二氧化碳被石灰水吸收后，發(fā)生反應(yīng)：二氧化碳+氫氧化鈣 —→ 碳酸鈣+水，使澄清石灰水變渾濁；廣口瓶中氧氣和二氧化碳的量都減少，引起瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用之下，紅墨水向左移動(dòng)。
答案：變渾濁；向左移動(dòng) 圖2-1
評(píng)注：理解紅墨水移動(dòng)的關(guān)鍵是廣口瓶中小老鼠吸進(jìn)了氧氣，而呼出的二氧化碳被石灰水吸收后，使瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)減小（小于外界大氣壓）。
例5、為了提高本地區(qū)的空氣質(zhì)量，可采取的措施有：
① ，② ，③ ，④ 。
解析：這是一道思維空間極為廣泛的開放題，可根據(jù)自己的認(rèn)識(shí)和設(shè)想，從生產(chǎn)環(huán)境、生活環(huán)境、生物、物理、化學(xué)、等角度進(jìn)行考慮。
答案：①減少建筑工地粉塵；②限制使用含鉛汽油；③盡量用燃?xì)獯嫒济海虎軓U氣經(jīng)處理后才能排放；⑤增加城市綠地面積；⑥節(jié)日控制或禁止放煙花爆竹；⑦鼓勵(lì)公交，控制城市小汽車數(shù)量；⑧開發(fā)新能源，取代礦物燃料等等。（回答合理即可）
評(píng)注：對(duì)這類開放性的題目，要盡量展開思維的雙翼，放開思想，結(jié)合所學(xué)的知識(shí)和平時(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)，作出合乎科學(xué)和情理的回答。
【思考與練習(xí)】
1、小明新買了一個(gè)籃球。在往籃球內(nèi)充氣前，他先用天平測(cè)出籃球的質(zhì)量為M1，當(dāng)他把籃球充足氣后，又用天平測(cè)得籃球的質(zhì)量M2，則M1 M2 （填“＞”、“＝”或“＜”），由此說(shuō)明空氣 質(zhì)量。（填“有”或“沒有”）
2、實(shí)驗(yàn)桌上放置了一個(gè)帶膠塞的，體積為1L的燒瓶。①第一位同學(xué)說(shuō)燒瓶?jī)?nèi)沒有東西；②第二位同學(xué)說(shuō)瓶?jī)?nèi)有東西，只能憑想象，不能用實(shí)驗(yàn)證明；③第三位同學(xué)把它放在天平上稱量出來(lái)的質(zhì)量正好是1L空氣的質(zhì)量；④第四位同學(xué)說(shuō)將瓶倒置在盛水的水槽中，水不能進(jìn)去，略斜口露出一點(diǎn)，則水進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，并形成一串氣泡，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)有東西。你認(rèn)為正確的敘述是（ ）
A、②和③ B、只有① C、③和④ D、只有④
3、鋼筆吸墨水時(shí)，把筆上的彈簧片先按下再松開，墨水就被吸到筆中橡皮管里去了，其根本原因是（ ）
A、橡皮管有吸力 B、管外墨水液面上有大氣壓
C、彈簧片有彈力 D、手對(duì)彈簧片有壓力
4、最早證明大氣壓存在的實(shí)驗(yàn)是 。
5、對(duì)流是靠液體或氣體的流動(dòng)來(lái)傳熱的。夏天，冰鎮(zhèn)汽水時(shí)，應(yīng)把冰塊放在汽水瓶的 ；冬天，用電熱器取暖時(shí)，應(yīng)把電熱器放在房間的 。（填“上部”、“下部”或“中間”）
6、地球周圍被一層很厚的 包圍著，它由 氣、 氣、 、臭氧、二氧化碳、水蒸氣和懸浮在其中的塵埃等物質(zhì)組成。
7、關(guān)于空氣的敘述正確的是（ ）
A、氮?dú)庹伎諝怏w積的21%，氧氣占空氣體積的78%
B、一般來(lái)說(shuō)，空氣的成分是比較固定的
C、空氣的成分一定是不變的
D、沒有氣味的氣體一定是空氣
