氧气稀有气体.ppt

课题1空气,九年级化学第二单元,课件制作：合肥市永和学校蜀麓耕夫山野草堂,目录,氧气含量测定,空气成分,空气用途,保护空气,拉瓦锡简介,点击右边按钮进入相应主题学习,物质分类,练习与应用,十八世纪七十年代以前，人们认为燃烧是“燃素”作用的结果。含“燃素”的物质可以燃烧，不含“燃素”的物质不能燃烧。可燃物燃烧就是释放“燃素”的过程。拉瓦锡不相信“燃素学说”,认为“燃素”虚无飘渺,为此他做一个马拉松式的科学实验“二十天实验”。,回目录页,拉瓦锡简介,拉瓦锡将少量水银(汞)放在密闭的容器(曲颈甑)里连续加热12天,发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末,同时容器里空气体积差不多减少了1/5。他研究剩余4/5体积的气体,发现这部分气体既不能供给呼吸,也不能支持燃烧,他认为这些气体全部都是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）。拉瓦锡又把汞表面上所生成的红色粉末收集起来,放在另一个较小的容器里再加强热,得到了汞（Hg）和一种气体,该气体能使动物存活更长时间,拉瓦锡将其命名为氧气（O2）。所得氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的4/5体积的气体中,结果所得气体跟空气的性质完全一样。通过以上实验,拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气(N2)组成,其中氧气约占空气总体积的1/5。,拉瓦锡简介,回目录页,实验21测定空气里氧气的含量,实验装置如右图所示，在集气瓶内加入少量水,并将水面上方的空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。,回目录页,实验动画演示,回目录页,1该实验的现象是什么，反应物和生成物分别是什么？,红磷燃烧，产生浓厚的白烟，冷却后水进入集气瓶中的体积约占集气瓶空间的1/5。,参加反应的物质(反应物)有红磷(P)和氧气(O2)，生成物是五氧化二磷（P2O5）。,知识延伸,回目录页,2该实验中为什么要在集气瓶中放少量的水？,燃烧后生成的五氧化二磷是空气污染物，利用水吸收五氧化二磷，以防污染空气。放少量水同时也有加速降温的效果。,知识延伸,回目录页,3该实验的原理是什么？,该实验利用可燃物的燃烧消耗空气中的氧气，容器内气压降低，导致水进入集气瓶中。故进入瓶中水的体积就是原空气中氧气的体积。,知识延伸,回目录页,4该实验中，可否用木炭等代替红磷做可燃物？为什么？,不可以,木炭燃烧生成气体二氧化碳,瓶内气压不降低,水不能进入瓶中,导致实验失败。,知识延伸,5该实验对可燃物有什么要求？,必须是易燃物，故铁丝不可用；燃烧后不能生成新的气体,故木炭、硫磺等不可用；不能与氧气之外的其他气体反应，故镁等不可用；,知识延伸,6.该实验中生成的白色飘浮物为什么称之为“烟”，而不叫“雾”？,固体粉尘飘浮在气体中形成的是“烟”，而液体的小液滴飘浮在气体中形成的是“雾”。五氧化二磷是白色固体，其小颗粒飘浮在空气中形成的自然是“烟”而不是“雾”了。,知识延伸,知识延伸,7该实验除了可以粗略测定空气中氧气的体积分数，还体现了氮气的某些性质。由该实验，你能得出氮气的某些性质吗？,氮气是无色气体；氮气不易溶于水；氮气不能燃烧，也不能支持燃烧。,回目录页,8做该实验时，有时会发现进入集气瓶中的水不是1/5,可能的原因有哪些？,装置漏气；红磷的量不足,不足以消耗掉全部的氧气;红磷本身不能全部消耗掉氧气,换句话说,就是反应结束后,集气瓶中还有氧气剩余;未冷却到室温就打开了弹簧夹；导管中还有一部分空气，若导管较粗，则进入集气瓶中的水的体积偏差于1/5更加明显;,知识延伸,回目录页,资料惰性气体的发现,19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。