雁江中学化学教学资料 课题2氧气(1)

1、. 课题课题1 1 空气空气.猜谜奇妙奇妙真奇妙，奇妙奇妙真奇妙，看不见来摸不着，看不见来摸不着，无孔不入变化多，无孔不入变化多，动物植物都需要。动物植物都需要。谜底：空气谜底：空气.想一想想一想 空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验或列举实例来说明空气确实存在吗？的实验或列举实例来说明空气确实存在吗？答：答：1 1）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压 集气瓶内的水无法上升到顶部。集气瓶内的水无法上升到顶部。 2 2）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立 有气泡冒出。有气泡冒出。 3 3）扁的密实袋

2、开袋后抖动，然后封好）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好 双手挤压，有压力双手挤压，有压力 4 4）朝人扇扇子、树叶在动）朝人扇扇子、树叶在动 有风有风 5 5）给车胎打气）给车胎打气 涨起来涨起来.讨论与交流 利用下列仪器，怎样把一只集气瓶中的空气“捕捉”到另一只集气瓶中？你还有什么好的方法？你还有什么好的方法？.拉瓦锡研究空气成分所拉瓦锡研究空气成分所用的装置用的装置1 1、法国化学家拉瓦锡的贡献、法国化学家拉瓦锡的贡献拉瓦锡通过实验得出空拉瓦锡通过实验得出空气由氧气和氮气组成气由氧气和氮气组成一、空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的 .银白色液态汞银白色液态汞空空 气气加热加热12天天部

3、分银白色汞变成部分银白色汞变成红色粉末红色粉末剩余剩余4/5体积空气体积空气红色氧化汞红色氧化汞加强热加强热银白色液态汞银白色液态汞氧氧 气气步骤步骤1:步骤步骤2:步骤步骤3:氧氧 气气4/5体积空气体积空气空气空气.原理原理: 汞汞 + 氧气氧气 氧化汞氧化汞 氧化汞氧化汞 氧气氧气 + 汞汞 加热加热加热加热结论结论:空气是由空气是由氧气和氮气氧气和氮气组成的组成的.原理原理: 汞汞 + 氧气氧气 氧化汞氧化汞 2 Hg + O2 = 2 HgO 氧化汞氧化汞 氧气氧气 + 汞汞 2 HgO = O2 + 2 Hg加热加热加热加热. 4P + 5 O2 = 2 P2O5五氧化二磷五氧化二

4、磷2 2、氧气约占空气总体积的、氧气约占空气总体积的1/51/5。为什么要在集气瓶里放少量的水？为什么要在集气瓶里放少量的水？防止燃着的红磷溅到集气瓶底，防止燃着的红磷溅到集气瓶底，将集气瓶炸裂。将集气瓶炸裂。.2 2、点燃燃烧匙内的红磷，立即、点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象：塞紧瓶塞，观察现象：_3 3、火焰熄灭后、火焰熄灭后, ,振荡集气瓶振荡集气瓶, ,打开导管上的夹打开导管上的夹子子, ,出现什么现象出现什么现象?_?_ _ _瓶内水位变化瓶内水位变化_ _ _;_;消耗的气体跟余下的气体的体积比为消耗的气体跟余下的气体的体积比为_实验结论实验结论: :红磷继续燃烧红磷继续

5、燃烧, ,产生大量白烟产生大量白烟水从烧杯流入集气瓶内水从烧杯流入集气瓶内. .水位上升约占原空气体积的水位上升约占原空气体积的1/51/51:41:4空气中氧气的体积约占空气中氧气的体积约占整个体积的整个体积的1/51/5.利用身边的材料，你能设计一个简单利用身边的材料，你能设计一个简单实验来测定空气里的氧气含量吗？实验来测定空气里的氧气含量吗？实验仪器：水槽、钟罩、蜡烛实验仪器：水槽、钟罩、蜡烛实验过程：实验过程：钟罩倒扣在水槽中，钟罩倒扣在水槽中，蜡烛在钟罩内蜡烛在钟罩内充分燃充分燃烧，烧，观察钟罩内液面观察钟罩内液面的变化。的变化。.1.1.根据实验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样根据实

6、验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样的性质？的性质？ 答：（答：（1 1）红磷熄灭后未冷却到室温；）红磷熄灭后未冷却到室温；（2 2）装置漏气；）装置漏气； （3 3）红磷的量不足；）红磷的量不足；（4 4）有部分水留在导管中未进入集气瓶）有部分水留在导管中未进入集气瓶（5 5）燃烧一定程度时，瓶内氧气含量小，）燃烧一定程度时，瓶内氧气含量小， 红磷不能继续燃烧。红磷不能继续燃烧。关于关于“实验实验”的讨论：的讨论：答：不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水答：不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水2.2.在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积的的1/51/5

