1、我们周围的空气,第二单元,课题1 空气,资料：空气是无色无味的气体， 所以人们对空气的认识比较晚， 世纪以前人们一直认为空气 是一种单一成分的物质， 世纪才认识到空气的复杂性,（一）法国化学家拉瓦锡的贡献,法国科学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气是由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的1/5的结论,拉瓦锡研究空气成分所用的装置,实验方法：曲颈甑（盛空气）中加热汞。 实验原理：汞+氧气氧化汞Hg O2 HgO氧化汞汞+氧气 实验现象： 银白色的液态汞变成红色粉末（氧化汞）。 容器内里空气体积减少约1/5（氧气）；剩余气体约4/5（氮气）。 实验结论：空气由氧气和氮气组成，其
2、中氧气约占空气总体积的1/5。,拉瓦锡研究空气成分所用的装置,【实验2-1】实验装置如图所示。,（二）实验室测定空气里氧气含量,实验步骤,检验装置的气密性； 在集气瓶中装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份并做记号； 点燃红磷，立即伸入瓶内并把塞子塞紧； 等红磷燃烧停止，温度降低后打开弹簧夹。,实验现象：,1、红磷燃烧，产生大量白烟；放出热量,2、烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。,P O2 P2O5,五氧化二磷,点燃,实验结论：,氧气约占空气总体积的1/5。,实验原理：,红磷 + 氧气,水为什么会进入集气瓶中?,实验原理解释：足量的红磷燃烧后，耗尽了集气瓶中的氧气，生成固体五氧化
3、二磷；燃烧停止，温度降低后，瓶内压强减少；当打开弹簧夹时，烧杯中的水在大气作用下，流进集气瓶，增补了空气中氧气的体积,根据现象分析,（1）烟和雾是一样的吗？,（2）集气瓶内的水平面上升了五分之一说明什么？,说明空气的氧气刚好被消耗了约五分之一，空气中剩余的五分之四体积的氮气不燃烧，也不支持燃烧，且难溶于水。,(1)在进行该实验时，为什么进入集气瓶的水少于1/5？,经验之谈,1、红磷量不足（使空气中氧气未完全消耗）,2、装置漏气（导致外面的空气进入集气瓶，未能形成气压差）,3、未冷却至室温就打开弹簧夹 （气体受热膨胀而气压变大，没有气压差，所以水不能进入）,(2)在进行该实验时，为什么进入集气瓶
4、的水大于1/5？,经验之谈,点燃红磷后，伸入集气瓶的动作缓慢，导致一部分空气受热逸出,可能没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时瓶内部分空气受热逸出。,本实验成功的关键,1、装置的气密性要好；2、红磷要足量；3、红磷燃烧停止后，要等 到集气瓶内温度降至室温后才打开弹簧夹。,为什么要在集气瓶里放少量的水？,防止燃着的红磷溅在集气瓶上，将集气瓶炸裂。让P2O5溶于水中。,为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中？,防止白烟污染空气。,右图是空气成分体积分数的实验装置图，回答下列问题：,1.将钟罩放入盛水的水槽中，以水为基准，将 容积分五等份。,2.要确保该实验成功的两步关键操作：,在燃烧匙里盛 ；用酒精灯点燃红磷后
5、 内， 同时 橡皮塞。,钟罩水面以上,过量的红磷,立即插入钟罩,塞紧,3.这时观察到 ； ； ； 产生这种现象的原因是 。,4.用燃着的火柴伸入中罩的剩余气体里，看到 ，说明剩余气体主要是 。检验剩余气体时，不能将钟罩直接从水中提起，理由是 。,红磷燃烧产生大量的白烟,钟罩内水面先下降后上升,冷却至室温后，钟罩内水面上升了1/5体积,红磷燃烧消耗了空气中的氧气，钟罩内压强降低,火柴熄灭,钟罩内将混入空气,氮气,5.从以上的实验中你能推测出剩余的主要气体的一些性质吗？ ； 。,6.下列事实中，会导致测量结果偏低的是（ ） A.装置的气密性不好 B红磷不足 C未冷却至室温就读数 D将红磷换成蜡烛,
6、不支持燃烧,难溶于水,ABCD,(三)空气成分示意图,空气的成分按体积计算，大约是：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。,4.纯净物和混合物,纯净物：,只由一种物质组成的物质,如：N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O,混合物：,由两种或两种以上物质组成的物质,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。,纯净物和混合物的比较,1按体积计算，空气中含量最多的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 ；含量居第二位的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 。 2下列物质中，属于纯
7、净物的是（ ）。A蒸馏水 B雪碧饮料 C河水 D新鲜空气,活动天地,课堂练习,1、下列物质中属于纯净物的是（ ）A 空气中分离出来的稀有气体 B 部分结冰的蒸馏水 C 食盐水D 75%的医药酒精,2、下列各组物质中，前者属于纯净物、后者属于混合物的是 ( ) A氮气 蒸馏水 B铁矿石 食盐水 C氢气 CaCO3 D二氧化碳 空气,3、下列的水属于纯净物的是( ) A矿泉水 B自来水 C河水 D浮有冰的水,B,D,D,课堂练习,1、夏天从冰箱里拿出一瓶饮料， 放在空气中，饮料外壁会潮湿， 说明空气中含有（ ） A氮气 B氧气 C水蒸气 D二氧化碳,2、理要在一充满空气的瓶子中，将其中的氧气除去，
8、又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是（ ） A木灰 B硫磺 C铁丝 D红磷,C,D,1、氧气的用途：,（1）供给呼吸,（2）支持燃烧,曾经叫“养气”,通常情况下，人吸入空气就可以了，但潜水、医疗急救等时，则需要用纯氧（或富氧空气）。急救、潜水、登山、宇宙飞行、炼钢、燃料燃烧、气焊、气割。,二、空气是一种宝贵的资源,2、氮气的用途和性质,氮气的用途,氮气的用途,制取硝酸、化肥,焊接保护气、灯丝保护气、食物防腐,液氮冷冻麻醉,超导材料,氮 气,颜色,状态,气味,标准状况下的密度,熔点,沸点,是否易溶于水,无色,气态,无味,1.251g/L,-209.9,-195.8 ,难溶,分
9、析氮气的物理性质,分析氮气的化学性质,不能燃烧、不能支持燃烧,（不活泼）,3、稀有气体的应用,氦(He)、氖(Ne)、氩 (Ar)、氪(Kr)、氙(Xe),无色、无味、性质很不活泼。,4、稀有气体还可用于激光技术；,1、由于稀有气体有惰性，因此常用作保护气。,如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气，灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；,2、氦可用于制造低温环境；,3、氙可用于医疗麻醉。,稀有气体的应用,5.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；,三、保护大气,你认为空气的质量对于人类的生存重不重要？为什么?,人类需要洁净的空气,保护空气,1、空
10、气污染物：有害气体和粉尘。有害气体：二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳 2、空气污染的危害：损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，导致 全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等 3、保护空气的措施加强大气质量监测，改善环境状况，使用清洁能源， 积极植树造林、种草等。 4、城市空气质量日报、预报：目前计入空气污染指数：二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳和可吸入颗粒物,治理：,5、开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等）,1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料（或燃烧时进行脱S处理）,2、改进燃料结构，安装净化装置，减少有害气体的排放,4、大力植树造林严禁乱砍滥伐,3、减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。,6、政府部门合理规划、制定标准、加强监测。,