1、一、空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的 很久以前,人们认为空气只是单很久以前,人们认为空气只是单一的某种物质一的某种物质 世纪年代,瑞典科学家舍世纪年代,瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气了氧气空气发现史空气发现史 年,年,法国化学家拉瓦锡法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明第一次用实验证明了空气中有氧气和了空气中有氧气和氮气氮气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汞汞+ +氧气氧气 氧化汞氧化汞加热加热2Hg + O2=2HgO氧化汞氧化汞 汞汞+ +氧气氧气 加热加热2HgO = 2Hg + O2知识
2、点1 空气的组成 法国科学家拉瓦锡拉瓦锡最早用定量的方法研究了空气的成分 实验结论: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(1)空气成分的发现空气成分的发现 世纪末,英国世纪末,英国物理学家瑞利发现了物理学家瑞利发现了稀有气体氩,以后各稀有气体氩,以后各个稀有气体陆续被发个稀有气体陆续被发现现空气发现史空气发现史2 2、测定空气里氧气的含量、测定空气里氧气的含量(3)实验现象:)实验现象: 红磷燃烧,产生大量白烟,红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量;冷却至室温后打开放出热量;冷却至室温后打开弹簧夹,烧杯内的水沿导管倒弹簧夹,烧杯内的水沿导管倒流入集气瓶,并约占瓶内空气流入集气瓶
3、,并约占瓶内空气总体积的总体积的1/51/5。 4P + 5O2 = 2P2O5五氧化二磷五氧化二磷点燃点燃(4)实验结论:)实验结论: 氧气约占空气总体积的氧气约占空气总体积的1/51/5(2)实验原理:)实验原理:红磷红磷 + + 氧气氧气点燃点燃1.为什么要在集气瓶里放少量的水?为什么要在集气瓶里放少量的水?使生成的使生成的P2O5溶于水中,防止污染空气。溶于水中,防止污染空气。2.为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中?为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中?防止生成的白烟污染空气。防止生成的白烟污染空气。思考并回答思考并回答3.在进行该实验时,为什么进入集气瓶的在进行该实验时,为什么进入集气
4、瓶的水少于水少于1/51/5?1、红磷量不足、红磷量不足(使空气中氧气未完全消耗尽)(使空气中氧气未完全消耗尽)2、装置漏气、装置漏气(导致外面的空气进入集气瓶,未(导致外面的空气进入集气瓶,未能形成气压差)能形成气压差)3、未冷却至室温就打开弹簧夹、未冷却至室温就打开弹簧夹 (气体受热膨胀(气体受热膨胀而气压变大,没有气压差,所以水不能进入)而气压变大,没有气压差,所以水不能进入)4、燃烧匙的位置偏上、燃烧匙的位置偏上5、导气管中没有充满水、导气管中没有充满水6、烧杯中水量不足、烧杯中水量不足4.4.在进行该实验时,为什么进入集气瓶的水在进行该实验时,为什么进入集气瓶的水大于大于1/51/5
5、?u点燃红磷后,伸入集气瓶的动作缓慢,导致一点燃红磷后,伸入集气瓶的动作缓慢,导致一部分空气受热逸出部分空气受热逸出u可能没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空可能没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热逸出。气受热逸出。5. 5. 在测定空气中氧气含量的试验中,集气在测定空气中氧气含量的试验中,集气瓶内剩下的气体主要是氮气,你由此还可以瓶内剩下的气体主要是氮气,你由此还可以得到那些结论?得到那些结论?u物理性质:氮气是无色气体,不易溶于水。物理性质:氮气是无色气体,不易溶于水。化学性质:氮气不能燃烧也不支持燃烧。化学性质:氮气不能燃烧也不支持燃烧。想一想:测定空气中氧气含量还有没有其他装置?
