空氣中氧氣含量的測定

1、2021/3/91猜謎2021/3/92 人類每時每刻都離不開空人類每時每刻都離不開空氣，沒有空氣就沒有生命，也氣，沒有空氣就沒有生命，也沒有生機勃勃的地球沒有生機勃勃的地球課題課題1 1 空氣空氣2021/3/93學習目標學習目標1.通過實驗探究空氣中氧氣的體積通過實驗探究空氣中氧氣的體積含量，并對空氣的成分有進一步含量，并對空氣的成分有進一步的了解。的了解。2.初步認識純凈物、混合物的概念，初步認識純凈物、混合物的概念，能區(qū)分一些常見的純凈物和混合能區(qū)分一些常見的純凈物和混合物。物。2021/3/94教材重點、難點v重點重點：空氣的主要成分，各主要成分的體積分數(shù)，空氣的利用。v難點難點：通

2、過實驗得出空氣中氧氣的體積分數(shù)。2021/3/95 想一想想一想 ：空氣無色無味，不易覺察，空氣無色無味，不易覺察，你能用一個簡單的實驗或列舉實例來說明空氣你能用一個簡單的實驗或列舉實例來說明空氣確實存在嗎？確實存在嗎？答答：1）空集氣瓶在盛滿水的水槽中向下壓）空集氣瓶在盛滿水的水槽中向下壓 集氣瓶內的水無法上升到頂部。集氣瓶內的水無法上升到頂部。 2）空集氣瓶在盛滿水的水槽中側立）空集氣瓶在盛滿水的水槽中側立 有氣泡冒出。有氣泡冒出。 3）扁的密實袋開袋后抖動，然后封好）扁的密實袋開袋后抖動，然后封好 雙手擠壓，有壓力雙手擠壓，有壓力 4）扇子朝臉扇、樹葉在動）扇子朝臉扇、樹葉在動 有風有風

3、 5）給車胎打氣）給車胎打氣 漲起來漲起來對我們人類如此重要的空氣，他究竟是由對我們人類如此重要的空氣，他究竟是由什么組成的？什么組成的？ 又有什么性質呢？又有什么性質呢？ 2021/3/96. 很久以前，人們認為空氣只是單一的某種物質. 18世紀70年代，瑞典科學家舍勒和英國化學家普利斯特里分別制得了氧氣空氣發(fā)現(xiàn)史空氣發(fā)現(xiàn)史2021/3/97. 1774年，法國化學家拉瓦錫第一次用實驗證明了空氣中有氧氣和氮氣空氣發(fā)現(xiàn)史空氣發(fā)現(xiàn)史2021/3/98.19世紀末，英國物理學家瑞利發(fā)現(xiàn)了稀有氣體氬，以后各個稀有氣體陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)空氣發(fā)現(xiàn)史空氣發(fā)現(xiàn)史2021/3/99拉瓦錫研究空氣拉瓦錫研究空氣成分所用

4、的裝置成分所用的裝置1、法國化學家拉瓦錫的貢獻、法國化學家拉瓦錫的貢獻拉瓦錫通過實驗得出拉瓦錫通過實驗得出一、空氣是由什么組成的一、空氣是由什么組成的 2021/3/910科學家對空氣成份的研究科學家對空氣成份的研究 汞表面有汞表面有紅色粉末紅色粉末生成生成汞面上升約汞面上升約1/51/52021/3/9112.由拉瓦錫得出的結論是：由拉瓦錫得出的結論是：空氣由氧氣和氮氣（化學符號為空氣由氧氣和氮氣（化學符號為N2）組成，）組成，其中其中氧氣約氧氣約占空氣占空氣總體積總體積的的1/5，剩下的，剩下的氣體都是氣體都是氮氣氮氣（拉丁文原意是（拉丁文原意是“不能維持不能維持生命生命”），拉瓦錫發(fā)現(xiàn)這

5、部分氣體既不能），拉瓦錫發(fā)現(xiàn)這部分氣體既不能供給呼吸，也不能支持燃燒。供給呼吸，也不能支持燃燒。后來人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)稀有氣體，才認識到空后來人們陸續(xù)發(fā)現(xiàn)稀有氣體，才認識到空氣中除了氧氣和氮氣，還有其他成分。氣中除了氧氣和氮氣，還有其他成分。2021/3/9123.我們的實驗我們的實驗【實驗實驗2-1】實驗裝置如圖所示。實驗裝置如圖所示。2021/3/913空氣中氧氣含量的測定空氣中氧氣含量的測定原理原理：過量的紅磷燃燒時耗盡了集氣瓶內過量的紅磷燃燒時耗盡了集氣瓶內空氣中的氧氣空氣中的氧氣，使瓶內使瓶內總體積減少，總體積減少，降低降低，打開止水夾后，燒杯中的水打開止水夾后，燒杯中的水便進入到集氣瓶中

