第一节空气的成分

1、第一节第一节 空气的成分空气的成分 想一想想一想 ： 空气无色无味，不易觉察，你能用一个简空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗？单的实验或实例来说明空气确实存在吗？ 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）扇子朝脸扇、树叶在动）扇子朝脸扇、树叶在动 有风有风 5 5）

2、给车胎打气）给车胎打气 轮胎涨起来轮胎涨起来 获取结论：获取结论： 空气是客观存在的。空气是客观存在的。 你都知道空气中含有哪些成分？氮气氧气二氧化碳稀有气体水蒸气长期以来人们一直长期以来人们一直认为空气是一种单认为空气是一种单一成分的物质。直一成分的物质。直到到17751775年，法国化年，法国化学家学家拉瓦锡在密闭拉瓦锡在密闭容器中加热汞容器中加热汞得出得出了空气由氧气和氮了空气由氧气和氮气组成的，其中氧气组成的，其中氧气约占空气总体积气约占空气总体积的的1 15 5的结论。的结论。 到到1892年瑞利和年瑞利和拉姆齐才拉姆齐才发现了稀发现了稀有气体。有气体。 瑞利瑞利 拉姆齐拉姆齐 氩气

3、氩气0.934%0.934%二氧化碳二氧化碳0.003%0.003%其他气体其他气体0.002%0.002%其他成其他成分分1%氮气（氮气（78%） 氧气（氧气（21%） （体积分数体积分数）结结 论论 空气是一种混合物。空气是一种混合物。下列事实说明空气中含有哪些成分下列事实说明空气中含有哪些成分v利用空气制造氮肥利用空气制造氮肥v酥脆的饼干在空气中放置酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软逐渐变软v敞口的澄清石灰水变浑浊敞口的澄清石灰水变浑浊v动植物的呼吸动植物的呼吸实验探究1 1、测定空气中氧气的含量，应该在敞、测定空气中氧气的含量，应该在敞口还是密闭的容器中进行？口还是密闭的容器中进行？2 2

4、、如果选择的物质不但能和氧气反应，、如果选择的物质不但能和氧气反应，还能与空气中的其它气体反应，实验能还能与空气中的其它气体反应，实验能成功吗？成功吗？3 3、是否可以选择消耗掉氧气又生成其、是否可以选择消耗掉氧气又生成其它气体的物质呢？它气体的物质呢？：测出空气中氧气的体积测出空气中氧气的体积你能想出什么办法？你能想出什么办法？ 消耗掉氧气，测出剩余气体消耗掉氧气，测出剩余气体的体积的体积提示：氧气具有助燃性，化学性质很活泼，能提示：氧气具有助燃性，化学性质很活泼，能和许多物质发生化学反应。和许多物质发生化学反应。点燃点燃提示：镁氮气提示：镁氮气氮化镁氮化镁( (固体固体) )* *所选药品

5、所选药品只与只与空气中的空气中的氧气氧气反应，且生反应，且生成成非气态非气态物质。物质。磷磷铜铜二氧化碳（气体）二氧化碳（气体）点燃点燃A A、碳氧气、碳氧气 二氧化硫（气体）二氧化硫（气体）点燃点燃B B、硫氧气、硫氧气 氧化铜（固体）氧化铜（固体）加热加热C C、铜氧气、铜氧气 五氧化二磷（固体）五氧化二磷（固体）点燃点燃D D、磷氧气、磷氧气 氧化镁（固体）氧化镁（固体）点燃点燃E E、镁氧气、镁氧气 点燃点燃镁二氧化碳镁二氧化碳氧化镁氧化镁( (固体固体)+)+碳（固体）碳（固体）铜铜实验中应记录哪些数据？应注意哪些问题？实验中应记录哪些数据？应注意哪些问题？铜铜+ +氧气氧气 氧化铜

