1、课题课题1 1 空气空气优选第一节空气的成分第一节第一节 空空 气气第四单元第四单元 我们周围的空气我们周围的空气课前热身课前热身 你能设计一个实验你能设计一个实验证明空气的存在吗证明空气的存在吗请你动手试一试：请你动手试一试： 用细绳把一个鼓气用细绳把一个鼓气的塑料袋口扎紧。然的塑料袋口扎紧。然后挤压。后挤压。 把一个塑料杯倒扣在把一个塑料杯倒扣在水中，围成一段气柱，水中，围成一段气柱，用针刺破塑料杯，杯下用针刺破塑料杯，杯下沉，空气逸出水面上升。沉，空气逸出水面上升。你想到了吗？你想到了吗？活动与探究活动与探究（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。 请同学们阅
2、读教材请同学们阅读教材74页空气页空气的组成示意图，识记空气的组的组成示意图，识记空气的组成。成。、 很久以前，人们认为空气只是单一很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质。的某种物质。、18世纪世纪70年代，瑞典科学家年代，瑞典科学家舍勒舍勒和和英国化学家英国化学家普利斯特利普利斯特利分别制得了氧气。分别制得了氧气。空气发现史空气发现史 瑞典化学家，瑞典瑞典化学家，瑞典科学院院士科学院院士 。氧气。氧气的发现人之一，发现的发现人之一，发现了氯气；同时对二氧了氯气；同时对二氧化碳等多种气体都有化碳等多种气体都有深入的研究。深入的研究。 舍舍 勒勒 （17421786） 化学家风采化学家风采（1
3、7331804） 英国化学家，英国化学家，自学成才的气体自学成才的气体化学大师。化学大师。普利斯特利普利斯特利化学家风采化学家风采、 1774年，年，法国化学家法国化学家拉瓦拉瓦锡锡第一次用实验第一次用实验证明了空气中有证明了空气中有氧气和氮气。氧气和氮气。空气发现史空气发现史（1743174317941794） 法国化学家，建立法国化学家，建立了燃烧理论，了燃烧理论，最早将天最早将天平作为研究化学的工具，平作为研究化学的工具，通过定量实验得出空气通过定量实验得出空气由氧气和氮气组成。由氧气和氮气组成。拉拉 瓦瓦 锡锡化学家风采化学家风采、19世纪末，英世纪末，英国物理学家国物理学家瑞利瑞利发
4、发现了稀有气体氩，现了稀有气体氩，以后各个稀有气体以后各个稀有气体陆续被发现。陆续被发现。空气发现史空气发现史 拉瓦锡研究空气成分所用的装置拉瓦锡研究空气成分所用的装置加热加热Hg O2 HgO HgO Hg O21.拉瓦锡测定空气成分的实验拉瓦锡测定空气成分的实验一、空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的 供你参考：供你参考： 硫硫 + 氧气氧气 二氧化硫二氧化硫 固固 气气 气气 木炭木炭 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 固固 气气 气气 磷磷 + 氧气氧气 五氧化二磷五氧化二磷 固固 气气 固固 石蜡石蜡 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 + 水水 固固 气气 气气 液液 铜铜 + 氧气
5、氧气 氧化铜氧化铜 固固 气气 固固点燃点燃点燃点燃加热思考：思考： 汞能否换成磷、木炭、铜丝、汞能否换成磷、木炭、铜丝、硫、石蜡等其他物质？硫、石蜡等其他物质？铜 + 氧气 氧化铜加热1、拉动注射器活塞使玻璃管和注射器内总共留有100mL空气；2、将装有铜粉的玻璃管与注射器连接成封闭的系统；3、点燃酒精灯给玻璃管加热，同时缓慢推动注射器活塞，观察铜粉发生的现象；4、停止加热后冷却至室温，读出注射器中剩余气体示数。 实验原理实验装置实验步骤 实验设计思路 固体由红色变 为黑色气体总体积约减少1/5空气的成分空气的成分红红磷磷集气瓶集气瓶燃烧匙燃烧匙止水夹止水夹导气管导气管烧杯烧杯 1.检查装置
6、检查装置气密性气密性, 2.点燃燃烧匙点燃燃烧匙内红磷内红磷,迅速放入集气瓶迅速放入集气瓶中中, 3.等瓶内红磷完全等瓶内红磷完全燃烧燃烧,冷却到室温冷却到室温,打开打开止水夹止水夹2. 空气中氧气含量的测定实验空气中氧气含量的测定实验分分析析红磷燃烧，生成大量白烟并放热；打红磷燃烧，生成大量白烟并放热；打开止水夹后，烧杯中的水沿导气管进开止水夹后，烧杯中的水沿导气管进入集气瓶约占集气瓶入集气瓶约占集气瓶剩余剩余体积的体积的1/5红磷燃烧消耗氧气，生成红磷燃烧消耗氧气，生成固体固体，集气瓶中，集气瓶中压强变小，产生压差，水被压入集气瓶中。压强变小，产生压差，水被压入集气瓶中。现现象象实验步骤实
