初中化學(xué)空氣

1、 謎謎 語語一物到處有，用棒趕不走；一物到處有，用棒趕不走； 眼睛看不見，手摸也沒有；眼睛看不見，手摸也沒有； 咀嚼無滋味，沒它活不久。咀嚼無滋味，沒它活不久。 （打一物質(zhì)）（打一物質(zhì)） 我們周圍的空氣我們周圍的空氣課題課題1 1 空氣空氣 我們周圍的空氣我們周圍的空氣仙桃一中祝祖洋仙桃一中祝祖洋拉瓦錫研究空氣成分所拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置用的裝置one、法國化學(xué)家拉瓦錫的貢獻、法國化學(xué)家拉瓦錫的貢獻拉瓦錫通過實驗得出空拉瓦錫通過實驗得出空氣由氧氣和氮氣組成氣由氧氣和氮氣組成知識點一、空氣是由什么組成的知識點一、空氣是由什么組成的 拉瓦錫實驗的原理：拉瓦錫實驗的原理： 汞汞 + 氧氣氧氣

2、氧化汞氧化汞 (銀白色銀白色) (紅色紅色) 加熱加熱氧化汞氧化汞 汞汞 + 氧氣氧氣 HgO Hg O2加熱加熱拉瓦錫通過實驗得出拉瓦錫通過實驗得出空氣由氧氣和氮氣組成，其中空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣體積的氧氣約占空氣體積的1/5。測定空氣中氧氣的含量測定空氣中氧氣的含量 仿照這個歷史上著名實驗的原理，我們來測定空氣里仿照這個歷史上著名實驗的原理，我們來測定空氣里氧氣的含量氧氣的含量 實驗用品實驗用品儀器儀器：集氣瓶：集氣瓶 燃燒匙燃燒匙 止水夾止水夾 和導(dǎo)氣管和導(dǎo)氣管 燒杯燒杯藥品藥品：紅磷：紅磷測定氧氣實驗裝置測定氧氣實驗裝置紅紅磷磷集氣瓶集氣瓶燃燒匙燃燒匙止水夾止水夾導(dǎo)氣管

3、導(dǎo)氣管燒杯燒杯測定空氣中的氧氣實驗步驟：實驗步驟：1 1，連接儀器，檢查氣密性。，連接儀器，檢查氣密性。2 2，點燃紅磷，迅速，點燃紅磷，迅速伸入瓶中，塞緊瓶塞。伸入瓶中，塞緊瓶塞。3 3，待集氣瓶冷卻到，待集氣瓶冷卻到常溫時，打開止水夾。常溫時，打開止水夾。two、測定空氣里氧氣的含量、測定空氣里氧氣的含量實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象：1、紅磷燃燒，發(fā)出黃色火焰，、紅磷燃燒，發(fā)出黃色火焰，產(chǎn)生大量白煙；產(chǎn)生大量白煙；2、等到燃燒停止，冷卻后，瓶、等到燃燒停止，冷卻后，瓶內(nèi)水面上升了約內(nèi)水面上升了約1/5體積體積 P O2 P2O5五氧化二磷五氧化二磷點燃點燃實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：氧氣氧氣約約占空氣總體積的

4、占空氣總體積的1/5。實驗原理實驗原理：紅磷紅磷 + 氧氣氧氣問題與思考：問題與思考：1、集氣瓶中先加少量水的作用？集氣瓶中先加少量水的作用？A.防止燃著的紅磷濺在集氣瓶上，使集氣瓶炸防止燃著的紅磷濺在集氣瓶上，使集氣瓶炸B.吸收生成的白煙五氧化二磷同時降溫吸收生成的白煙五氧化二磷同時降溫2、為什么點燃的紅磷在伸入集氣瓶中要迅速？、為什么點燃的紅磷在伸入集氣瓶中要迅速？紅磷燃燒放出熱量，部分空氣會受熱逸出（擴紅磷燃燒放出熱量，部分空氣會受熱逸出（擴散），（導(dǎo)致進入水的體積大于散），（導(dǎo)致進入水的體積大于1/5）。）。3 3、為什么要冷卻后才打開止水夾？、為什么要冷卻后才打開止水夾？ 因為溫度高

5、時，氣體體積膨脹，壓強大，因為溫度高時，氣體體積膨脹，壓強大，而使進入集氣瓶內(nèi)的水的體積減少，從而而使進入集氣瓶內(nèi)的水的體積減少，從而造成實驗結(jié)果偏小造成實驗結(jié)果偏小4、集氣瓶內(nèi)剩余氣體主要成分是什么？它具、集氣瓶內(nèi)剩余氣體主要成分是什么？它具有什么性質(zhì)？有什么性質(zhì)？ N N2 2，不溶于水，不支持燃燒，不溶于水，不支持燃燒5 5、能否用木炭（、能否用木炭（C C）、硫（）、硫（s s）、細鐵絲（）、細鐵絲（FeFe）代）代替紅磷？為什么？替紅磷？為什么？ 不能，因為木炭和硫分別與氧氣反應(yīng)后，生成物都是氣體，密閉容器內(nèi)的壓強幾乎不變，因而不能使水進入集氣瓶中，也就無法測出空氣中氧氣的含量，而鐵

