化学人教版九年级上册2.1空气.9.ppt

课题1空气 第二单元我们周围的空气 空气是由什么组成的 空气是一种宝贵的资源 内容提要 保护空气 学习目标 1 掌握测定空气中氧气含量的实验探究 2 了解空气的成分及各成分占空气体积的体积分数 3 知道物质的组成 明确纯净物与混合物的概念 4 了解氧气 氮气 稀有气体的性质及用途 5 了解空气污染的危害及防治方法 增强环保意识 图片中鼓鼓的塑料袋内盛满了什么 你能用一个简单的实验或实例来证明空气的存在吗 课题1空气 空气是单一的物质还是由多种物质组成的呢 一 空气成分的发现史 1 很久以前 人们认为空气只是单一的某种物质 舍勒 普利斯特里 课题1空气 2 18世纪70年代 瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气 3 1774年 法国化学家拉瓦锡第一次通过实验明确提出空气是由氧气和氮气组成 且氧气约占空气总体积的1 5 实验药品 汞 Hg 课题1空气 4 1894年 英国物理学家瑞利与化学家拉姆赛合作 发现了空气中含有一种性质极不活泼的气体 氩 之后各种稀有气体陆续被发现 瑞利 拉姆赛 课题1空气 一 空气是由什么组成的 二 干燥空气的成分 体积分数 1774年 法国化学家拉瓦锡第一次通过实验明确提出空气是由氧气和氮气组成 且氧气约占空气总体积的1 5 拉瓦锡把少量水银 汞 放在密闭容器中连续加热12天 发现部分银白色的液态汞变成红色粉末 同时容器里空气的体积差不多减少了1 5 玻璃钟罩内汞面上升约占总体积的1 5 通过对剩余气体的研究 他发现这部分气体不能供给呼吸 也不助燃 他误认为这全部是氮气 拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来 放在另一个较小的容器中再加热 得到汞和氧气 且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的空气体积 他把得到的氧气导入前一个容器 所得气体和空气性质完全相同 通过实验 拉瓦锡得出了空气用氧气和氮气组成 氧气占其中的1 5 1 拉瓦锡的实验中 曲颈甑和玻璃钟罩组成的反应体系为什么要密闭 2 曲颈甑中的汞变成红色粉末 说明其作用是什么 3 汞变成红色粉末后 密闭容器内的气压如何变化 4 玻璃钟罩内的汞为什么会液面上升 其作用是什么 请思考 不足之处 汞是重金属 有毒 反应持续时间过长 实验2 1 测定空气中氧气的含量 P27 一 空气是由什么组成的 实验步骤 1 连接仪器 检查气密性 2 点燃红磷 足量 迅速伸入瓶中 立即塞紧瓶塞 3 待集气瓶冷却到室温后 打开止水夹 三 用实验测定空气中氧气的含量 实验现象 红磷燃烧 放出热量 产生大量的白烟 一 空气是由什么组成的 冷却后打开弹簧夹 水顺着导管流入集气瓶 进入集气瓶中水的体积约占瓶内空间的1 5 1 足量的红磷在集气瓶内未能全部燃烧 说明空气中基本被消耗完了 实验结论 氧气约占空气体积的1 5 分析现象 归纳结论 3 冷却后打开弹簧夹 水顺着导管流入集气瓶 进入集气瓶中水的体积约占瓶内空间的1 5 进入集气瓶中水的体积相当于集气瓶内空气中的体积 氧气 氧气 2 红磷在集气瓶内燃烧产生大量白烟 白烟是物质 冷却后 集气瓶内气压 五氧化二磷固体 减小 1 实验中红磷要足量 原因是 2 如果红磷用量不足 可能观察到实验中进入集气瓶的水的体积会 填 1 5 原因是 思考1 红磷用量对实验结果的影响 一 空气是由什么组成的 耗尽集气瓶中的氧气 集气瓶中的氧气没有被完全耗尽 1 5 思考2 在实验中 进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶容积的1 5 