8、大氣中的 是各種生物進(jìn)行呼吸作用所必需的； 層能保護(hù)地面上的人類和其它生物免受紫外線的傷害； 能代替氫氣來(lái)填充飛艇和氣球；讓紅磷在密閉的鐘罩內(nèi)燃燒，紅磷燃燒所消耗的氣體是 ，
當(dāng)紅磷停止燃燒后，鐘罩里剩余的氣體主要是 。
9、下列事實(shí)說(shuō)明空氣中含有哪些成分：
①木炭能在空氣中燃燒 ；
②酥脆餅干在空氣中放置會(huì)逐漸變軟 ；
③空氣中有制造氮肥的原料 ；
④長(zhǎng)期放置在空氣中的澄清石灰水的表面上有一層白色固體物質(zhì) 。
10、馬路上五顏六色的霓虹燈，其玻璃管內(nèi)充入的氣體是（ ）
A、氮?dú)? B、稀有氣體
C、臭氧 D、 水蒸氣
11、利用液態(tài)氮?dú)夂鸵簯B(tài)氧氣的沸點(diǎn)不同，工業(yè)上能把空氣中的 氣和 氣分離開來(lái)，并把藍(lán)色的液態(tài) 氣貯存在鋼瓶里。
12、下列屬于化學(xué)性質(zhì)的是（ ）；屬于物理性質(zhì)的是（ ）。
A、二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁 B、木炭具有可燃性
C、水能結(jié)成冰 D、氧氣不易溶于水
13、氧氣是一種 色 味的氣體，由于氧氣的密度比空氣略 ，它可用向上排空氣法收集；由于氧氣 ，它可用排水法收集。氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體。
14*、如圖所示，一學(xué)生做可燃物燃燒的實(shí)驗(yàn)，在燒杯中注入開水（水溫約為90℃），并放入一小塊白磷（著火點(diǎn)為40℃），在燒杯上蓋一片薄銅片，銅片上一端放一小堆紅磷（著火點(diǎn)為240℃），另一端放一小塊用濾紙吸去表面上水的白磷，試回答下列問(wèn)題： 圖2-2
①你看到的現(xiàn)象是
②通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，你的結(jié)論是 。
15、實(shí)驗(yàn)室要制取一瓶干燥的氧氣，下列儀器中不需要的是（ ）
A、集氣瓶 B、水槽
C、試管 D、帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞
16、區(qū)別空氣和氧氣兩瓶氣體的方法是（ ）
A、比較氣體的顏色 B、聞氣味
C、用帶火星的木條試驗(yàn) D、分別倒入澄清的石灰水
17、下列氣體中，有刺激性氣味的是（ ）
A、空氣 B、二氧化硫 C、氧氣 D、二氧化碳
18、鐵絲在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是 。做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了防止 ，要預(yù)先在集氣瓶底部裝少量的水或鋪一層 。
19、下列措施中，符合易燃易爆物的安全要求的是（ ）
A、為了安全，存放易燃物的倉(cāng)庫(kù)要封閉，不讓風(fēng)吹進(jìn)來(lái)
B、為了節(jié)約，把酒精和鞭炮同時(shí)裝在一輛車上運(yùn)送
C、只要不影響工作，面粉加工廠的工人可以在車間吸煙
D、酒精車間，所有的照明設(shè)備均應(yīng)采用隔離和封閉裝置
20、滅火通常有下列三種方法：A、隔絕空氣；B、將可燃物的溫度降到著火點(diǎn)以下；C、撤除可燃物。下面五種滅火的情形主要屬于什么滅火方法（將字母填入空格中）。
用力吹蠟燭的火焰，火就熄滅。
酒精燈蓋上燈帽 。
向燃著的柴堆上澆水，火就熄滅。
發(fā)生野火或森林大火時(shí)設(shè)置防火帶，使大火燒至防火帶的邊緣界線時(shí)熄滅。
⑤向鍋爐里燃著的煤塊上加蓋濕煤層后可使火熄滅。
21、一氧化碳是一種無(wú)色、無(wú)味但有劇毒的氣體，其密度與空氣很接近，難溶于水。現(xiàn)要收集一瓶一氧化碳?xì)怏w，可采用的方法是（ ）
A、向下排空氣法 B、向上排空氣法
C、排水法 D、向上排空氣法或排水法
22、下列過(guò)程中，不能產(chǎn)生二氧化碳的是（ ）
