41空气的成分

1、空气的成分,游戏：,一、认识空气的组成,同学们深吸一口气，然后屏住呼吸，比一比看谁坚持的时间长！你能坚持多长时间？,为什么你感觉憋得慌？,大家现在对于空气，你有那些认识呢？,1、无色无味的气体 2、是一种混合物 3、是一种气态溶液,问题1：你能用什么方法证明空气的存在？,问题2：现要取一瓶操场上的空气样品做实验， 你怎样取？,1、把杯子倒扣在水中，水无法进入杯子。 2、把杯子倒扣在水中，然后把杯子歪一下，可以看到有气泡从杯子中冒出来。 3、风车的转动。 4、用塑料袋捕捉空气，用手扇风证明空气的存在， 5、用饮料瓶在水槽中装水看到冒出气泡证明空气的存在，,一、实验预习 1、 二氧化碳和氧气分别可

2、用什么来鉴别？ 2、 怎样收集一瓶空气？ 3、 空气中有哪些气体？哪些气体的含量较高？,资料：,2、氧气能使带火星的木条复燃，木条燃烧越旺， 氧气的含量越高。,二氧化碳能灭火；,1、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，产生的沉淀 越多，二氧化碳的含量越高。,3、 空气中有哪些气体？ 哪些气体的含量较高？,水蒸气、二氧化碳（CO2）、氧气（O2 ）、 氮气（N2 ）等。,(1)首先,用集气瓶装满水,倒置在水槽中.,学习一种收集气体的方法:排水法,(2)把一根导管伸进瓶口,通过导管向瓶 中通气,利用气体的压强把水排出瓶 外,即:排水法.,1.收集两瓶呼出的气体;,步骤:,(1),(2),(3),2.用澄

3、清的石灰水检验呼出的气体和空气:,3.用燃着的木条检验呼出的气体和空气:,4.检验呼出的气体中的水蒸气.,二氧化碳 水蒸气 氧气 空气 呼出的气体,少,多,少,多,多,少,结论：,动物的呼吸作用,有机物 + 氧气 二氧化碳 + 水,+热量,为了测定植物的呼吸作用，某同学设计了实验， （1）C瓶内石灰水的作用是 。 （2）为排除外界因素对实验的干扰，设计了A 装置，其目的是 。,检验植物的呼吸作用 的产物：二氧化碳。,排除空气中二氧化碳对实验的干扰,在医院给病人输氧气时，利用了下图的装置，即在 装置中盛约半瓶蒸馏水，A管接供给氧气的钢瓶，B管 接病人吸氧气的塑胶管，在这里这个装置可能起的作 用是

4、： a、观察是否已有氧气输出 b、观察输出气氧气的快、慢 c、防止盛氧气的钢瓶漏气 d、使氧气润湿有利病人 e、可洗涤钢瓶输出氧气中的尘埃 这些作用中你认为合理的是 。 A、a b c d e B、a b d e C、a b d D、a c d,一、认识空气的组成,甲烷,氨气,一氧化碳,氮气,稀有气体,二氧化碳,氧气,我是原始大气,我是现代大气,空气的成分,一、认识空气的组成,（78）,（21）,（0.94）,（0.03）,（0.03）,（1）,空气的成分,（体积分数）,知能目标 1空气的成分(以体积计算)：氮气约占；氧气约占；稀有气体约占：二氧化碳约占；水蒸气等其他杂质约占。空气是一种宝贵的

5、资源。 2.空气是由几种组成的。,练习：根据下列现象说明空气中存在着某种气体物质，将物质填在空格内。 (1)小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有。 (2)石灰水长期露置于空气中，瓶壁和石灰水底部均会出现白色固体，说明空气中含有_。 (3)夏天，盛放棒冰的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有_。,氧气,二氧化碳,水蒸气,测定空气中氧气的含量,活动天地：,测定空气中氧气的含量,思路1：将其他气体除去，只剩下氧气，测定 氧气体积。,难！,思路2：将氧气除去，然后通过减少的体积 来测定氧气的体积。,相对容易！,药品参考：,一、认识空气的组成,可增大铜丝与氧气的接触面积，使氧气完