可能是什么原因呢 红磷的量不足 装置漏气 红磷熄灭后未冷却到室温就打开止水夹 有部分水留在导管中未进入集气瓶 一 空气是由什么组成的 思考3 在实验中 进入集气瓶内的水的体积若大于集气瓶容积的1 5 可能是什么原因呢 1 点燃红磷后燃烧匙伸入集气瓶中过慢 2 止水夹没有夹紧 空气受热膨胀 从导气管或集气瓶逸出 一 空气是由什么组成的 思考4 能否用其他物质 如木炭 代替红磷 不能 原因 木炭燃烧消耗氧气后会生成二氧化碳气体 不能产生压强差 一 空气是由什么组成的 为测定空气中氧气的含量而运用化学方法除去氧气时 应该注意 所选的反应物在空气中能够燃烧 所选的反应物只能与空气中的氧气反应 反应后生成物必须为固体 1 空气中氧气与氮气的体积比约为 A4 1B1 4C1 5D5 12 在做空气中氧气含量测定的实验中 红磷过量 若进入集气瓶内的水约占集气瓶体积的1 10 则可能的原因是 A 该空气中氧气只占空气总体积的1 10B 该空气中氮气只占空气总体积的1 10C 乳胶管上的止水夹没有夹紧D 橡皮塞没塞紧 外界空气进入 知能训练 课题1空气 课题1空气 实验优点 装置简单 反应时间快 现象明显 红磷燃烧对环境会产生污染 在瓶外点燃红磷伸入集气瓶内塞紧瓶塞时 会鼓出部分空气 红磷燃烧需氧气的最低浓度是8 并不能将瓶内空气中氧气耗尽 不足之处 空气 氮气 氧气 二氧化碳 稀有气体 其他成分 混合物 由两种或两种以上的物质混合而成 纯净物 只由一种物质组成 课题1空气 纯净物可以用专门的化学符号 化学式 来表示 如氮气 氧气 二氧化碳可分别表示为N2 O2 CO2等 知能训练 课题1空气 下列物质中属于纯净物的是 A 空气中分离出来的稀有气体B 部分结冰的蒸馏水C 食盐水D 75 的医用酒精E 矿泉水F 铁水 课堂小结 一 氮气的发现氮气在大气中虽多于氧气 由于它的性质不活泼 所以人们在认识氧气之后才认识氮气的 不过它的发现却早于氧气 年英国化学家布拉克 Black J 1728 1799 发现碳酸气之后不久 发现木炭在玻璃罩内燃烧后所生成的碳酸气 即使用苛性钾溶液吸收后仍然有较大量的空气剩下来 后来他的学生 卢瑟福 Rutherford D 1749 1819 继续用动物做实验 把老鼠放进封闭的玻璃罩里直至其死后 发现玻璃罩中空气体积减少 若将剩余的气体再用苛性钾溶液吸收 则会继续减少 的体积 卢瑟福发现老鼠不能生存的空气里燃烧蜡烛 仍然可以见到微弱的烛光 待蜡烛熄灭后 往其中放入少量的磷 磷仍能燃烧一会 对除掉空气中的助燃气来说 效果是好的 把磷燃烧后剩余的气体进行研究 卢瑟福发现这气体不能维持生命 具有灭火性质 也不溶于苛性钾溶洲 因此命名为 浊气 或 毒气 在同一年 普利斯特里作类似的燃烧实验 发现使 的空气变为碳酸气 用石灰水吸收后的气体不助燃也不助呼吸 由于他同 卢瑟福都是深信燃素学说的 因此他们把剩下来的气体叫做 被燃素饱和了的空气 年化学家舍勒也从事这一研究 他用硫肝 硫酸与铁粉的混合物 吸收空气中的助燃气而取得了氮气 经实验得出这样的结论 这种气体较空气轻 能灭火 颇似碳酸气 其效力没有碳酸气显著 他是第一个认为氮气是空气成为之一的人 只要把空气中的助燃气吸收 就能制得较纯的氮气 氮 这个名字 是后来拉瓦锡给它取的 意思是无益于生命 稀有气体的发现大约氮气发现的百年之后 英国化学家雷利 Rayleigh J W S 1842 1919 一方面从空气中除掉氧气 二氧化碳 水蒸气得到氮气 另一方面从氮化物分解制得氮气 他把这两种来源不同的氮气进行比较 发现在正常状态下前者的密度是1 2572克 升 后者的密度是1 2508克 升 为什么空气中的氮气密度要大些呢 是不是其中还有较重的不活泼气体 英国化学家拉姆塞 Ramsay W 1852