6、絲在空氣中不能燃燒，它只有在純凈的氧氣中才燃燒。實驗成功的關(guān)鍵：實驗成功的關(guān)鍵：（1）裝置不能漏氣；）裝置不能漏氣；（2）集氣瓶中加少量水（防止高溫熔融物使瓶底炸裂）集氣瓶中加少量水（防止高溫熔融物使瓶底炸裂）（3）紅磷應(yīng)過量）紅磷應(yīng)過量（4）點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子）點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子（5）待紅磷冷卻后，打開彈簧夾）待紅磷冷卻后，打開彈簧夾2.用燃燒法測定空氣中氧氣的含量實驗中，對用燃燒法測定空氣中氧氣的含量實驗中，對反應(yīng)物有什么要求？反應(yīng)物有什么要求？答：答：(1)物質(zhì)在空氣中就能燃燒，且不與空氣中物質(zhì)在空氣中就能燃燒，且不與空氣中的其他成分反應(yīng)；的其

7、他成分反應(yīng)；(2)反應(yīng)后的生成物不能是氣反應(yīng)后的生成物不能是氣體。體。1.總結(jié)實驗原理。總結(jié)實驗原理。 答：利用紅磷燃燒消耗密閉容器里空氣中的氧氣，答：利用紅磷燃燒消耗密閉容器里空氣中的氧氣，使密閉容器內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，水進使密閉容器內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，水進入容器。測定進入容器內(nèi)水的體積，即為空氣中氧入容器。測定進入容器內(nèi)水的體積，即為空氣中氧氣的體積。氣的體積。3.根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析瓶內(nèi)剩余氣體具有怎樣根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析瓶內(nèi)剩余氣體具有怎樣的的 性質(zhì)？性質(zhì)？ 答：不能燃燒，也不能支持燃燒；不能溶于水答：不能燃燒，也不能支持燃燒；不能溶于水4、紅磷燃燒后生成的、紅磷燃燒后

8、生成的“大量白煙大量白煙”可以說可以說“大大量白霧量白霧”嗎？嗎？答：不能，煙是固體微粒；霧是小液滴。答：不能，煙是固體微粒；霧是小液滴。5.在實驗中如果進入水的體積小于集氣瓶總體積在實驗中如果進入水的體積小于集氣瓶總體積的的1/5，會有什么原因呢？，會有什么原因呢？（2）裝置漏氣；）裝置漏氣；（5）燃燒一定程度時，瓶內(nèi)氧氣含量小，）燃燒一定程度時，瓶內(nèi)氧氣含量小， 紅磷不能繼續(xù)燃燒。紅磷不能繼續(xù)燃燒。答：（答：（1）紅磷熄滅后未冷卻到室溫；）紅磷熄滅后未冷卻到室溫；（2）裝置漏氣；）裝置漏氣；（3）紅磷的量不足；）紅磷的量不足；（4）有部分水留在導(dǎo)管中未進入集氣瓶）有部分水留在導(dǎo)管中未進入集

9、氣瓶（5）燃燒一定程度時，瓶內(nèi)氧氣含量小，）燃燒一定程度時，瓶內(nèi)氧氣含量小， 紅磷不能繼續(xù)燃燒。紅磷不能繼續(xù)燃燒。（6）點燃紅磷后燃燒匙未立即伸入集氣瓶中）點燃紅磷后燃燒匙未立即伸入集氣瓶中6.除教材中的實驗裝置外，還有哪些裝置可測除教材中的實驗裝置外，還有哪些裝置可測定空氣中氧氣的含量？定空氣中氧氣的含量？答：空氣中氧氣含量的測定裝置很多，如可用答：空氣中氧氣含量的測定裝置很多，如可用玻璃鐘罩、活塞、玻璃鐘罩、活塞、U型管等代替集氣瓶，用電型管等代替集氣瓶，用電阻絲通電產(chǎn)生熱量代替熱源等。下列如圖所示阻絲通電產(chǎn)生熱量代替熱源等。下列如圖所示的裝置都可用來測定空氣中氧氣的含量，其原的裝置都可用