6、想一想:测定空气中氧气含量还有没有其他装置?各实验有何现象各实验有何现象? ?这些实验的共同原理是什么?这些实验的共同原理是什么?实验原理:实验原理:(燃烧法)利用红磷燃烧消耗密闭容器(燃烧法)利用红磷燃烧消耗密闭容器中的中的0 02 2,使密闭容器中的气压减小,在大气压的作,使密闭容器中的气压减小,在大气压的作用下,进入容器内水的体积(或活塞回缩的体积)用下,进入容器内水的体积(或活塞回缩的体积)即为氧气的体积。即为氧气的体积。一百份体积的空气一百份体积的空气氧气(氧气(O O2 2)2121氮气(氮气(N N2 2)7878其他气体和杂质其他气体和杂质0.030.03结结 论论 稀有气体稀
7、有气体0.940.94二氧化碳(二氧化碳(COCO2 2)0.030.03空气的组成空气的组成 空气是一种混合物。空气是一种混合物。 混合物混合物-由两种或多种物质混合而由两种或多种物质混合而成的物质(这些物质相互间没有发成的物质(这些物质相互间没有发生化学反应,各物质都保持各自的生化学反应,各物质都保持各自的性质)性质)例如:海水、湖水、河水、溪水、例如:海水、湖水、河水、溪水、自来水、矿泉水、井水、空气、豆自来水、矿泉水、井水、空气、豆浆、可乐、奶粉浆、可乐、奶粉知识点知识点2 混合物与纯净物混合物与纯净物 纯净物:由一种物质组成的物质。可以纯净物:由一种物质组成的物质。可以用专门的化学符
8、号来表示。用专门的化学符号来表示。 例如:氧气(例如:氧气(O2)、氮气、氮气(N2)、铁、铁(Fe) 水水(H2O)、冰、冰(H2O)、蒸馏水、蒸馏水(H2O)、 五氧化二磷五氧化二磷(P2O5)、四氧化三铁、四氧化三铁(Fe3O4)、 二氧化碳二氧化碳(CO2) 等等练一练练一练1.根据要求回答问题:根据要求回答问题:在集气瓶中加少量水在集气瓶中加少量水检查装置的气密性检查装置的气密性在燃烧匙中装足量红磷,夹紧止水夹在燃烧匙中装足量红磷,夹紧止水夹点燃红点燃红磷,伸入集气瓶中塞紧橡皮塞磷,伸入集气瓶中塞紧橡皮塞待集气瓶冷却待集气瓶冷却后打开止水夹后打开止水夹(1)步骤)步骤中发生反应的文字
9、表达式为中发生反应的文字表达式为 ;(2)步骤)步骤中打开止水夹后观察到的现象为中打开止水夹后观察到的现象为 ;(3)该实验得出空气组成的结论是)该实验得出空气组成的结论是 ;(4)该实验剩余气体的性质有)该实验剩余气体的性质有 ;(5)实验后集气瓶中水少于)实验后集气瓶中水少于1/5,误差产生的原,误差产生的原 因可能是因可能是 ;2.2.下列物质属于纯净物的是下列物质属于纯净物的是【 】 A A医用酒精医用酒精 B B干冰干冰 C.C.清新空气清新空气 D D加碘食盐加碘食盐3.3.根据物质分类知识判断,属于纯净物的是根据物质分类知识判断,属于纯净物的是【 】 A A洁净的空气洁净的空气
10、B B干净的果汁干净的果汁 C C冰水混合物冰水混合物 D D矿泉水矿泉水4.4.石油没有固定的沸点,炼油厂根据石油中各成分沸石油没有固定的沸点,炼油厂根据石油中各成分沸点不同,将其分离开来,得到汽油、点不同,将其分离开来,得到汽油、 煤油、柴油等。煤油、柴油等。由此推断石油属于由此推断石油属于【 】 A A单质单质 B B混合物混合物 C C纯净物纯净物 D D化合物化合物5. 5. 据报道:某地一名据报道:某地一名5 5岁的女孩子把涂改液当饮料吸岁的女孩子把涂改液当饮料吸食,食道被严重烧伤。经医院检测后发现,涂改液中食,食道被严重烧伤。经医院检测后发现,涂改液中含有苯、甲基环已烷等多种有毒
11、物质。由此可知,涂含有苯、甲基环已烷等多种有毒物质。由此可知,涂改液是改液是【 】 A A、混合物、混合物 B B、纯净物、纯净物 C C、单质、单质 D D、化合物、化合物ABCB灌南汤沟酒灌南汤沟酒A淮牌加碘盐淮牌加碘盐B汪恕有滴醋汪恕有滴醋C制冷剂干冰制冷剂干冰D6.6.下列物质属于纯净物的是下列物质属于纯净物的是【 】 D7.右图所示装置可用于测定空气中氧气的右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并含量,实验前在集气瓶内加入少量水,并做上记号。下列说法中不正确的是做上记号。下列说法中不正确的是 【 】A该实验证明空气中氧气的含量约占该实验证明空气中氧气的含
