浙教版八年级下册科学11空气的成分（第1课时）课件

第1章

我们呼吸的空气

空气是生物生存的必要条件，动植物的呼吸、植物的光合作用离不开空气，没有空气就没有生命，就没有生机勃勃的地球。空气由哪些成分组成？这些物质与人类的生活和生产有着怎样的联系？人类的活动会改变空气的成分吗？我们应怎样保护空气使其免受污染呢？1.1空气的成分

浙教版八年级下册第1课时新知导入

在超市里，我们发现许多食品用真空包装来保鲜。为什么食品暴露在空气中容易变质？空气的主要成分有哪些？空气中各种成分的含量和性质又是怎样的呢？新知讲解空气中氧气的含量18世纪70年代，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。

少量汞放入曲颈瓶内连续加热12天，发现汞的液面出现红色的粉末。同时容器内气体的体积减少了约1/5。

他又研究了剩余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，称其为氮气。

拉瓦锡又把生成的红色粉末全部放入另一个容器里加热，结果得到了汞和氧气，并发现氧气的体积恰好等于曲颈瓶中减少的气体体积，若再把得到的氧气加回到剩余4/5体积的气体的容器中，结果所得气体跟空气的性质几乎完全一样。于是，拉瓦锡得出空气由氧气和氮气组成，其中氧气体积约占空气总体积1/5的结论。我们用与此相似的方法来测定空气里氧气的体积分数。探索活动1.如图所示装置，先在集气瓶里加入少量水，再把剩余的容积平均分成5份，做上几号。2.点燃燃烧匙内的红磷，放入集气瓶中，立即塞紧瓶塞，观察到什么现象？3.火焰熄灭后，振荡集气瓶，打开导管上的夹子，观察现象，并记录集气瓶内水位的变化情况。消耗的气体跟剩下的气体的体积比约为多少？红磷继续燃烧，产生大量的白烟，放出热量。水从烧杯倒吸入集气瓶内，瓶内水位上升，约占瓶容积的1/5。1:4检查装置的气密性：构建密闭体系

→改变体积

（从而改变压强）→观察现象（气泡逸出或有一段水柱）→得出结论。改变体积的方法：手握升温法、微热升温法和注水法。磷+氧气五氧化二磷点燃4.实验能得到什么结论？①氧气约占空气体积的五分之一，②氮气不燃烧，不支持燃烧，不易溶于水。（1）为什么烧杯内的水会进入到集气瓶内?红磷和氧气发生反应生成的P2O5是固体，同时P2O5溶于水，使瓶内气体压强减小，打开止水夹后，大气压把水压入集气瓶中，直至内外压强相等。（2）如果用木炭代替红磷来做实验，结果如何？思考：木炭燃烧生成的是气体二氧化碳，瓶内压强几乎不变。

可用来反应的物质必须是易与氧气反应而不与空气中其他气体反应，且没有气体生成的物质。不能采用硫、木炭、铁丝等物质代替红磷完成空气中氧气含量测定的实验。硫和木炭燃烧后的生成物分别为二氧化硫和二氧化碳，均为气体，这些气体的体积会弥补反应所消耗的氧气的体积，导致测量结果不准确；而铁丝在空气中不能燃烧，瓶内空气的体积几乎不会变化，因而集气瓶内的水面几乎不上升。（3）若实验中发现集气瓶内水位上升小于1/5，你认为可能是哪几种原因引起的？1、红磷量不足，瓶内氧气未反应完；2、装置漏气（如：塞子未塞紧，空气进入瓶内）；3、装置未冷却就打开止水夹并进行读数；4、导管内未事先注满水，有部分水留存于导管中等。若水位上升大于1/5呢？1、未夹止水夹；或止水夹未夹紧；2、点燃红磷塞瓶塞较慢（造成集气瓶中的空气外逸）；3、反应物会与空气中的其他成分反应等。（4）你能改进实验装置，来测量空气中的体积分数吗？无需打开瓶塞点燃红磷，避免瓶内空气外逸而造成实验误差①加热时不断推拉注射器，使装置内的氧气与铜粉充分接触；②气球的作用：平衡气压。通过测定进入装置中水的体积测定空气中氧气含量通过测定体积变化量测定空气中氧气含量

在19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气，后来科学家陆续发现了氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体，才认识到空气中除了氧气和氮气外，还有其他成分。

空气中各成分的体积分数大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.93%、二氧化碳0.04%、水蒸气等其他气体和杂志0.03%（如图）。在通常情况下，空气中各成分的比例保持相对稳定。一百份体积的空气氧气(O2)21％氮气（N2）78％其他气体杂质0.03％稀有气体0.93％二氧化碳0.04％空气的密度为1.293克/升空气的平均相对分子质量为29空气是重要的自然资源

从用途上来分，氧气可以分为医用氧和工业氧，医用氧用于治病救人，工业氧用于生产或产品加工。

氮气是制造硝酸、炸药和氮肥的重要原料。由于氮气的化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时常用氮气作保护气，灯泡中充氮气可以延长使用寿命，食品包装时充氮气可以防腐、保鲜；液态氮在汽化时需要吸收大量的热，可做冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉，冷藏人体细胞组织和冻死病变的细胞；利用液氮冷却某些材料到某一低温下，可使材料表现出超导性。物质的性质决定用途

稀有气体的化学性质不活泼，常用作保护气，如在焊接金属时用于隔绝空气。由于稀有气体通电时能发出不同颜色的光，人们用它制成了各种用途的电光源，如航标灯、闪光灯、霓虹灯等。稀有气体还可用于激光技术、医疗麻醉（氙气），制造低温环境（氦气）。课堂总结空气的成分（一）空气中氧气的含量磷+氧气五氧化二磷点燃2、法国化学家拉瓦锡通过实验，最早发现空气是由氮气和氧气组成。1、很长一段时间内认为空气是一种物质组成。3、19世纪末,科学家们又通过大量实验发现,空气里还有稀有气体、二氧化碳、水蒸气以及其他杂质。4、空气中氧气体积约占五分之一。空气的组成成分二氧化碳氮气稀有气体其他气体（21%）助燃；供呼吸等光合作用的原料；制冷剂；灭火；工业原料等（78%）供给植物生长所需的氮；冷冻剂；制化肥、炸药；食品充氮防腐等稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、霓虹灯等空气是一种重要的天然资源(0.04%)（0.93%）（0.03%）氧气课堂练习1、空气中按体积计算，含量最多的气体是（）

A.氧气B.氮气C.二氧化碳D.稀有气体B2、在100升空气里氮气的体积大约是（）

A.78升B.78%C.21升D.21%

A

3、下列说法正确的是（）A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成B．空气中氧气的质量占21％，氮气占78％C．在通常状况下，无色、无味气体一定是空气D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成A4、用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。请回答下列问题：（1）集气瓶中剩余的气体主要是

。（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能是

、

。（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），你认为改进后的优点是

。装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确

装置漏气红磷的量不足

氮气（或N2）

5、为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管口，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置。假设此实验能按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明_____________