7、，会有什么原因呢？，会有什么原因呢？.答：有残余的氧气若红磷的量不足，氧气没答：有残余的氧气若红磷的量不足，氧气没有被消耗完；如果红磷的量充足，氧气含量有被消耗完；如果红磷的量充足，氧气含量较低时，红磷将熄灭，氧气同样剩余。较低时，红磷将熄灭，氧气同样剩余。继续讨论：继续讨论：答：不能，烟是固体微粒；雾是小液滴。答：不能，烟是固体微粒；雾是小液滴。3 3、红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气、红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气4 4、红磷燃烧后生成的、红磷燃烧后生成的“大量白烟大量白烟”可以说可以说“大量白雾大量白雾”吗？吗？5 5、为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中？、为什么点燃的红磷要立即伸入集

8、气瓶中？防止白烟污染空气。防止白烟污染空气。6、进入水的体积有没有可能超过容积的、进入水的体积有没有可能超过容积的/呢？呢？.7 7、为什么选用红磷燃烧，而不选、为什么选用红磷燃烧，而不选用木炭燃烧？用木炭燃烧？8 8、为什么用红磷要过量？、为什么用红磷要过量？红磷燃烧生成的五氧化二磷是固体，不会占据瓶红磷燃烧生成的五氧化二磷是固体，不会占据瓶内气体的空间，而木炭燃烧生成的是二氧化碳气内气体的空间，而木炭燃烧生成的是二氧化碳气体，影响实验结果。体，影响实验结果。耗尽瓶内的氧气耗尽瓶内的氧气.实验探究：实验探究：书上的实验装置有什么缺点书上的实验装置有什么缺点?改进改进1改进改进2改进改进3.实

9、验的改进实验的改进.你知道吗你知道吗?n、氖氖、氩氩、氪氪、氙等稀有气体氙等稀有气体. . 其他成分其他成分1%氧气氧气 21%氮气氮气78%能否用模型表示空气中各成份的体积分数能否用模型表示空气中各成份的体积分数? ?主要成分主要成分（体积分数）（体积分数）氮气（氮气（7878）氧气（氧气（2121）其他气体（其他气体（1 1）空气的成份空气的成份（氦气、氩气、氙气）（氦气、氩气、氙气）稀有气体稀有气体 0.94二氧化碳二氧化碳 0.03其他气体和杂质其他气体和杂质 0.03 .中考集锦中考集锦:1. 某班同学用右图装置测定空气里氧气的含量。先用弹簧夹夹住某班同学用右图装置测定空气里氧气的含

10、量。先用弹簧夹夹住乳胶管。点燃红磷伸乳胶管。点燃红磷伸 入瓶中入瓶中 并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，并塞上瓶塞。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察打开弹簧夹，观察 广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面变化情况。实验完毕，甲同学的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的广口瓶内水面上升明显小于瓶内空气体积的1/5，乙同学的广口瓶，乙同学的广口瓶的是（的是（ ）甲同学可能使用的红磷量不足，瓶内氧气没有消耗完甲同学可能使用的红磷量不足，瓶内氧气没有消耗完甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内甲同学可能未塞紧瓶塞，红磷熄灭冷却时外界空气进入瓶内乙同学可能没夹紧弹簧夹，红

11、磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出乙同学可能没夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内空气受热从导管逸出乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内空气受热逸出乙同学可能插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内空气受热逸出A.只有只有 B.只有只有 C.只有只有 D.一、实验误差分析型一、实验误差分析型.纯净物可以用专门的化学符号来表示纯净物可以用专门的化学符号来表示如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示为为N N2 2、 OO2 2、COCO2 2等。等。思考：思考：空气和氧气、矿泉水和蒸馏水有什么空气和氧气、矿泉水和蒸馏水有什么区别吗？区别吗？空气空气由多种物质组成由多种物质组成（1 1

12、）混合物：）混合物：如：海水如：海水 河水河水 矿泉水矿泉水 矿石等矿石等 （2 2）纯净物：）纯净物：如：如：N N2 2、OO2 2、COCO2 2、P P、P P2 2OO5 5、H H2 2O O氧气氧气5 5、混合物与纯净物、混合物与纯净物由一种物质组成由一种物质组成.（4 4）纯净物和混合物的比较）纯净物和混合物的比较（3 3 ）混合物中各物质各自保持着各自的性质。）混合物中各物质各自保持着各自的性质。例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质。各自的性质。纯净物纯净物混合物混合物组成组成只有一种成分只有一种成分由几种纯净物组