A、植物的光合作用 B、人體的呼吸
C、酒精的燃燒 D、實(shí)驗(yàn)室里把稀鹽酸和石灰石放在一起
23、實(shí)驗(yàn)室鑒定二氧化碳存在的方法是（ ）
A、通入紫色石蕊試液 B、加壓冷卻成干冰
C、通入澄清石灰水 D、用一支燃著的蠟燭放在燒杯中看是否熄滅
24、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳都要用到的一組儀器是（ ）
A、大試管、導(dǎo)管、集氣瓶 B、大試管、水槽、導(dǎo)管
C、水槽、集氣瓶、導(dǎo)管 D、大試管、水槽、集氣瓶
25、二氧化碳是一種 色 味的氣體，由于二氧化碳的密度比空氣 ，它可用向上排空氣法收集；由于二氧化碳 ，它不能用排水法收集。
26、取一支試管，加入少量的蒸餾水，此時(shí)試管內(nèi)的液體呈 色；往這支試管內(nèi)滴幾滴紫色石蕊試液，則試管內(nèi)的液體變 色；再向這支試管內(nèi)通入二氧化碳，則試管內(nèi)的液體將變 色，這里發(fā)生的反應(yīng)的文字表達(dá)式是 ；然后，把這支試管放在酒精燈火焰上加熱一會(huì)兒，那么試管內(nèi)的液體又將變成 色，這里發(fā)生的反應(yīng)的文字表達(dá)式又是 。
27、昆明世博園中，山東齊魯園里的“泰山”所用石料，一部分是從山東運(yùn)用來(lái)的花崗巖（不與酸反應(yīng)），一部分是來(lái)自云南石林的石灰石，鑒別這兩種石料的方法是在石料樣品上滴加__________（寫名稱），產(chǎn)生__________的一種即是石灰石
28、在建筑房屋時(shí)，最后常在墻面上抹上一層石灰漿，時(shí)間一久它就會(huì)變得很堅(jiān)硬。這是因?yàn)槭覞{中的________與空氣中的________發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。該反應(yīng)的文字表達(dá)式為___ _____。
29、要檢查配有錐形瓶的實(shí)驗(yàn)裝置是否漏氣，首先應(yīng)將裝置連接好，把導(dǎo)
管口的一端浸入 里，用 緊貼錐形瓶外壁 ，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)管口有 冒
出；把 移開，一會(huì)兒，導(dǎo)管口形成一段 ，則說(shuō)明該裝置不漏氣。
30、取用固體藥品一般用 。有些塊狀的藥品（如石灰石等）可用
夾取。
31、在干涸的深井、深洞和久未開啟的菜窖底部可能積有 氣體。人進(jìn)去前要先做燈火試驗(yàn)，如果燭火在其中燃燒不旺甚至熄滅，說(shuō)明
32、怎樣鑒別裝在集氣瓶里的氧氣、氮?dú)夂涂諝馊N氣體？
實(shí)驗(yàn)操作步驟 觀察到的現(xiàn)象 結(jié)論
1、把 伸進(jìn)一個(gè)集氣瓶口。 這瓶氣體是 。
2、把 伸進(jìn)第二個(gè)集氣瓶口。 這瓶氣體是 。
第三瓶氣體是 。
33、由于大氣中所含的 等溫室氣體增多，使大氣吸收的太陽(yáng)輻射熱量多，而散失少，結(jié)果使地球的氣溫 ，這種現(xiàn)象叫做
34、由于大氣中二氧化碳含量的增大，加劇了溫室效應(yīng)，將使地球變暖，海平面升高，土地沙化加劇。為了減少大氣中二氧化碳的含量，下列措施可行的是（ ）
A、大力植樹造林 B、用石灰水吸收空氣中的二氧化碳
C、限制家庭用煤量 D、開發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能等新型能源
35、臭氧層濃度減少會(huì)形成 ，也會(huì)使更多的 輻射到地球上，從而影響各種生物的正常生長(zhǎng)。
36、下列選項(xiàng)中，不會(huì)造成空氣污染的是（ ）。
A、燃放鞭炮 B、汽車排放出的尾氣
C、北方冬天燒煤取暖 D、動(dòng)植物的呼吸
37、我國(guó)城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)中，暫不包括的是（ ）