6、便進入到集氣瓶中，且集氣瓶中氧氣被消，且集氣瓶中氧氣被消耗多少，進入瓶內的水就有多少。因此，耗多少，進入瓶內的水就有多少。因此，從燒杯中進入集氣瓶中的水的體積就相當從燒杯中進入集氣瓶中的水的體積就相當于原瓶內空氣中氧氣的體積。于原瓶內空氣中氧氣的體積。2021/3/9141、，發(fā)出發(fā)出明亮的黃色火焰）放出熱量明亮的黃色火焰）放出熱量2、冷卻后，、冷卻后，打開打開止水夾，燒杯止水夾，燒杯中的中的集氣集氣，標記標記部分部分1、紅磷、紅磷 + 氧氣氧氣 P O2 P2O5五氧化二磷五氧化二磷點燃點燃2、氧氣約占空氣、氧氣約占空氣。防止燃著的紅磷防止燃著的紅磷濺濺到集氣瓶底，到集氣瓶底，使集氣瓶使集氣

7、瓶炸裂炸裂。+ +點燃點燃2021/3/915剛才的變化屬于剛才的變化屬于_變化，也變化，也叫叫_。 那么：（那么：（1）紅磷燃燒屬于）紅磷燃燒屬于_。 （2）紅磷可以燃燒屬于）紅磷可以燃燒屬于_。化化 學學化學反應化學反應化學變化化學性質化學性質2021/3/916（1）.瓶內剩余氣體具有的性質？瓶內剩余氣體具有的性質？ 答：不能燃燒，也不支持燃燒；不易溶于水答：不能燃燒，也不支持燃燒；不易溶于水（3）紅磷熄滅后未冷卻到室溫便打開止水夾；）紅磷熄滅后未冷卻到室溫便打開止水夾；答：答： （1）裝置漏氣；）裝置漏氣；（2）紅磷的量不足；）紅磷的量不足；（2）.在實驗中如果進入水的體積小于集氣瓶在

8、實驗中如果進入水的體積小于集氣瓶總體積的總體積的1/5，會是什么原因呢？，會是什么原因呢？2021/3/917a 、裝置不能漏氣，要密封。、裝置不能漏氣，要密封。C 、點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，、點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子并塞緊塞子d 、要冷卻到室溫后再打開止水夾。、要冷卻到室溫后再打開止水夾。b 、紅磷要過量、紅磷要過量2021/3/918答：不能，答：不能，是是擴散到空氣中形擴散到空氣中形成的；成的；是是擴散到空氣中形成的。擴散到空氣中形成的。（4）.生成的生成的“大量大量”可以說成可以說成“大量大量白霧白霧”嗎？嗎？2021/3/919(5)燃燒后，鐘罩內剩余的氣體主要

9、是氮氣。請結燃燒后，鐘罩內剩余的氣體主要是氮氣。請結合本實驗推測氮氣能不能支持燃燒合本實驗推測氮氣能不能支持燃燒?為什么為什么? 。2021/3/920（6）能否用鐵、鋁代替紅磷？）能否用鐵、鋁代替紅磷？因此，此實驗要求因此，此實驗要求不能。原因：消耗氧氣后會生成等體積氣不能。原因：消耗氧氣后會生成等體積氣體，不能產生壓強差體，不能產生壓強差不能。原因：鐵、鋁不能在空氣中燃燒不能。原因：鐵、鋁不能在空氣中燃燒（7）能否用碳、硫代替紅磷？）能否用碳、硫代替紅磷？2021/3/9212021/3/922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檢查裝置的氣密在集氣瓶中