6、全消耗掉。,铜丝与氧气反应导致密闭系统内压强减少，使活塞向右移动。,一、认识空气的组成,方法2：课本活动天地,否则？,装置漏气。 铜丝的量过少。 推动活塞的次数不够。 未冷却就读数。 加热时间过短。,实验结果偏小的原因：,实验步骤： （1）如图，将集气瓶容积划分成5等份并做好标记 （2）把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，观察到什么现象？ （3）待集气瓶冷却至室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开止水夹，又观察到什么现象？,方法二：测定空气中氧气的含量,1、红磷燃烧产生明亮的黄色火焰，产生大量的白烟，放出大量的热。 2、打开弹簧夹后集气瓶内的水面上升，约占集气瓶

7、容积的1/5。,想一想,1.根据实验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样的性质？,答：不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水,2、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗？,答：不能，烟是固体微粒；雾是小液滴。,What can you do ? I can -,What can you do ? I can -,第一关：,1、红磷在集气瓶中燃烧，消耗了什么气体？ 2、红磷在集气瓶中未能全部燃烧，说明了什么？ 3、集气瓶中剩余的气体主要是什么？,氧气（O2）,说明红磷已将瓶中的氧气全部耗尽。,瓶中所剩气体主要为氮气（N2）,What can you do ? I can -,What can

8、you do ? I can -,3、实验中红磷为何要过量？,1、打开止水夹后，为什么水能沿导管进入集气瓶？ 2、为什么集气瓶中能吸入约占集气瓶容积1/5的水？,第二关：,集气瓶内氧气被消耗，压强小于外界大气压。,被消耗的氧气约站集气瓶总体积的1/5。,保证消耗完装置内的氧气。,What can you do ? I can -,What can you do ? I can -,第三关：,若实验过程中进入集气瓶中的水的体积始终少于1/5，你认为是哪些原因导致的？,1、装置漏气。,2、红磷量不足，没有将瓶中氧气全部消耗完。,3、没有冷却到室温。,4、反应的时间不够。,5、燃烧到一定程度时，氧气

9、含量少了，红磷不能继续燃烧。,6、有一部分水留在了导气管中。,小结：实验成功的关键：,（1）装置不能漏气；,（2）集气瓶中加少量水（防止高温熔融物使瓶底炸裂）,（3）红磷应过量,（4）点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子,（5）待红磷冷却后，打开弹簧夹,What can you do ? I can -,What can you do ? I can -,第四关：,如图：如果瓶内空气中燃烧的是木炭，右侧的水也会进入瓶内的五分之一吗？为什么？,What I want? I want -,讨论交流： 1、能用木炭、硫或铁等物质代替红磷吗？为什么？,不使用木炭或者硫是因为这些物质在燃烧时虽然也消

10、耗氧气，但是同时会产生新的气体，最终导致实验的结果不准确。,不使用铁是因为在常温下铁是不能燃烧的。,What I want? I want -,第五关：,你还能设计什么实验来测定空气中氧气的体积含量？,空气成分测定的其它装置,对比用酒精灯点燃和用聚光灯点燃,分析：如果用酒精灯点燃，测出氧气的体积分数大于了1/5,可能的原因是什么？,点燃红磷再深入钟罩内，里面的气体受热膨胀会溢出一部分，待密封，冷却至室温，压强减小，进入的水量增多。,氧气的用途,供给呼吸,医疗急救,金属切割,神七问天,二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。发现有一部分

11、银白色的液态汞变成红色粉未，同时容器里空气的体积差不多减少了15。他研究了剩余45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，他误认为这些气体全部都是氮气。 通过这些实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的15的结论。,空气成分发现史,思考：,通过实验已知氧气占空气体积的1/5，那剩余的气体主要是什么？这个实验说明它有怎样的性质？,氮气 不可燃、不助燃 无色气体、不易溶于水,（化学性质）,（物理性质）,What I want? I want -,二、认识空气的组成,二、空气是一种重要的资源,1、工业上分离液态空气制取气体：,从空气中获得氧气和氮气,方法:

12、分离液化空气法,原理:利用液态氧气和氮气的 沸点不同,盛液态氮的钢瓶漆成黑色, 盛液氧的钢瓶漆成蓝色,What I want? I want -,（一）氮气,1、氮气的性质,纯净的氮气是一种无色无味的气体，难溶于水。 氮气加压降温后能变成液氮 常温下氮气化学性质不活泼，难与其它物质发生化学反应。 在高温下氮气也能与一些物质发生化学反应。,食品防腐剂,医疗冷冻,制造氮肥,低温超导,猜猜俺是谁？,我是氮气,（二）稀有气体,1.稀有气体:氦(He)、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（Xe）-,2.性质:常温下为无色、无味的气体，不溶于水，很不活泼。一般不与其他物质发生化学反应，故又叫惰性气体,