10、來測定空氣中氧氣的含量，其原理和教材中的實驗原理是一致的。理和教材中的實驗原理是一致的。練一練練一練1根據(jù)要求回答問題：根據(jù)要求回答問題：在集氣瓶中加少量水在集氣瓶中加少量水檢查裝置的氣密性檢查裝置的氣密性在燃燒匙中裝足量紅磷，夾緊止水夾在燃燒匙中裝足量紅磷，夾緊止水夾點燃紅點燃紅磷，伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞磷，伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞待集氣瓶冷卻待集氣瓶冷卻后打開止水夾后打開止水夾（1）步驟）步驟中發(fā)生反應(yīng)的文字表達式為中發(fā)生反應(yīng)的文字表達式為 ；（2）步驟）步驟中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象為中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象為 ；（3）該實驗得出空氣組成的結(jié)論是）該實驗得出空氣組成的結(jié)論是 ；（4）該實

11、驗剩余氣體的性質(zhì)有）該實驗剩余氣體的性質(zhì)有 ；（5）實驗后集氣瓶中水少于）實驗后集氣瓶中水少于1/5，誤差產(chǎn)生的原，誤差產(chǎn)生的原 因可能是因可能是 ；練習(xí)練習(xí) 2在一個具有刻度和可以左右滑動活塞的玻在一個具有刻度和可以左右滑動活塞的玻璃容器里放入一粒白磷（足量），將玻璃璃容器里放入一粒白磷（足量），將玻璃容器固定好（見下圖，固定裝置已省略），容器固定好（見下圖，固定裝置已省略），放在盛有放在盛有80 水的燒杯上（白磷燃燒所需水的燒杯上（白磷燃燒所需的最低溫度為的最低溫度為40 ）。如圖進行實驗，試）。如圖進行實驗，試回答：回答：1、實驗過程中可觀察到的現(xiàn)象、實驗過程中可觀察到的現(xiàn)象是是: .2

12、、由此現(xiàn)象得出的結(jié)論由此現(xiàn)象得出的結(jié)論是：是： . 白磷燃燒白磷燃燒,活塞大約左移到活塞大約左移到4空氣中氧氣空氣中氧氣大約大約占占空氣總體積的空氣總體積的五分之一五分之一three、空氣的組成、空氣的組成氧氣氧氣二氧化碳二氧化碳水蒸氣水蒸氣稀有氣體稀有氣體氮氣氮氣及其他氣體雜質(zhì)及其他氣體雜質(zhì)78%21%0.03%0.03%0.94%( N2 )( O2 )( CO2 )( H2 O )（體積分?jǐn)?shù)）（體積分?jǐn)?shù)）一百份體積的空氣一百份體積的空氣氧氣（氧氣（O2）21氮氣（氮氣（N2） 78稀有氣稀有氣體體0.94二氧化碳二氧化碳0.03其他氣體雜質(zhì)其他氣體雜質(zhì)0.03課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、空氣中按

13、體積計算，含量最、空氣中按體積計算，含量最多的氣體多的氣體 是（是（ ） A 氧氣氧氣 B 氮氣氮氣 C 二氧化碳二氧化碳 D 稀有氣體稀有氣體2、在、在100升空氣里氧氣的體積大約是（升空氣里氧氣的體積大約是（ ）A 78升升 B 78% C 21升升 D 21%3、空氣中氧氣與氮氣的體積比約為（、空氣中氧氣與氮氣的體積比約為（ ）A 4：1 B 1：4 C 1：5 D 5：1BCBfour.純凈物和混合物純凈物和混合物1純凈物：純凈物：由一種物質(zhì)組成由一種物質(zhì)組成如：如：N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O2混合物：混合物：由多種物質(zhì)組成由多種物質(zhì)組成如：空氣如：空氣 海水海水 河水河

14、水 礦泉水等礦泉水等 純凈物可以用專門的化學(xué)符號來表示純凈物可以用專門的化學(xué)符號來表示如氮氣、氧氣、二氧化碳可分別表示如氮氣、氧氣、二氧化碳可分別表示為為N2、 O2、CO2等。等。4純凈物和混合物的比較純凈物和混合物的比較3混合物中各物質(zhì)各自保持著各自的性質(zhì)?；旌衔镏懈魑镔|(zhì)各自保持著各自的性質(zhì)。例如：空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等都保持著例如：空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等都保持著各自的性質(zhì)。各自的性質(zhì)。純凈物純凈物混合物混合物組成組成只有一種成分只有一種成分由幾種純凈物組成由幾種純凈物組成組成性質(zhì)組成性質(zhì)固定固定不固定不固定表示方法表示方法有化學(xué)符號有化學(xué)符號無固定符號無固定符號舉例舉例氧