12、量约占1/5B实验时红磷一定要过量实验时红磷一定要过量C实验前一定要检验装置的气密性实验前一定要检验装置的气密性D红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭红磷燃烧产生大量的白雾,火焰熄灭后立刻打开弹簧夹后立刻打开弹簧夹D三、三、 空气是一种宝贵的资源空气是一种宝贵的资源、氧气氧气的用途的用途(1)供给呼吸供给呼吸(2)支持燃烧支持燃烧2 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,熔点无色、无味的气体,难溶于水,熔点为为-210沸点沸点-196,密度为密度为1.251g/L既不能燃烧也不支持燃烧,不能供给既不能燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸。呼吸。物理性质物理性质化学性质化学性质(
13、化学性质不活泼,不易与其他物质反应)化学性质不活泼,不易与其他物质反应)氮氮 气气 氮气通常有哪些用途呢?氮气通常有哪些用途呢?制硝酸、化肥的重要原料制硝酸、化肥的重要原料用作保护气用作保护气液氮冷冻麻醉液氮冷冻麻醉超导性超导性食品包装时充氮以防腐食品包装时充氮以防腐稀有气体稀有气体 氦氦(He)、氖、氖(Ne)、氩、氩 (Ar)、氪、氪(Kr)、氙、氙(Xe)制作霓虹灯、航标灯等多种电光源制作霓虹灯、航标灯等多种电光源用作保护气用作保护气氦气用来充填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用于激光技术用于激光技术都是无色、无味的气体,化学性质很不活泼都是无色、无味的气体,化学性质
14、很不活泼1. 空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是【 】 A氧气氧气 B二氧化碳二氧化碳 C氮气氮气 D稀有气体稀有气体2“绿色化学绿色化学”要求工业生产尽可能不产生废物,即实现要求工业生产尽可能不产生废物,即实现“废废物零排放物零排放”。下列反应类型最容易实现。下列反应类型最容易实现“零排放零排放”的是的是【 】 A. 化合反应化合反应 B. 置换反应置换反应 C. 分解反应分解反应 D. 复分解反应复分解反应3. 下列关于氧气的说法中,错误的是下列关于氧气的说法中,错误的是 【 】 A. 氧气是空气的主要成分之一氧气是空气的主要成分之一 B. 氧气可
15、用于医疗急救氧气可用于医疗急救 C. 燃料燃烧一般离不开氧燃料燃烧一般离不开氧 D. 氧气可用于食品保鲜氧气可用于食品保鲜4汽车安全气囊内所装化学物质,能在碰撞后汽车安全气囊内所装化学物质,能在碰撞后10毫秒内,生成毫秒内,生成一种空气中含量最多的气体,该气体是一种空气中含量最多的气体,该气体是【 】 A氮气氮气 B氧气氧气 C稀有气体稀有气体 D二氧化碳二氧化碳5.焊接金属时,能用作保护气的一组气体是焊接金属时,能用作保护气的一组气体是【 】 A. H2、N2 B. N2、 O2 C. CO2、CO D. N2、Ar6. 下列物质的用途与其化学性质相关的是下列物质的用途与其化学性质相关的是【
16、 】 A用铝作导线用铝作导线 B用金刚石切割玻璃用金刚石切割玻璃 C用活性炭作净水剂用活性炭作净水剂 D用氮气作食品包装袋的填充气用氮气作食品包装袋的填充气DACADD知识点知识点4 4 空气的空气的污染和防治污染和防治 在你 的 身 边在你 的 身 边发生过哪些污染发生过哪些污染空气的情况?空气的情况? 大 气 污 染 会大 气 污 染 会造成哪些危害?造成哪些危害? 为 了 保 护 人为 了 保 护 人们赖以生存的空们赖以生存的空气,你能做些什气,你能做些什么?么?讨讨 论论 1.1.污染物污染物有害气体有害气体: :一氧化碳(一氧化碳(CO)、二氧化硫二氧化硫 (SO2)、 二氧化氮(二