1894年两位英国科学家拉姆塞和瑞利合作，发现两种氮气的密度有细微差别,一种是从空气中分离出的（除去空气中的水蒸气、二氧化碳和氧气后的剩余气体,密度为1.2572克/升），另一种是由化学反应制的（纯净的氮气,密度为1.2508克/升），二者仅相差0.0067。他们没有放过这细微的差异，通过进一步分离,最后发现空气中有大约1%的气体无法除去，也不和任何物质反应，这就是第一个惰性气体氩（1894），这个重大发现被称为“小数点后第三位的胜利”。后来拉姆塞爵士又发现了氖、氦、氪和氙，他也是霓虹灯(氖管)的发明者(1898)。正是由于拉姆塞和瑞利还在研究稀有气体和其他方面的贡献,他们共同获得了1904年诺贝尔物理学奖。,回目录页,空气的成分按体积计：氮气78%氧气21%稀有气体0.94%二氧化碳0.03%其他气体和杂质0.03%,体积,体积,体积,体积,体积,体积,空气成分,回目录页,物质分类,由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。如空气、海水等。,只由一种物质组成的物质叫纯净物。如氮气、氧气、二氧化碳、水等。,回目录页,混合物与纯净物的区别,3纯净物都可以用化学符号（化学式）表示，如氮气（N2）、氧气（O2）、二氧化碳（CO2）、水（H2O）、红磷（P）等。而混合物不能用化学符号表示。,1混合物中的各种成分仍然保持各自的性质，可以通过物理方法分离。,2纯净物中的各种成分，不能通过物理方法分离，不能保持各自的性质。,回目录页,一、氧气的用途,空气的用途,回目录页,1可以维持呼吸急救病人、航天航空、登山、潜水等；2支持燃烧炼钢、化工、气割气焊、火箭助燃剂等。,1化工原料：制造硝酸、氮肥等；2做保护气：充入灯泡、食品包装、焊接金属的保护气等；3用于医疗：液氮冷冻麻醉等；4液氮用于制冷：超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。,空气的用途,回目录页,三、氮气的性质,1氮气的物理性质,无色,气态,无味,难溶,2氮气的化学性质,化学性质稳定，不能燃烧也不支持燃烧。,空气的用途,回目录页,三、稀有气体的用途,稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡，化学性质极为稳定，以前也称之为惰性气体。,1由于稀有气体的化学性质非常稳定，稀有气体可以做保护气；2稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等；3氦气的密度小，可填充气艇；4氦的沸点极低，还可用于制造低温环境。,空气的用途,回目录页,保护空气,一、空气污染物,回目录页,1粉尘可吸入颗粒物（PM10）可入肺颗粒物（PM2.5）,2有害气体二氧化硫一氧化碳二氧化氮,保护空气,二、空气污染成因,回目录页,1工业废气2矿物燃料的过量使用3植被破坏,保护空气,三、空气污染现象及成因,回目录页,1温室效应形成温室效应的主要气体是二氧化碳，主要由矿物燃料燃料产生;,2酸雨矿物燃料(特别是煤)燃烧产生的二氧化硫、二氧化氮等与水反应生成酸，导致雨水酸化，形成酸雨。,3臭氧空洞氟里昂等气体能破坏臭氧层，导致臭氧层空洞。臭气可拦截太阳光中的紫外线，保护地球生命。,4沙尘暴植被破坏，导致土壤沙化，刮风时可形成沙尘暴；建筑工地等若不采取防护措施，也能产生沙尘。,练习与应用,1空气的成分以和为主，其中按体积计，约占空气体积的78%；约占空气体积的21%。,2下列物质：氧气人体呼出的气体液氧空气中0.94%的稀有气体二氧化碳洁净的空气。其中属于纯净物的是；请选出一种混合物并说明其中的成分：。,氮气,氧气,氮气,氧气,含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气、其他气体和杂质含有氦气、氖气、氩气、氪气、氙气等氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳(仅其他气体和杂质比空气中的少),回目录页,练习与应用,3选择题空气中含量较多，且化学性质不活泼的气体是（）A氧气B氮气C二氧化碳D水蒸气下列物质中，属于纯净物的是（）A洁净的空气B汽水C液态氧D水泥砂浆臭氧(O3)主要分布在距地面