A、二氧化硫 B、一氧化碳
C、可吸入顆粒物 D、二氧化氮
38、據(jù)環(huán)保部們監(jiān)測(cè)，造成哈爾濱市大氣污染的主要原因是：懸浮顆粒（粉塵）二氧化硫和碳的氧化物，你認(rèn)為造成大氣污染的污染源主要有：（ ）
①汽車排出的尾氣形成的煙霧， ②石油化工廠排出的廢氣，
③天然水蒸發(fā)形成的水蒸氣， ④植物光合作用放出的氣體，
⑤煤燃燒產(chǎn)生的煙塵和氣體
A、③④ B、①②⑤ C、③⑤ D、①③⑤
【探索與實(shí)驗(yàn)】
課外實(shí)踐示例：死灰復(fù)燃
在夏天氣溫較高、干燥的日子里，取一小塊含水極少的方糖（或細(xì)粉狀白糖）放在石棉鐵絲網(wǎng)上，用燃著的木條去點(diǎn)燃，看看能否燃燒。然后在方糖上灑上香煙的新煙灰（注意煙灰不要加得太多）。接著把煙灰和方糖摻和，再把它們堆成一座小山，用手捏實(shí)。然后用燃著的木條再去點(diǎn)燃。這時(shí)候，你將可以看到奇跡出現(xiàn)，那小山尖處先有點(diǎn)熔化，并絲絲發(fā)出響聲，冒出一些氣泡，緊接著就燃燒起來(lái)，越燒越旺，發(fā)出美麗的藍(lán)色火焰。如用鑷子夾住沾滿煙灰的方糖接近酒精燈的火焰，方糖會(huì)更快地燃燒起來(lái)。
這是因?yàn)椋鞘怯商肌洹⒀踅M成的有機(jī)物，只接觸火不能燃燒，但是
存在于煙灰中的微量鋰元素，降低了糖發(fā)生氧化反應(yīng)所需的溫度，起了催化劑作用。在這里，煙灰就是一種特殊的催化劑。這塊糖燃燒完畢之后，煙灰的組成和質(zhì)量不會(huì)改變。
課外實(shí)踐1
材料：一張報(bào)紙，一根能提起幾千克物體的細(xì)線，一張結(jié)實(shí)的信箋，一小方塊的厚紙板。
方法 ：先取來(lái)信箋，中央穿細(xì)線，細(xì)線穿過(guò)信箋紙后再穿過(guò)一小方塊的厚紙板，并打一個(gè)結(jié)，然后把線頭穿過(guò)一張報(bào)紙，并將它們粘實(shí)在報(bào)紙的反面。實(shí)驗(yàn)時(shí)，將報(bào)紙?jiān)诓Ａ妫ɑ蚱秸烂妫┥险蛊剑o貼在臺(tái)面上。 這時(shí)用力猛提細(xì)線（必須在手上套好手套或纏上毛巾，以避免手受傷），結(jié)果怎么樣？請(qǐng)解釋。
課外實(shí)踐2
材料：一個(gè)小礦泉水瓶，一個(gè)鵪鶉蛋，一些熱水
方法 ：先把鵪鶉蛋去殼，往礦泉水瓶中倒入小半瓶熱水（水越熱越好，注意別燙了手），稍等片刻，將瓶中熱水倒出，然后馬上將鵪鶉蛋尖頭向下放在礦泉水瓶口上（要使它們緊貼），一會(huì)兒后，你看到了什么現(xiàn)象？請(qǐng)進(jìn)行解釋。想一想：怎樣才能把蛋完整地從瓶中取出？
課外實(shí)踐3
材料：一個(gè)盆子、一個(gè)杯子、一支蠟燭、火柴、水
方法：往盆子里裝適量的水，取一個(gè)杯子倒放在盆子里，記下杯中水面的位置，然后取出杯子。取一小段蠟燭在盆子里放穩(wěn)并點(diǎn)燃，把杯子罩在蠟燭上，你看到了什么現(xiàn)象？再記下此時(shí)杯中水面的位置，跟第一次比較，你能得出什么結(jié)論？ 圖2-3
課外實(shí)踐4
材料：2支試管，少量切成細(xì)條的新鮮土豆絲，30%的雙氧水，火柴
方法：往A試管中放入少量切成細(xì)條的新鮮土豆絲，分別向A、B兩支試管注入30%的雙氧水，發(fā)現(xiàn) 試管迅速產(chǎn)生大量氣泡，插入 的木條，木條復(fù)燃；而 試管無(wú)明顯現(xiàn)象。取出土豆絲，發(fā)現(xiàn)土豆絲的質(zhì)量和性質(zhì)都沒有變，這證明了土豆里有一種生物酶能起 作用。（選填“氧化”、“還原”、“催化”或“吸附”）
【科學(xué)擷萃】
地球的面紗
如果我們乘坐宇宙飛船從高空俯視地球，就會(huì)看到地球的周圍包裹著一層薄似霧、輕似煙的輕紗，這就是地球的最外層——大氣圈。