17、氧化氮(NO2)烟尘烟尘2.2.污染源:污染源:(1 1)化石燃料的燃烧)化石燃料的燃烧(2 2)工厂排放的废气)工厂排放的废气(3 3)汽车排放的尾气)汽车排放的尾气3、危害:损害人体健康;影响作物生长;危害:损害人体健康;影响作物生长;破坏生态平衡;温室效应;臭氧空洞;酸雨。破坏生态平衡;温室效应;臭氧空洞;酸雨。5.防治措施防治措施:(2)减少使用煤、石油、天然气等化石燃料开发用减少使用煤、石油、天然气等化石燃料开发用清洁能源(如太阳能、地热能、潮汐能、氢能、清洁能源(如太阳能、地热能、潮汐能、氢能、风能、水能、核能等)风能、水能、核能等)(3)改进燃料结构,安装净化装置,减少有害气体改
18、进燃料结构,安装净化装置,减少有害气体的排放的排放(5)大力植树造林,严禁乱砍滥伐大力植树造林,严禁乱砍滥伐(4)减少工业废气排放,对废气进行处理达标后排减少工业废气排放,对废气进行处理达标后排 放放(1)加强空气质量监测加强空气质量监测1.今年今年3月月21日,承德市区出现罕见的浮尘天气。日,承德市区出现罕见的浮尘天气。环境监测中心报告,当天空气污染指数为环境监测中心报告,当天空气污染指数为270290,首要污染物为可吸人颗粒物。依据下表判断,当天首要污染物为可吸人颗粒物。依据下表判断,当天c承德空气质量状况属于承德空气质量状况属于【 】 空气污染指数范围及相应的空气质量级别表空气污染指数范
19、围及相应的空气质量级别表A. 优优 B良良 C轻度污染轻度污染 D中度污染中度污染D2. 达州市达州市2011年年5月月20日空气质量报告:老城区空气污染指数为日空气质量报告:老城区空气污染指数为64,空气质量级别为,空气质量级别为级,空气质量状况为良,空气首要污染级,空气质量状况为良,空气首要污染物为可吸入颗粒物。下列有关空气各成分的说法正确的是物为可吸入颗粒物。下列有关空气各成分的说法正确的是【 】A氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物氧气的化学性质比较活泼,属于可燃物 B氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐氮气的化学性质不活泼,可用于食品防腐C空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量
20、越好空气质量报告中所列的空气质量级别越大,空气质量越好D二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应,属于空气污 染物染物3. 下列关于空气的说法中,错误的是下列关于空气的说法中,错误的是【 】 A工业上利用氧气和氮气的沸点不同,从液态空气中分离出工业上利用氧气和氮气的沸点不同,从液态空气中分离出氧气的过程属于物理变化氧气的过程属于物理变化 B空气是一种十分重要的天然资源空气是一种十分重要的天然资源 C若大量有害物质进入空气中,仅靠大自然的自净能力,大若大量有害物质进入空气中,仅靠大自然的自净能力,大气还能保持洁净气还能保持洁净 D按体积分数计,空气
21、中约含有氮气按体积分数计,空气中约含有氮气78、氧气、氧气21、其他、其他气体和杂质气体和杂质1CB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、轮船排放的废气,居民炉灶排放的放的废气,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对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道面的,主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍,以疾病与生理机能障碍,以及眼鼻等粘膜组织受到刺及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。激而患病。 会使植物的细会使植物的细胞和组织器官受到胞和组织器官受到伤害,生理功能和伤害,生理功能和生长发育受阻,农生长发育受阻,农作物产量下降,品作物产量下降,品质变坏;使大片森质变坏;使大片森林死亡。林死亡。 加速金属的腐蚀,加速金属的腐蚀,各种大理石建筑材料腐各种大理石建筑材料腐蚀后失去光泽,出现坑蚀后失去光泽,出现坑洼不平、脱落石片;橡洼不平、脱落石片;橡胶加速老化、脆裂、强胶加速老化、脆裂、强度下降;电线绝缘体漏度下降;电线绝缘体漏电等等。电等等。