15、氣氧氣(O2) 五氧化二磷五氧化二磷 (P205)空氣空氣,海水海水5、混合物與純凈物的判斷、混合物與純凈物的判斷l(xiāng)（1）不要被一些字眼迷惑，如：清新，潔凈，混合等。例如：潔凈的空氣是混合物，冰水混合物是純凈物l（2）誤認(rèn)為能食用的物質(zhì)一定是純凈物，例如：食鹽是混合物例題例題:指出下列物質(zhì)哪些是混合物，哪些指出下列物質(zhì)哪些是混合物，哪些是純凈物？是純凈物？ lA、凈化后的空氣、凈化后的空氣 B、二氧化碳、二氧化碳lC、液態(tài)氧、液態(tài)氧 D、澄清石灰水、澄清石灰水lE、稀有氣體、稀有氣體 F、五氧化二磷、五氧化二磷lG、水、水 H、食醋、食醋l I、加碘鹽、加碘鹽 J、牛奶、牛奶混合物：混合物：A

16、、D、E、H、I、J純凈物：純凈物：B、C、F、G課堂練習(xí)課堂練習(xí)1、下列物質(zhì)中屬于純凈物的是（、下列物質(zhì)中屬于純凈物的是（ ） A 空氣中分離出來的稀有氣體空氣中分離出來的稀有氣體 B 部分結(jié)冰的蒸餾水部分結(jié)冰的蒸餾水 C 食鹽水食鹽水 D 75%的醫(yī)藥酒精的醫(yī)藥酒精2、下列各組物質(zhì)中，前者屬于單質(zhì)、后者屬于、下列各組物質(zhì)中，前者屬于單質(zhì)、后者屬于混合物的是混合物的是 ( )A氮氣氮氣 蒸餾水蒸餾水 B鐵礦石鐵礦石 食鹽水食鹽水 C氫氣氫氣 CaCO3 D二氧化碳二氧化碳 空氣空氣3、下列的水屬于純凈物的是、下列的水屬于純凈物的是( )A礦泉水礦泉水 B自來水自來水 C河水河水 D浮有冰的水

17、浮有冰的水BDD1、氧氣的用途：、氧氣的用途：（1）供給呼吸）供給呼吸（2）支持燃燒）支持燃燒曾經(jīng)叫曾經(jīng)叫“養(yǎng)氣養(yǎng)氣”知識點二、空氣是一種寶貴的資源：答：說明氮氣不支持燃燒。答：說明氮氣不支持燃燒。 燃著的紅磷熄滅了，這種現(xiàn)象說明燃著的紅磷熄滅了，這種現(xiàn)象說明 氮氣支不支持燃燒？氮氣支不支持燃燒？ 集氣瓶內(nèi)水面上升一定高度后，還能繼集氣瓶內(nèi)水面上升一定高度后，還能繼 續(xù)上升嗎？能說明氮氣不易溶于水嗎？續(xù)上升嗎？能說明氮氣不易溶于水嗎？答：不能。能說明氮氣不易溶于水。答：不能。能說明氮氣不易溶于水。2、氮氣的性質(zhì)和用途、氮氣的性質(zhì)和用途無色、無味的氣體。難溶于水熔沸無色、無味的氣體。難溶于水熔沸

18、點低。密度：點低。密度：1.251g/L不能燃燒不能支持燃燒不能燃燒不能支持燃燒用途：用途：物理性質(zhì)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)（不活潑）（不活潑）化工原料化工原料食品充氣包裝食品充氣包裝冷凍劑冷凍劑超導(dǎo)試驗車超導(dǎo)試驗車保護氣保護氣制氮肥制氮肥3、稀有氣體的性質(zhì)和用途、稀有氣體的性質(zhì)和用途（2）稀有氣體稀有氣體無色、無味，化學(xué)性質(zhì)很不活潑。無色、無味，化學(xué)性質(zhì)很不活潑。（3）用途：保護氣、電光源激光技術(shù)、低溫麻醉）用途：保護氣、電光源激光技術(shù)、低溫麻醉（1）稀有氣體是氦氖氬氪氙等氣體的總稱）稀有氣體是氦氖氬氪氙等氣體的總稱稀有氣體的種類、性質(zhì)和用途稀有氣體的種類、性質(zhì)和用途:性質(zhì)：無色、無味、性質(zhì)很不活潑。性質(zhì)：無色、無味、性質(zhì)很不活潑。用途：用途：（）（）保護氣保護氣（）做電光源：（）做電光源：（）激光技術(shù)；（）激光技術(shù)；（）低溫麻醉（）低溫麻醉（）氦氣用于充氣球或氣艇（比氫氣安全）。（）氦氣用于充氣球或氣艇（比氫氣安全）。種類：氦（種類：氦（He)、氖、氖(Ne)、氬、氬(Ar)、氪、氙等、氪、氙等知識點三、空氣的污染及其防止1.空氣中有害物質(zhì)空氣中有害物質(zhì)有害氣體：二氧化硫有害氣體：二氧化硫(SO2)、一氧化碳（、一氧化碳（CO）、）、 二氧化氮二氧化氮(N02)煙塵煙塵(可吸入