大氣是被地球引力吸附在地表的，所以離地面越近空氣越密集，而離地面越遠(yuǎn)的地方空氣就越稀薄。從地面到萬(wàn)米高空之間，集中了大氣質(zhì)量的3/4和幾乎全部的水汽，人們所經(jīng)受到的刮風(fēng)下雨等絕大部分天氣現(xiàn)象都發(fā)生在這一層。這一層的空氣下部熱、高空冷，易產(chǎn)生空氣上下對(duì)流，所以我們把這一層稱作對(duì)流層。對(duì)流層是大氣圈中與人類關(guān)系最密切的一層。再往高處，大氣還有平流層、中間層、熱層，最外面的是外層（又叫散逸層）。大氣圈就這樣層層疊疊地把地球包裹起來(lái)。
大氣若有若無(wú)，飄渺不定，實(shí)際上卻壁壘森嚴(yán)地將地球重重地包圍著，對(duì)地球和地面上的生命物質(zhì)起著非常重要的保護(hù)作用。
1976年3月8日下午，我國(guó)吉林市郊和永吉、蛟河等縣的人們正在工作、學(xué)習(xí)，突然一陣震耳欲聾的巨響從空中傳來(lái)，人們看見一個(gè)刺眼的火球從東北方向飛弛而來(lái)，隨即炸裂成無(wú)數(shù)碎塊，落向地面。事后人們收集到大大小小多塊自天而降的石頭，其中最大的一塊竟重達(dá)1770千克。原來(lái)這是一次罕見的隕石雨。據(jù)科學(xué)家計(jì)算，每晝夜自外界進(jìn)入地球大氣層的隕石有2000萬(wàn)顆，其中絕大部分較小的隕石在穿過(guò)大氣層時(shí)燃燒掉了，只有極少數(shù)較大的隕石才能墜到地面。難怪我們?cè)谇缋实囊雇斫?jīng)常可以看到一瞬即逝的流星。不難設(shè)想，假如沒有大氣，如此大量的天外來(lái)客將會(huì)摧毀地面的一切，殺死各種生物。
我們已經(jīng)知道，大氣能削弱和吸收太陽(yáng)光中的紫外線。大氣還具有對(duì)地面的保溫作用，它使得地表的溫度白天不會(huì)太高，夜晚不會(huì)太低，一年中氣溫變化不至于過(guò)分劇烈，利于生物的活動(dòng)與延續(xù)。
高層大氣圈中還有帶電粒子層，在地球磁場(chǎng)的控制下能使宇宙中那些高速?zèng)_向地球的微小帶電粒子偏轉(zhuǎn)方向，使地表免受其害。
因此，我們可以說(shuō)地球大氣圈的存在保護(hù)了地球上的生命，也才有了人類，大氣是我們生存環(huán)境的一個(gè)十分重要的組成部分。
大氣圈也是隨著地球的發(fā)展演化而變化著的，它的成分、厚度等都時(shí)刻在發(fā)生變化。如地面火山的噴發(fā)，會(huì)供給它新的補(bǔ)充；人類和各種生物的活動(dòng)也會(huì)改變它的成分。它的任何變化，都將給人類帶來(lái)巨大的影響，因此我們一定要認(rèn)真地去研究、探索大氣圈發(fā)展變化的規(guī)律，從而有目的地、有效地去調(diào)節(jié)各種因素，促進(jìn)大氣向更加有利于人類生存的方向發(fā)展。
同學(xué)們，你們長(zhǎng)大以后能不能在這個(gè)方面有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明，并為保護(hù)人類環(huán)境作出自己的貢獻(xiàn)呢？
世界聞名的“殺狗洞”
在意大利的那不勒斯附近，有個(gè)世界聞名的“殺狗洞”，這個(gè)山洞在構(gòu)造上并不特殊，然而，任何一只健壯的狗走進(jìn)去，過(guò)不了多久，就會(huì)倒斃在洞中，而人走進(jìn)去卻安然無(wú)恙。
這是為什么呢？經(jīng)調(diào)查，原來(lái)這山洞里的二氧化碳特別多，由于二氧化碳比空氣重，多集中于洞的底層，狗比人矮，它呼吸不到氧氣，因此憋死，而人比狗高，能呼吸到空氣，所以沒有危險(xiǎn)。
無(wú)獨(dú)有偶，我國(guó)北方有人走進(jìn)地窖，突然昏倒，不省人事，幸虧同事及時(shí)搶救，這才轉(zhuǎn)危為安，探其原因也是二氧化碳在作怪。因此，在進(jìn)入久未開啟的地窖或深洞之前，必須先進(jìn)行點(diǎn)火試驗(yàn)，若火熄滅或燃燒不旺，說(shuō)明那里積存有大量二氧化碳，不可入內(nèi)。