6、氧化铜加热加热实验装置实验装置2.2.如图所示：在另一支具支试管中装入铜粉，塞如图所示：在另一支具支试管中装入铜粉，塞上橡胶塞，用小气球密封试管的支管口。移动上橡胶塞，用小气球密封试管的支管口。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后插入橡胶塞中。根据酒精灯的高度，记录体积后插入橡胶塞中。根据酒精灯的高度，将试管固定在铁架台上将试管固定在铁架台上1.1.将一支具支试管注满水，塞上橡胶塞。然后打将一支具支试管注满水，塞上橡胶塞。然后打开橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。开橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。实验步骤实验步骤实验现象：实验现象

7、：实验结论：实验结论：铜粉由红变黑铜粉由红变黑氧气约占空气体积的氧气约占空气体积的1/51/5装置内气体体积减少装置内气体体积减少3.3.加热铜丝部位，同时不断推拉注射器。加热铜丝部位，同时不断推拉注射器。4.4.停止加热后停止加热后 ，待试管冷却至室温，将气球内的，待试管冷却至室温，将气球内的气体全部挤入注射器内。待注射器稳定后，记气体全部挤入注射器内。待注射器稳定后，记录注射器内气体的体积录注射器内气体的体积?反应充分反应充分?测量准确测量准确具支试管的体具支试管的体积积反应前注射器中气反应前注射器中气体体积体体积反应后注射器中气反应后注射器中气体的体积体的体积反应消耗的氧气反应消耗的氧气

8、体积体积误差分析装置漏气装置漏气铜粉不足量或铜粉没有充分反应铜粉不足量或铜粉没有充分反应读数前未冷却至室温读数前未冷却至室温若测得氧气体积小于若测得氧气体积小于1/51/5可能原因是什么？可能原因是什么？ 实验反思实验反思 保证装置气密性良好保证装置气密性良好 加入足量的铜粉加入足量的铜粉 不断推拉注射器不断推拉注射器 加热足够的时间。加热足够的时间。 待试管冷却至室温时开始挤压气球待试管冷却至室温时开始挤压气球避免或减少上述误差的方法：避免或减少上述误差的方法： 待注射器活塞稳定后开始读数待注射器活塞稳定后开始读数动脑思考：动脑思考：你能设计一个实验测定空你能设计一个实验测定空气中氧气所占的

9、体积分数吗？气中氧气所占的体积分数吗？磷在空气中燃烧产生大量的白烟（五磷在空气中燃烧产生大量的白烟（五氧化二磷固体）氧化二磷固体）磷氧气五氧化二磷磷氧气五氧化二磷点燃点燃P +P2O5O2点燃点燃如下图所示装置，吸气，并观察现象。如下图所示装置，吸气，并观察现象。 实验步骤：实验步骤：1 1、连接仪器，检查装置的气密性、连接仪器，检查装置的气密性2 2、点燃红磷，迅速伸入集气瓶、点燃红磷，迅速伸入集气瓶中，塞紧瓶塞。中，塞紧瓶塞。3 3，待集气瓶冷却到常温时，待集气瓶冷却到常温时，打开止水夹，观察现象。打开止水夹，观察现象。O2P +P2O5点燃点燃点燃点燃1.1.红磷的用量不足。红磷的用量不

10、足。2.2.装置漏气。装置漏气。3.3.装置没有冷却到室温就打开止水夹装置没有冷却到室温就打开止水夹4 4. .氧气含量低时，红磷不能继续燃烧氧气含量低时，红磷不能继续燃烧你认为实验成功的关键是什么？你认为实验成功的关键是什么？1 1、装置的气密性要好；、装置的气密性要好； 2 2、红磷的量要足够多；、红磷的量要足够多； 3 3、红磷点燃后，放入瓶内的动、红磷点燃后，放入瓶内的动 作要快；作要快； 4 4、要待反应瓶内的温度降低到室温，、要待反应瓶内的温度降低到室温，且瓶内水面不再上升时，读取进入且瓶内水面不再上升时，读取进入瓶内水的体积。瓶内水的体积。【议一议】【议一议】能否用木炭、硫、镁代