7、验步骤: : 2. 空气中氧气含量的测定实验空气中氧气含量的测定实验空气中氧气的体积空气中氧气的体积约约占空气总体积的占空气总体积的1/5。实验结论实验结论: : 化学反应原理化学反应原理:五氧化二磷五氧化二磷红磷红磷 + + 氧气氧气点燃点燃文字表达式：文字表达式：P O2 P2O51 1、装置气密性不好。、装置气密性不好。2 2、红磷的量不足，氧气未消耗完。、红磷的量不足，氧气未消耗完。3 3、没有完全冷却就打开止水夹。、没有完全冷却就打开止水夹。有。氧气含量太低时，红磷就不能继续燃烧。有。氧气含量太低时，红磷就不能继续燃烧。交流讨论交流讨论 1 1、红磷要过量。、红磷要过量。 2 2、装
8、置的气密性要好。、装置的气密性要好。3 3、冷却到室温后才打开弹簧夹。、冷却到室温后才打开弹簧夹。 本实验成功的关键是什么？本实验成功的关键是什么？空气的组成空气的组成 氮氮 气气 (78%) 氧氧 气气 (21%) 稀有气体稀有气体 (0.94%) 其他气体和杂质其他气体和杂质 (0.03%) (0.03%) 二氧化碳二氧化碳 (0.03%)结结 论论 空气是一种混合物。空气是一种混合物。3. 空气的成分空气的成分体积分数体积分数空气的用途空气的用途 空气有什么作用？为什么说空气有什么作用？为什么说空气是一种宝贵的自然资源？空气是一种宝贵的自然资源？讨讨 论论 空气空气成分成分氮氮气气氧氧气
9、气稀有稀有气体气体二氧二氧化碳化碳其它气体其它气体和杂质和杂质体积体积分数分数主要主要用途用途78%21% 0.94%0.03%0.03%生产生产化肥化肥化工化工产品产品炼钢炼钢石油石油加工加工三、空气是一种宝贵的资源三、空气是一种宝贵的资源1 1、空气的用途、空气的用途氧气的用途氧气的用途: : 2. 氧气氧气( (O2) )（1）供给呼吸）供给呼吸（2）支持燃烧）支持燃烧曾经叫做曾经叫做“养气养气”答：说明氮气不支持燃烧。答：说明氮气不支持燃烧。 燃着的红磷熄灭了，这种现象说明燃着的红磷熄灭了，这种现象说明 氮气支不支持燃烧？氮气支不支持燃烧？ 集气瓶内水面上升一定高度后，还能继集气瓶内水
10、面上升一定高度后，还能继 续上升吗？能说明氮气不易溶于水吗？续上升吗？能说明氮气不易溶于水吗？答：不能。能说明氮气不易溶于水。答：不能。能说明氮气不易溶于水。(1) 氮气的性质：氮气的性质： 物理性质：氮气是一种无色无味物理性质：氮气是一种无色无味的气体，不易溶于水，密度比空气的气体，不易溶于水，密度比空气的密度小。的密度小。 化学性质：氮气的化学性质不活化学性质：氮气的化学性质不活泼，一般情况下不支持燃烧。泼，一般情况下不支持燃烧。(2) 氮气的用途氮气的用途 3. 氮气氮气( (N2) )化工原料化工原料制硝酸、化肥制硝酸、化肥用作保护气用作保护气作制作制冷剂冷剂(1) 稀有气体：稀有气体
11、： 氦氦(He)、氖、氖(Ne)、氩、氩 (Ar)、氪、氪(Kr)、氙、氙(Xe)4. 稀有气稀有气体体是混合物。是混合物。(2) 稀有气体的性质：稀有气体的性质： 物理性质：稀有气体是无色无味的气物理性质：稀有气体是无色无味的气体，难溶于水。体，难溶于水。 化学性质：稀有气体的化学性质化学性质：稀有气体的化学性质很很不不活泼，只与少数几种物质反应。活泼，只与少数几种物质反应。(3) 稀有气体的用途稀有气体的用途 焊接金属焊接金属用作用作保护气保护气充灯泡充灯泡123(3) 稀有气体的用途稀有气体的用途 制作电光源制作电光源航标灯航标灯闪光灯闪光灯霓红灯霓红灯4. 稀有气稀有气体体氦气用来充填
12、升空气球氦气用来充填升空气球氦气作冷冻剂氦气作冷冻剂(3) 稀有气体的用途稀有气体的用途 液氦冷冻机四、保护空四、保护空气气讨讨 论论 在你的身边发生过哪些污染在你的身边发生过哪些污染空气的情况？空气的情况？ 大气污染会造成哪些危害？大气污染会造成哪些危害？ 为了保护人们赖以生存的空为了保护人们赖以生存的空气，你能做些什么？气，你能做些什么？空气污染的原因空气污染的原因 工厂排放的工厂排放的烟尘废气烟尘废气，汽车、飞机、轮船排，汽车、飞机、轮船排放的放的废气废气，居民炉灶排放的，居民炉灶排放的烟尘废气烟尘废气中，含有很中，含有很多有害物质，是空气的主要污染源。多有害物质，是空气的主要污染源。对
13、人的危害对人的危害对树木和农作物的危害对树木和农作物的危害对建筑物的危害对建筑物的危害空气污染的危害空气污染的危害 对人体的危害是多方面的，主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍，以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。 会使植物的细胞和组织器官受到伤害，生理功能和生长发育受阻，农作物产量下降，品质变坏；使大片森林死亡。 加速金属的腐蚀，各种大理石建筑材料腐蚀后失去光泽，出现坑洼不平、脱落石片；橡胶加速老化、脆裂、强度下降；电线绝缘体漏电等等。 防止空气污染的方法防止空气污染的方法开发清洁能源开发清洁能源改善燃料结构改善燃料结构煤脱硫处理煤脱硫处理处理工厂废气处理工厂废气大力植树造林大力植树造林归纳与总归纳与总结结 通过本节课的学习你有什么通过本节课的学习你有什么 收获？收获？