二氧化碳的“功過(guò)是非”
二氧化碳是一種無(wú)色、比空氣重的氣體，在加壓或降溫時(shí)能變成無(wú)色的液體，再降溫就變成雪狀的固體，經(jīng)過(guò)壓縮的二氧化碳固體叫做干冰。
當(dāng)大氣中的二氧化碳的含量增加一倍時(shí)，就可使地面溫度上升2~3℃，甚至引起氣候反常。全球氣溫的升高，就會(huì)造成南北極地區(qū)冰雪融化，海平面就會(huì)上升。測(cè)量表明，近百年來(lái)，海平面已升高了10~15厘米。溫室效應(yīng)對(duì)沿海地區(qū)威脅最大，世界上有三分之一的人口生活在離海岸線60公里的地區(qū)，并且沿海地區(qū)大都經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)。如果海平面有較大幅度的上升，一些島國(guó)和沿海繁榮地區(qū)，就可能被淹沒。對(duì)此，人類必須采取有效的對(duì)策，絕不能掉以輕心。
在潮濕的空氣中，當(dāng)金屬表面吸附上一層水汽時(shí)，二氧化碳就會(huì)潛入水汽中形成碳酸，加速金屬生銹。在這里，二氧化碳也是“有罪”的。
但是，二氧化碳對(duì)人類也有極大的貢獻(xiàn)。綠色植物以二氧化碳和水為原料，依靠葉綠素吸收太陽(yáng)能進(jìn)行光合作用，制造有機(jī)物（如食物）供人類使用。在農(nóng)業(yè)上用二氧化碳?xì)夥剩梢约铀俟夂献饔玫男剩瑖?guó)外研究報(bào)道：如將適量二氧化碳供給黃瓜、西紅柿、卷心菜，產(chǎn)量可提高30%；如果倉(cāng)庫(kù)里使用二氧化碳來(lái)保存稻谷種子，三年后仍不降低發(fā)芽率。
用二氧化碳通入氫氧化鋇水溶液，制成的碳酸鋇無(wú)臭無(wú)味，是老鼠的致命劑，0.6~0.8克就能毒死一只老鼠。每當(dāng)賊鼠食后，腸胃粘膜被腐蝕，腸中脫水，只得遠(yuǎn)離巢穴覓水，有時(shí)還未竄到水邊就已僵死途中。
往糧食倉(cāng)庫(kù)里通二氧化碳，24小時(shí)后，便可殺死糧食中99%的害蟲，而不污染糧食。二氧化碳正在逐步取代污染嚴(yán)重的傳統(tǒng)化學(xué)煙熏劑。
液態(tài)二氧化碳是食品加工的一種理想的萃取劑。它價(jià)格低、來(lái)源廣，并且對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕。若用它來(lái)處理油炸食品，可將殘余的食油回收循環(huán)使用，而食品的營(yíng)養(yǎng)和色、香、味絲毫不受影響。還可用它對(duì)昂貴的香料、特殊藥品、生物制劑進(jìn)行提煉，這樣獲得的產(chǎn)品，不含有機(jī)溶劑和活性物，并且純度高。
二氧化碳是大自然的“建筑師”。它跟水和碳酸鈣反應(yīng)后能生成可溶性的碳酸氫鈣：二氧化碳 + 水 + 碳酸鈣—→碳酸氫鈣，而碳酸氫鈣在適當(dāng)?shù)臏囟群蜌鈮合拢址纸馍商妓徕}、二氧化碳和水：碳酸氫鈣—→碳酸鈣 + 二氧化碳 + 水。這既是巖石“搬遷”的原理，也是許多天然石橋、石筍、石鐘乳和石柱形成的原因。每當(dāng)你乘車從四川敘永縣到云南威信的途中，會(huì)欣賞到“天生橋”的奇觀，領(lǐng)略到重慶南溫泉仙女洞、北溫泉乳花洞秀麗的風(fēng)光，至于桂林的象鼻山，還有蘆笛巖、七星巖、試劍石等美景，無(wú)不是二氧化碳的杰作。
在日常生活中，二氧化碳也立下了汗馬功勞。面包、油條等之所以松軟可口，那是因?yàn)槎趸肌皽喩硎莿拧保衙姘⒂蜅l等內(nèi)部漲得到處是蜂窩狀小孔的關(guān)系；夏天飲用汽水之所以感到清新涼爽，那是因?yàn)槎趸荚谄械娜芙舛冉档停瑤еS多我們體內(nèi)的熱量從嘴里排出去的結(jié)果；在干旱地區(qū)進(jìn)行人工降雨，往云層間撒下一步干冰后之所以水滴下降，那是因?yàn)楦杀蝗黄瑥闹車鷬Z取大量的熱使溫度驟降的緣故；在銀幕上、舞臺(tái)上我們之所以能常常見到云霧繚繞的美景，大多是因?yàn)楦杀苯悠木壒省?br/>在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天，二氧化碳又成了激光通信家族的新秀，這就是初露鋒芒的穿霧能手——二氧化碳激光通信。它利用二氧化碳的特殊性能激發(fā)出來(lái)的激光通信，突出的優(yōu)點(diǎn)是通信距離遠(yuǎn)、保密性強(qiáng)、通信穩(wěn)定性好。