13、由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，因此常用作保护气，如灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；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，如闪光灯，霓虹灯等。,稀有气体的用途,人造空气: 用氦气代替氮气与氧气混合,可得到人造空气。人造空气用于代替空气供深海潜水员呼吸。空气供潜水员呼吸时，在压强较大的深海里，会有较多的氮气溶解在潜水员的血液里，当潜水员从深海慢慢上浮时，血液里的氮气将成为气泡释放出来，大量气泡阻塞微血管，引起病变。用人造空气可以避免这种问题。人造空气可以用氦气代替氮气的原因是什么？,（二）稀有气体,1.稀有气体:氦(He)、氖（Ne）、氩（Ar）、氪（Kr）、氙（X

14、e）-,2.性质:常温下为无色、无味的气体，不溶于水，很不活泼。一般不与其他物质发生化学反应，故又叫惰性气体,3.用途:,A.制造霓虹灯,B.保护气:填充灯泡;焊接金属保护气,C.填充氦气球;,D .用氦气和氧气混合制得”人造空气”,（三）纯净物和混合物,（1）纯净物：,由一种物质组成,如：N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O,（2）混合物：,由多种物质组成,如：空气 海水 河水 矿泉水等,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为N2、 O2、CO2等。,（4）纯净物和混合物的比较,（3 ）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

15、都保持着各自的性质。,我们需要洁净的空气,空气污染的主要来源,1、燃料燃烧排放的烟气,CO2,粉尘,空气污染的主要来源,2、工厂排放的废气,有毒气体,SO2,形成酸雨危害,空气污染的主要来源,CO,NO、NO2等氮氧化物,导致光化学烟雾,机动车尾气的排放,空气污染的主要来源,土地沙漠化引起的沙尘暴,空气污染的其他来源,三、关注空气的质量：,提出问题通风不畅环境中空气与新鲜空气 有何区别？假设猜想 设计方案 进行实验 现象结论 交流反思,10ml澄清石灰水、相同的塑料瓶,室内空气中石灰水浑浊程度大，二氧化碳含量高,控制变量,通风不畅环境中二氧化碳含量高,拓展延伸,通过以上实验探究我们已经知道了室

16、内二氧化碳含量比室外含量高，你能否设计实验方案测出室内空气中二氧化碳的体积分数？,探究作业,三、关注空气质量,1.污染空气的有害成份:二氧化氮、一氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物,二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳,粉尘,What I want? I want -,2.污染的三大类型,酸 雨,臭氧空洞,温室效应,SO2、NO2等,氟利昂等,CO2含量增加,3.防治空气污染的方法:,A.立法:中华人民共和国大气污染防治法1988年6月1日实施,C.开发洁净能源,D.用化学方法处理工业生产中的有害气体,E.汽车上安装尾气净化装置,B.监测空气质量,Something about me,加强空气质

17、量的监测,空气质量日报（周报）的主要内容有哪些？ 我国计入空气首要污染物的物质主要有哪些？,请阅读课本P3031,首要污染物、空气污染指数、空气质量级别,可吸入颗粒物、二氧化氮、二氧化硫,让我们做一次空气质量播报员,以下为某市空气污染指数报表，分别来自某公园、某化工厂附近、某建筑工地附近，你能把它们辨别出来并进行播报吗？,三、关注空气质量,防治空气污染的建议：,1.植树造林2.不烧散煤，改烧型煤 3.将煤进行脱硫处理。不产生二氧化硫。4.对汽车尾气和工厂产生的废气处理后再排放。5.使用洁净能源。例如：太阳能、水能、潮汐能、电能、地热能、风能 ,激情闯关,1.根据下列生活实例说明空气中所含的成分：,饼干放在空气中会变潮，说明空气中含 ； 澄清石灰水久置于空气中会变浑浊，说明空气中含 ；,水蒸气,二氧化碳,3空气的成分中，性质最稳定的是（） A氧气B氮气C二氧化碳D稀有气体 4.下列事实说明空气中含有哪种成分？ （1）木炭在空气中燃烧 （2）利用空气制造氮肥 （3）酥脆的饼干在空气中逐渐变软,D,氧气,氮气,水蒸气,5.列气体排放到空气中不会造成污染的