2023學(xué)年完整公開課版課題1空氣（熊）

第二單元我們周圍的空氣課題1空氣如何證明空氣存在呢？【新課引入】空氣成分的發(fā)現(xiàn)史17世紀中葉以前，人們對空氣和氣體的認識還是模糊的，到了18世紀，通過對燃燒現(xiàn)象和呼吸作用的深入研究，人們才開始認識到氣體的多樣性和空氣的復(fù)雜性。

1772年盧瑟福在密閉容器中燃燒磷，除去尋?？諝庵锌芍己涂晒﹦游锖粑臍怏w，對剩下的氣體行了研究，發(fā)現(xiàn)這種氣體不被堿液吸收，不能維持生命和具有可以滅火的性質(zhì)，因此他把這種氣體叫做“濁氣”或“毒氣”。同年英國化學(xué)家普利斯特里也了解到木炭在密閉于水上的空氣中燃燒時，能使1/5的空氣變?yōu)樘妓釟猓檬宜蘸?，剩下的氣體，不助燃也不助呼吸。

1774年普利斯特里利用一個直徑為一英尺的聚光鏡來加熱各種物質(zhì)，看看它們是否會分解放出氣體，他還用汞槽來收集產(chǎn)生的氣體，以便研究它們的性質(zhì)。那年8月1日他如法加熱汞煅灰（即氧化汞），發(fā)現(xiàn)蠟燭在分解出的“空氣”中燃燒，放出更為光亮的火焰；他又將老鼠放在這種氣體中，發(fā)現(xiàn)老鼠比在同體積的通?？諝庵谢畹臅r間約長了4倍?？梢哉f，普利斯特里發(fā)現(xiàn)了氧。遺憾的是他和盧瑟福等人都堅信當(dāng)時的“燃素說”，從而錯誤地認為：這種氣體不含燃素綜上所述，可見舍勒和普利斯特里雖然都獨立地發(fā)現(xiàn)并制得氧氣，但正如恩格斯指出的：由于他們被傳統(tǒng)的燃素說所束縛，“從歪曲的、片面的、錯誤的前提出發(fā)，循著錯誤的、彎曲的、不可靠近的途徑行進，往往當(dāng)真理碰到鼻尖上的時候還是沒有得到真理”（《自然辯證法》）。法國化學(xué)家拉瓦錫較早地運用天平作為研究化學(xué)的工具。做了一個著名的研究空氣成分的實驗。他擺脫了傳統(tǒng)的錯誤理論的束縛，尊重事實，對實驗作了科學(xué)的分析和判斷，揭示了燃燒是物質(zhì)跟空氣里的氧氣發(fā)生了反應(yīng)，指出物質(zhì)里根本不存在一種所謂燃素的特殊東西。1777年，拉瓦錫在接受其他化學(xué)家見解的基礎(chǔ)上，認識到空氣是兩種氣體的混合物，一種是能助燃，有助于呼吸的氣體，并把它命名為“氧”，；另一種不助燃、無助于生命的氣體，命名為氮，意思是“不能維持生命”。結(jié)論：空氣由氧氣和氮氣組成，其中，氧氣約占空氣體積的1/5。拉瓦錫汞+氧氣氧化汞加熱氧化汞汞+氧氣加強熱銀白色紅色集氣瓶燃燒匙燒杯彈簧夾（止水夾）導(dǎo)氣管實驗步驟：1，連接儀器，檢查氣密性。2，點燃紅磷，迅速伸入瓶中（瓶內(nèi)留有少量水），塞緊瓶塞。3，待集氣瓶冷卻到常溫時，打開止水夾。紅磷+氧氣五氧化二磷點燃PO2P2O5原理：利用紅磷燃燒將集氣瓶中的氧氣消耗掉，進入集氣瓶中的水的體積就是消耗掉的氧氣的體積。實驗現(xiàn)象：①紅磷燃燒,產(chǎn)生大量的白煙，放熱。②水倒吸，進入集氣瓶中水的體積約為瓶內(nèi)空氣體積的1/5。實驗結(jié)論：氧氣約占空氣體積的1/5。1、為什么要在集氣瓶里放少量的水？溶解白煙，防止P2O5污染空氣。2、為什么點燃的紅磷要立即伸入集氣瓶中？防止白煙污染空氣。防止集氣瓶內(nèi)氣體受熱膨脹逸出集氣瓶。討論：某同學(xué)在測定空氣中氧氣含量時出現(xiàn)的這些情況對實驗結(jié)果有怎樣的影響？1）紅磷的量不足2）瓶內(nèi)溫度沒有降到室溫4）裝置的氣密性不好5）忘記夾彈簧夾6）燃燒匙伸入集氣瓶過慢3）實驗結(jié)束后導(dǎo)管中有水殘留<1/5<1/5<1/5<1/5>1/5>1/5【思考】能否用木炭、硫、鎂代替紅磷做實驗？