現(xiàn)在，科學(xué)家已經(jīng)研究出一種用二氧化碳制塑料的方法。這種塑料最大的優(yōu)點(diǎn)就是，能在土壤中自行分解掉，不像現(xiàn)在用的塑料，用后會(huì)給環(huán)境造成污染（即通常所說(shuō)的“白色污染”）。這項(xiàng)研究成果，如能降低成本，就有望推廣使用。
現(xiàn)在一般用的油漆涂上后，會(huì)揮發(fā)出含有毒物甚至是致癌物的氣體，這對(duì)人體的健康十分有害。近年來(lái)，美國(guó)的一家公司，研制出一種用二氧化碳作溶劑的油漆。二氧化碳在通常情況下是氣體，他們采用的辦法是在一定溫度下增大壓力，使二氧化碳變成液體。這種油漆干得快、光澤好、不會(huì)產(chǎn)生有毒污染物。
神奇的稀有氣體
空氣中的稀有氣體，包括氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)等五種氣體。其中，氬氣的含量最多，約占空氣體積的0.93%，氙氣最少，只有0.00001%。
如果在霓虹燈的燈管里充入稀有氣體，通電后，會(huì)發(fā)出不同顏色的光：充入氖氣發(fā)紅光，充入氬氣發(fā)藍(lán)光，充入氦氣、氪氣發(fā)淺紅色的光。夜晚，當(dāng)你走進(jìn)繁華鬧市的時(shí)候，一定會(huì)被五光十色的霓虹燈所吸引，它們把街道打扮得非常美麗。
稀有氣體除能制作霓虹燈外，還可制成其它多種光源。你是否見過(guò)，只用一盞燈就把整個(gè)禮堂甚至整個(gè)廣場(chǎng)，照得通明的情景嗎？氙燈就有這樣的本領(lǐng)，它能發(fā)出十分強(qiáng)烈的白光，所以，人們稱它為“小太陽(yáng)”。在攝影中，為了得到高速攝影下的曝光，人們研制出一種氪——氙閃光管，它能在放電時(shí)發(fā)出極強(qiáng)的僅持續(xù)1/50000秒的光。在激光技術(shù)中，稀有氣體也是榜上有名的：以氦、氖為工作物質(zhì)的氦——氖激光器，還有氬離子激光器等，已得到廣泛應(yīng)用。
用壓縮空氣呼吸的潛水員，從深水的高壓環(huán)境上浮到水面低壓環(huán)境時(shí)，由于壓力迅速降低，使氣體在人體血液和組織中的溶解量也減少了，氣體（主要是氮?dú)猓┍忝傲顺鰜?lái)。冒出來(lái)的氣體，因來(lái)不及從肺部向體外排出，就在血液中或是人體其它組織中形成氣泡栓塞，引起四肢麻木、關(guān)節(jié)疼痛、皮膚腫脹、呼吸困難，以及神經(jīng)系統(tǒng)損傷等病癥，嚴(yán)重者還會(huì)造成癱瘓甚至死亡。若用氦氣代替氮?dú)猓褪怯煤ぁ趸旌蠚夤撍畣T呼吸，就能大大降低潛水員病的發(fā)病率。
在保護(hù)人身安全方面，氦氣還做了另一件好事，那就是代替氫氣來(lái)填充氣球。氫氣是所有氣體中最輕的氣體，用它填充氣球，氣球就會(huì)升起來(lái)。但是，氫氣易燃易爆，使用起來(lái)不太安全。稀有氣體則具有穩(wěn)定的性質(zhì)，其中氦氣是除氫氣外最輕的氣體。所以，現(xiàn)在常用氦氣或用氦——?dú)浠旌蠚鈦?lái)填充氣球，這就避免了燃爆事故的發(fā)生。
此外，利用稀有氣體的不活潑性，還常常充當(dāng)焊接金屬的保護(hù)氣。在日常生活中，鋁制品用得很多，它既輕便又不易生銹，頗受歡迎。可是，它有個(gè)不易焊接的缺點(diǎn)。因?yàn)椋诤附拥母邷叵拢苋菀赘車諝庵械难鯕獍l(fā)生反應(yīng)生成氧化鋁。如果在鋁周圍用稀有氣體，如氬氣、氦氣等保護(hù)著，使鋁脫離跟空氣的接觸，就可以把鋁焊接起來(lái)了。
中國(guó)酸雨的問(wèn)題