11、替红磷能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验？做实验？考考你 下列可用来测定空气中氧气含量的物质是（下列可用来测定空气中氧气含量的物质是（ ） A硫粉硫粉 B碳粉碳粉 C红磷红磷 D镁条镁条 硫硫+氧气氧气二氧化硫二氧化硫点燃点燃 碳碳+氧气氧气二氧化碳二氧化碳点燃点燃 镁镁+氮气氮气氮化镁氮化镁点燃点燃C 镁镁+氧气氧气氧化镁氧化镁点燃点燃1 1、空气的成分中，体积分数最大的是、空气的成分中，体积分数最大的是 （ ） A、稀有气体、稀有气体 B、二氧化碳、二氧化碳 C、氧气、氧气 D、氮气、氮气2 2、下列各组物质中，均属于混合物的一组是、下列各组物质中，均属于混合物的一组是 （ ）A、洁净的空气

12、、稀有气体、洁净的空气、稀有气体 B、食盐水、硫酸铜、食盐水、硫酸铜C、二氧化硫、一氧化碳、二氧化硫、一氧化碳 D、蒸馏水、矿泉水、蒸馏水、矿泉水3 3、空气中氧气和氮气的体积比约为（、空气中氧气和氮气的体积比约为（ ） A、1 1：4 4 B、1 1：5 5 C、4 4：5 5 D、4 4：1 1DAA4、下列气体中不属于稀有气体的是（）、下列气体中不属于稀有气体的是（）A.氦气氦气 B.氖气氖气 C.氮气氮气 D.氩气氩气 5、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成的科学家是（）的科学家是（）A.舍勒舍勒 B. 拉瓦锡拉瓦锡C. 普利斯特里普

13、利斯特里 D.道尔顿道尔顿 6、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（ ）A.消耗的是氧气消耗的是氧气 B.产生大量的白烟产生大量的白烟 C.产生大量的白雾产生大量的白雾 D.生成五氧化二磷生成五氧化二磷 7、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上“哈气哈气”，再擦，再擦会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体含有较多的（）含有较多的（）A.二氧化碳二氧化碳 B.氮气氮气 C.氧气氧气 D.水蒸气水蒸气BC D C中考中考瞭瞭望望如图所示的装置粗略地测如图所示的装置粗略地测量中氧气的

14、体积分数，图量中氧气的体积分数，图中上方玻璃管（预先固定中上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右移动好）中部有一可左右移动的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管口跟空气连通，实验开始前处在刻度口跟空气连通，实验开始前处在刻度5cm5cm处。处。 1.1.向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是（ ) )，可观察到玻璃管内，可观察到玻璃管内开始开始发发生的现象是生的现象是: :白磷（足量）（白磷（足量）（ ）活塞先向（活塞先向（ ）（填左或右）移动。）（填左或右）移动。2.2.实验结束，恢复常温，活

15、塞停在约（实验结束，恢复常温，活塞停在约（ ）cmcm处，处，据此得处结论是（据此得处结论是（ ） 提供热量供白磷燃烧提供热量供白磷燃烧燃烧冒出大量白烟燃烧冒出大量白烟右右4（1 1）燃烧停止并冷却，若打开止水夹）燃烧停止并冷却，若打开止水夹a a、c c后观察到的现后观察到的现象是象是 原因是原因是（2 2）若打开止水夹）若打开止水夹b b、c c后观察到的现象是后观察到的现象是 原因是原因是 （3 3）若先打开止水夹）若先打开止水夹a a、b b，然后打开，然后打开c c观察到的现象观察到的现象是是 ，原因是，原因是 水进入左瓶水进入左瓶消耗氧气，生成固体，气压减小消耗氧气，生成固体，气压