10、加少量水檢查裝置的氣密性在燃燒匙中裝足量紅磷，夾緊止水夾性在燃燒匙中裝足量紅磷，夾緊止水夾點燃紅磷，伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞點燃紅磷，伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞待集氣瓶冷卻后打開止水夾待集氣瓶冷卻后打開止水夾（1）步驟中發(fā)生反應的文字表達式為）步驟中發(fā)生反應的文字表達式為 ；（2）步驟中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象為）步驟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論是）該實驗得出空氣組成的結論是 ；（4）該實驗剩余氣體的性質有）該實驗剩余氣體的性質有 ；（5）實驗后集氣瓶中水少于）實驗后集氣瓶中水少于1/5，誤差產生的原因可能是，誤差產生的原因可能是 ；2021/3/923 其他成分其

11、他成分1%氧氣氧氣 21%氮氣氮氣78%能否用能否用模型模型表示空氣中各成份的體積分數(shù)表示空氣中各成份的體積分數(shù)? ?主要成分主要成分（體積分數(shù)（體積分數(shù)）氮氣（氮氣（7878）氧氣（氧氣（21）其他氣體（其他氣體（1）二二. .空氣的成份空氣的成份氦氣氦氣氬氣氬氣氙氣氙氣稀有氣體稀有氣體 0.94二氧化碳二氧化碳 0.03其他氣體和雜質其他氣體和雜質 0.03 2021/3/9241.（2012.廣州市）空氣是一種寶貴的自然資廣州市）空氣是一種寶貴的自然資源，下列氣體不可直接從空氣分離獲得的是源，下列氣體不可直接從空氣分離獲得的是（ ）A用作醫(yī)療急救的氧氣用作醫(yī)療急救的氧氣 B用作焊接保護氣

12、的稀有氣體用作焊接保護氣的稀有氣體C用作食品防腐劑的氮氣用作食品防腐劑的氮氣 D用作清潔燃料的氫氣用作清潔燃料的氫氣2.（2012.北京市）北京市） 空氣成分中，體積分數(shù)最空氣成分中，體積分數(shù)最大的是大的是 （ ）A氮氣氮氣B氧氣氧氣C二氧化碳二氧化碳D稀有氣體稀有氣體練習：練習：DA2021/3/9253.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%4.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 5：1CB2021/3/926下列事實說明空氣中含有哪些成分？下

13、列事實說明空氣中含有哪些成分？v利用空氣制造氮肥利用空氣制造氮肥v酥脆的餅干在空氣中放置逐漸變酥脆的餅干在空氣中放置逐漸變軟軟氮氣氮氣水蒸氣水蒸氣2021/3/927空氣空氣由兩種或多種物質混合而成的物質由兩種或多種物質混合而成的物質（1）混合物：）混合物：如：海水如：海水 河水河水 礦泉水礦泉水 礦石等礦石等 （2）純凈物：）純凈物：如：氧氣如：氧氣 氮氣氮氣 二氧化碳二氧化碳 紅磷等紅磷等氧氣氧氣三、混合物與純凈物三、混合物與純凈物只由一種物質組成只由一種物質組成純凈物可以用專門的化學符號來表示如氮氣、氧純凈物可以用專門的化學符號來表示如氮氣、氧氣、二氧化碳可分別表示為氣、二氧化碳可分別表

14、示為N2、O2、CO2（化學（化學符號）等，他們都是只由一種物質組成；而混合符號）等，他們都是只由一種物質組成；而混合物則沒有固定符號物則沒有固定符號2021/3/928（4）純凈物和混合物的比較）純凈物和混合物的比較（3 3）混合物中各物質混合物中各物質。例如：空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等都保持著各自的性質。例如：空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等都保持著各自的性質。純凈物純凈物混合物混合物組成組成由一種物質組成，組成固由一種物質組成，組成固定定由幾種純凈物組成，組成由幾種純凈物組成，組成不固定不固定組成性質組成性質 有固定的物理性質和化學有固定的物理性質和化學性質性質無固定的物理性質，無固定的物理性質，各物各物質都保持各自的化學性質質都保持各自的化學性質表示方法表示方法有化學符號有化學符號無固定符號無固定符號舉例舉例氧氣氧氣(O2)，氮氣（，氮氣（N2)，紅磷（紅磷（P），五氧化二），五氧化二磷磷(P205)，二氧化碳，二氧化碳（CO2)，蒸餾水、純，蒸餾水、純凈水（凈水（H2O)等等空氣、海水、合金、空氣、海水、合金、煤、石油、天然氣、煤、石油、天然氣、泥水、礦泉水、食鹽泥水、礦泉水、食鹽水、汽水果汁、白酒、水、汽水果汁、白酒、碘酒等碘酒等2021/3/92