在中國(guó)的大氣污染中，酸雨和浮塵是最主要的污染。由于二氧化硫和氮氧化物的排放量日漸增多，酸雨的問(wèn)題越來(lái)越突出。現(xiàn)在中國(guó)已是僅次于歐洲和北美的第三大酸雨區(qū)。
我國(guó)酸雨主要分布地區(qū)是長(zhǎng)江以南的四川盆地、貴州、湖南、湖北、江西，以及沿海的福建、廣東等省。酸雨可對(duì)森林植物產(chǎn)生很大的危害。在酸雨的作用下，土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素如K、Na、Ca、Mg會(huì)釋放出來(lái)，并隨著雨水被淋溶掉，從而使土壤變得貧瘠。此外，酸雨能使土壤中的鋁元素從穩(wěn)定態(tài)中釋放出來(lái)，使活性鋁增加，土壤中活性鋁的增加能嚴(yán)重地抑制林木的生長(zhǎng)。
據(jù)初步調(diào)查統(tǒng)計(jì)，四川盆地受酸雨危害的森林面積最大，約為28萬(wàn)公頃，占林地面積的32％。貴州受害森林面積約為14萬(wàn)公頃。僅西南地區(qū)由于酸雨造成生產(chǎn)力下降，共損失木材630萬(wàn)立方米，直接經(jīng)濟(jì)損失30億元（按1998年市場(chǎng)價(jià)計(jì)算），對(duì)南方11個(gè)省的估計(jì)，酸雨造成的直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)44億元。
中國(guó)對(duì)酸雨雖然進(jìn)行了近20年的研究，但是研究的資金投入、研究規(guī)模和研究的深度都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。國(guó)內(nèi)對(duì)酸雨研究投入的資金，不足歐洲的1%。
1999年國(guó)務(wù)院批復(fù)了國(guó)家環(huán)保局《關(guān)于呈報(bào)審批酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)劃分方案的請(qǐng)示》，確定了治理酸雨和二氧化硫污染的目標(biāo)和措施，這為酸雨問(wèn)題的早日解決帶來(lái)了希望。
第二章
1、 ＜ 有 2、D 3、B 4、馬德堡半球?qū)嶒?yàn) 5、上部 下部 6、大氣（空氣） 氮 氧 稀有氣體 7、B 8、氧氣 臭氧 氦氣 氧氣 氮?dú)? 9、①氧氣 ②水蒸氣 ③氮?dú)? ④二氧化碳 10、B 11、氮（氧） 氧（氮） 氧 12、A、B； C、D 13、無(wú) 無(wú) 大 不易溶于水
14、①實(shí)驗(yàn)進(jìn)行不久，銅片上的白磷開始燃燒，產(chǎn)生白煙；水中的白磷和銅片上的紅磷不燃燒。 ②燃燒必須同時(shí)具備有可燃物、助燃物和可燃物溫度達(dá)到著火點(diǎn)三個(gè)條件。 15、B 16、C 17、B 18、劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體 集氣瓶底破裂 細(xì)沙 19、D 20、① B ② A ③ B ④ C ⑤ A 21、C 22、A 23、C 24、A 25、無(wú) 無(wú) 大 能溶于水并與水反應(yīng) 26、無(wú) 紫 紅 二氧化碳 + 水——→ 碳酸 紫 碳酸 ——→ 二氧化碳 + 水 27、稀鹽酸 氣泡 28、氫氧化鈣 二氧化碳 氫氧化鈣 + 二氧化碳——→ 碳酸鈣 + 水 29、水 雙手（手） 氣泡 手 水柱 30、藥匙 鑷子
31、二氧化碳 里面積有大量二氧化碳?xì)怏w，人不能進(jìn)去 32、①燃著的木條 木條燃燒更旺 氧氣 ②燃著的木條 木條燃燒無(wú)明顯變化 空氣 ③木條火焰熄滅 氮?dú)? 33、二氧化碳 增高 溫室效應(yīng) 34、A、C、D 35、臭氧層空洞 紫外線 36、D
37、B 38、B
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