13、成由几种纯净物组成组成性质组成性质固定固定不固定不固定表示方法表示方法有化学符号有化学符号无固定符号无固定符号举例举例氧气氧气(O(O2 2), ),五氧化五氧化二磷等二磷等(P(P2 20 05 5) )空气空气, ,海水海水.课堂练习课堂练习1 1、空气中按体积计算，含量最多、空气中按体积计算，含量最多的气体的气体 是（是（ ）A A 氧气氧气 B B 氮气氮气 C C 二氧化碳二氧化碳 D D 稀有气体稀有气体2 2、在、在100100升空气里氧气的体积大约是（升空气里氧气的体积大约是（ ）A 78A 78升升 B 78% C 21B 78% C 21升升 D 21%D 21%3 3、空

14、气中氧气与氮气的体积比约为（、空气中氧气与氮气的体积比约为（ ）A 4A 4：1 B 11 B 1：4 C 14 C 1：5 D 55 D 5：1 1B BC CB B.课堂练习课堂练习4 4、下列物质中属于纯净物的是、下列物质中属于纯净物的是 （ ）A A 洁净的空气洁净的空气 B B 液态空气液态空气 C C 清澈的河水清澈的河水 D D 液态二氧化碳液态二氧化碳5 5、下列物质中属于混合物的是（、下列物质中属于混合物的是（ ） A A 冰水共存物冰水共存物 B B 液态氧气液态氧气 C C 五氧化二磷五氧化二磷 D D 冰冻矿泉水冰冻矿泉水DDDD14m14m3333.1 1、氧气的用途

15、：、氧气的用途：（1 1）供给呼）供给呼吸吸（2 2）支持燃烧）支持燃烧曾经叫曾经叫“养气养气”二、空气是一种宝贵的资源：二、空气是一种宝贵的资源：.讨论讨论P P2929：在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。结合实验和日常生活经下的气体主要是氮气。结合实验和日常生活经验讨论：验讨论：1 1、燃烧着的红磷熄灭了，那氮气能不能支持燃烧？、燃烧着的红磷熄灭了，那氮气能不能支持燃烧？不能不能燃烧，燃烧，不能支持燃烧。不能支持燃烧。2 2、集气瓶中的水面上升一定高度后，还继续上升吗？、集气瓶中的水面上升一定高度后，还继续上升吗？这现象能不

16、能说明氮气这现象能不能说明氮气 不易溶于水？不易溶于水？3 3、空气所表现出来的某些性质，能不能在一定程度、空气所表现出来的某些性质，能不能在一定程度上代表氮气的性质？上代表氮气的性质？不能继续上升。能说明氮气不易溶于水。不能继续上升。能说明氮气不易溶于水。. 通过日常生活对空气的观察及上面的通过日常生活对空气的观察及上面的结论结论, ,你能否描述氮气的物理性质你能否描述氮气的物理性质? ?颜色颜色 状态状态 气味气味标况下标况下的密度的密度熔点熔点沸点沸点溶解性溶解性氮气氮气 1.25g/1.25g/L L- -209.9209.9- -195.8195.8.2 2、氮气的性质和用途、氮气的

17、性质和用途不能燃烧不能支持燃烧不能燃烧不能支持燃烧用途：用途：物理性质物理性质化学性质化学性质（不活泼）（不活泼）化工原料化工原料食品充气包装食品充气包装冷冻剂冷冻剂超导试验车超导试验车保护气保护气制氮肥制氮肥.3 3、稀有气体的性质和用途、稀有气体的性质和用途（2 2）稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。）稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。（3 3）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉（1 1）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称.稀有气体又叫惰性气体稀有气体又叫惰性气体稀有气体可作保护气，可用于飞艇、闪光稀有气体

18、可作保护气，可用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、霓虹灯等灯、液氦冷冻机、霓虹灯等灯色灯色 气气 体体 玻璃管颜玻璃管颜 色色大红大红 氖氖 无无深红深红 氖氖 淡红淡红金黄金黄 氦氦 淡红淡红蓝蓝体积分数：氩体积分数：氩80% 氖氖20 % 淡蓝淡蓝绿绿体积分数：氩体积分数：氩80% 氖氖20 % 淡黄淡黄紫紫体积分数：氩体积分数：氩5% 氖氖50 % 无无霓虹灯的颜色霓虹灯的颜色. 我们知道我们知道,人和动植物呼吸人和动植物呼吸,要要不断消耗氧气不断消耗氧气,产生二氧化碳产生二氧化碳,那么那么,为什么空气中的二氧化碳没有越来为什么空气中的二氧化碳没有越来越多越多,氧气没有越来越少呢氧气没有越来越