16、减小无变化无变化消耗氧气，产生气体，气压不变消耗氧气，产生气体，气压不变水进入两瓶中水进入两瓶中消耗氧，气压总体减小消耗氧，气压总体减小迁移升华迁移升华 如图所示，关闭止水如图所示，关闭止水夹夹a a、b b、c c，使过量的红，使过量的红磷和木炭分别在盛有空气磷和木炭分别在盛有空气的等容积的甲、乙两瓶中的等容积的甲、乙两瓶中同时燃烧，试回答：同时燃烧，试回答： 你还能设计哪些实验方案测你还能设计哪些实验方案测定空气中氧气的含量？定空气中氧气的含量？实验拓展：实验拓展：将集气瓶换为钟罩，附加在水槽上，实验更将集气瓶换为钟罩，附加在水槽上，实验更方便或药品改为更易着火的白磷。方便或药品改为更易着

17、火的白磷。第一节第一节 空气的成分空气的成分 （第二课时）（第二课时）1、氧气的用途：、氧气的用途：（1）供给呼吸）供给呼吸（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： 1、 供给呼吸2、支持燃烧3、钢铁冶炼4、金属焊接O2空气中氧气的用途2、氮气的性质和用途、氮气的性质和用途无色、无味的气体。难溶于水熔沸无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度：比空气略小点低。密度：比空气略小不能燃烧不能支持燃烧不能燃烧不能支持燃烧,不容易与别不容易与别的物质发生化学反应的物质发生化学反应用途：用途：物理性质物理性质化学性质化学性质（稳定性）（稳定性）

18、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空气中氮气的用途生产硝酸和化肥 的重要原料 食品包装充入 氮气以防腐液态氮常用 作制冷剂氮气通常有哪些用途呢？氮气通常有哪些用途呢？氮气氮气制硝酸、化肥的重要原料用作保护气液氮冷冻麻醉合成染料、制造炸药食品包装时充氮以防腐3、稀有气体的性质和用途、稀有气体的性质和用途（2）稀有气体无色、无味，化学性质）稀有气体无色、无味，化学性质极不活泼极不活泼。（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）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

19、称稀有气体的用途稀有气体的用途 稀有气体性质和用途稀有气体性质和用途 氦氦(He)、氖、氖(Ne)、氩、氩 (Ar) 用用途途制作霓虹灯等多种电光源用作保护气氦气用来充填升空气球氦气作冷冻剂用于激光技术性质：一般不跟其他物质反应性质：一般不跟其他物质反应4 4、氧气氧气的工业制法：的工业制法： 分离液态空气分离液态空气( (物理变化）物理变化） 原理：根据原理：根据空气中各成分的沸点不同空气中各成分的沸点不同。空气降温加压液态空气蒸发根据物质的沸点不同沸点不同氮气（-196 ）氧气（-183 ）分离液态空气制氧气同学们看了这幅图片，有何启示吗？v 想想想想 造成空气污染造成空气污染的几大因素是

20、什么？的几大因素是什么？三、空气的污染及其防治三、空气的污染及其防治1.1.空气中污染物空气中污染物 有害气体：有害气体：二氧化硫二氧化硫(SO2)、一氧化碳、一氧化碳（CO）、二氧化氮）、二氧化氮(NO2)、臭氧（、臭氧（O 3） 烟尘：烟尘：(可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物）可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物）2.2.污染的三大类型污染的三大类型酸酸 雨雨臭氧空洞臭氧空洞温室效应温室效应SO2、NO2等等氟利昂等氟利昂等CO2含量增加含量增加3.3.空气污染的主要来源及危害空气污染的主要来源及危害煤燃烧排放的烟气煤燃烧排放的烟气CO2SO2机动车尾气的排放机动车尾气的排放NO2高硫煤高硫煤二氧化硫二氧化硫亚硫酸亚硫酸硫酸硫酸酸雨酸雨土地荒漠化引起的沙尘暴土地荒漠化引起的沙尘暴