不能，因為木炭、硫燃燒生成了氣體，（但可以想辦法吸收產(chǎn)生的氣體）。鎂不僅與氧氣發(fā)生反應(yīng)還可與空氣中的氮氣和二氧化碳反應(yīng)?？諝獾慕M成空氣的成分按體積計算：氮氣（N2）78%氧氣（O2）21%，稀有氣體094%二氧化碳（CO2）003%，其他氣體和雜質(zhì)003%純凈物與混合物由兩種或者兩種以上的物質(zhì)混合而成的物質(zhì)叫混合物。不能用具體的化學(xué)符號表示只由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物。能用具體的化學(xué)符號表示混合物：由兩種或多種物質(zhì)組成。如：空氣、礦泉水、硫酸銅溶液純凈物：由一種物質(zhì)組成。（可以用專門的化學(xué)符號表示）如：N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O純凈物與混合物下列物質(zhì)是純凈物還是混合物？想一想：A、湖水B、水D、液態(tài)氧F、純凈的空氣E、冰和水的混合物C、鐵水G、澄清石灰水H、硫酸銅溶液I、大理石二、空氣是一種寶貴的資源1、氧氣供給呼吸：登山、潛水、醫(yī)療急救等支持燃燒：航天、煉鋼、氣焊、氣割等2、氮氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，常作保護氣主要用于化工原料、制冷、食品防腐，提供低溫環(huán)境等。討論：氮氣有些什么樣的性質(zhì)？3、稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很不活潑主要用作保護氣、電光源、激光、制冷以及醫(yī)療等。氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）、氪、氙、氡三、保護空氣1、空氣污染物：有害氣體：二氧化硫SO2、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）煙塵：可吸入顆粒物注意：二氧化碳不是空氣污染物空氣污染指數(shù)越大、級別越高、污染越嚴重三、保護空氣1空氣污染的原因：有害氣體（SO2、NO2、NO、CO）和煙塵。2空氣被污染的危害：損害人體健康、影響作物生長，破壞生態(tài)平衡。造成溫室效應(yīng)、臭氧層被破壞，形成酸雨（世界環(huán)境三大問題）等。注意：二氧化碳不是空氣污染物空氣污染指數(shù)越大、級別越高、污染越嚴重3空氣污染的防治：加強大氣監(jiān)測、使用清潔能源、積極植樹造林種草等1、下圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣的含量，實驗前在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并做上記號。下列說法中，不正確的是（）實驗時紅磷一定過量B點燃紅磷前先用彈簧夾夾緊乳膠管C紅磷熄滅后立刻打開彈簧夾D最終進入瓶中水的體積約為氧氣的體積C練一練：2、填空1）小白鼠在裝有空氣的密閉容器中可存活一段時間，說明空氣中有__2）石灰水長期露置在空氣中表面會出現(xiàn)白膜，說明空氣中有__3）夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一層水珠，說明空氣中有__4）在食品袋內(nèi)充入空氣中的一種氣體可延長食品保質(zhì)期，這種物質(zhì)可能是__氧氣（O2）二氧化碳CO2水蒸氣H2O氮氣N23、汽車安全氣囊內(nèi)的物質(zhì)能在碰撞后內(nèi)迅速反應(yīng)，生成一種空氣中含量最多的氣體，該氣體是A氧氣B二氧化碳C氮氣D