19、少呢? .二氧化碳二氧化碳氧氧 气气人、动植物的人、动植物的呼吸，煤等燃呼吸，煤等燃料的燃烧料的燃烧光合作用光合作用大气的自净作用大气的自净作用:. 解读：解读： 空气的成分一般是比较固定的，特别是氮气、空气的成分一般是比较固定的，特别是氮气、氧气及稀有气体的含量几乎不变，这主要是自然氧气及稀有气体的含量几乎不变，这主要是自然界各种变化相互补偿的结果；界各种变化相互补偿的结果； 空气中的可变成分是二氧化碳、水蒸气、悬空气中的可变成分是二氧化碳、水蒸气、悬浮杂质（灰尘）以及一些不定气体。浮杂质（灰尘）以及一些不定气体。 洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重洁净的空气对于人类和其他动植物都是非

20、常重要的，但是随着工业的发展，排放到空气中的有要的，但是随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了害气体和烟尘对空气造成了严重的污染严重的污染.空气污染的主要来源空气污染的主要来源1 1、燃料燃烧排放的烟气、燃料燃烧排放的烟气NO2SO2CO2 2、工厂排放的废气、工厂排放的废气有毒气体有毒气体SOSO2 2形成酸雨危害形成酸雨危害空气污染的主要来源空气污染的主要来源NONO2 2CO NONO、NONO2 2等氮氧化物等氮氧化物导致光化学烟雾导致光化学烟雾3 3、机动车尾气的排放、机动车尾气的排放空气污染的主要来源空气污染的主要来源4 4、土地荒漠化引起的沙尘暴、土地荒漠化引起

21、的沙尘暴空气污染的主要来源空气污染的主要来源.空气污染的其他来源空气污染的其他来源.可吸入颗粒物：可吸入颗粒物：有害气体：有害气体：各地区的首要污染物不同各地区的首要污染物不同烟尘、粉尘烟尘、粉尘二氧化硫（二氧化硫（SOSO2 2）一氧化碳（）一氧化碳（COCO）二氧化氮（二氧化氮（NONO2 2）等）等酸酸 雨雨臭氧空洞臭氧空洞温室效应温室效应SOSO2 2、NONO2 2等等氟利昂等氟利昂等COCO2 2含量增加含量增加三、空气污染三、空气污染.三三 大大空空气气污污染染的的危危害：害：危害人危害人体健康体健康影响作影响作物生长物生长破坏生破坏生态平衡态平衡观察与思考观察与思考. (1)

22、(1) 加强大气质量监测加强大气质量监测, ,改善环境状况改善环境状况 (2)(2)使用清洁能源使用清洁能源( (车用乙醇汽油代替传统汽车用乙醇汽油代替传统汽车燃料车燃料) ) 水力发电水力发电, ,氢能源代替化石燃料等氢能源代替化石燃料等. . (3) (3) 大量植树造林种草大量植树造林种草, ,以保护大气以保护大气 (4)(4)工厂做到废气回收与处理工厂做到废气回收与处理 (5)(5)发展民用煤气生产发展民用煤气生产, ,少烧煤。少烧煤。 (6)(6)严禁燃放烟花爆竹严禁燃放烟花爆竹, ,禁止焚烧树叶、野草禁止焚烧树叶、野草 .1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料、减少使用煤、石油、天

23、然气等化石燃料（或燃烧时进行脱（或燃烧时进行脱S处理）处理）2、改进燃料结构，安装净化装置，减少有、改进燃料结构，安装净化装置，减少有害气体的排放害气体的排放3、减少工业废气排放，对废气进行回收净化、减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等再利用等。4、大力植树造林严禁乱砍滥伐、大力植树造林严禁乱砍滥伐5、开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等）、开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等）6、政府部门合理规划、制定标准、加强监测。、政府部门合理规划、制定标准、加强监测。我们应该做的是我们应该做的是:ACB.1.下列情况一般不造成空气污染的是下列情况一般不造成空气污染的是 A煤燃烧生成的烟煤燃

24、烧生成的烟 B汽车排气生成的烟雾汽车排气生成的烟雾C人呼出的二氧化碳人呼出的二氧化碳 D放鞭炮产生的烟雾放鞭炮产生的烟雾C3北京在申办北京在申办2008年奥运会时提出了年奥运会时提出了“科技奥运、科技奥运、人文奥运、绿色奥运人文奥运、绿色奥运”的口号为了使的口号为了使2008年北京奥运年北京奥运会办成绿色奥运会，下列做法不可取的是会办成绿色奥运会，下列做法不可取的是 ( )A关闭所有的化工企业关闭所有的化工企业 B用天然气逐步取代民用燃煤用天然气逐步取代民用燃煤C污水处理后排放污水处理后排放 D降低机动车辆的尾气污染降低机动车辆的尾气污染 。造成空气污染的主要类型有造成空气污染的主要类型有 、 、 。 COSO2NO2酸雨酸雨温室效应温室效应臭氧空洞臭氧空洞A课堂练习二课堂练习二. .有六种物质：有六种物质：汽