第二单元我们周围的空气讲学案

《第二单元我们周围的空气讲学案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二单元我们周围的空气讲学案（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、雨花区 西善桥中学 何乐群1第二单元 我们周围的空气 讲学案一、认识空气对人类生活的重要作用1、人类每时每刻都离不空气，没有空气就没有生命，也就没有生机勃勃的地球。2、空气是一种重要的自然资源。二、说出空气的主要成分空气是一种混合物，它的成分按体积计算，大约氮气占 78%，氧气占 21%，稀有气体占 0.94%，二氧化碳占 0.03%，其它气体和杂质占 0.03%。（氮气大约占 4/5，氧气占大约 1/5， ）主要性质主要成份体积分数 物理性质 化学性质用途氮气 78% 氮气是一种无色无味的气体，难溶于水氮气的性质不如氧气活泼。它不能燃烧，也不能支持燃烧。它可以使燃着的木条熄灭。用作保护气（焊

2、接金属时，常用氮气作保护气；灯泡中充氮以延长使用寿命；食品包装时充氮以防腐）用于制造硝酸和化肥 医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术。超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。氧气 21%在标况下，氧气是一种无色无味气体，在一定条件下，氧气可以变为淡蓝色的液体，和淡蓝色的雪花状的固体。氧气的密度大于空气，不易溶于水。氧气的化学性质较活泼,能和多种物质发生反应，放出热量供给动植物呼吸 支持燃烧（但是氧气本身不能作为燃料燃烧）用于炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等稀有气体 0.94%稀有气体也叫惰性气体，是一种无色无味的气体，主要包括氦、氖、氩、氪、氙稀有气体的性质很不活泼，但是在一定的条件下也能与

3、某些物质发生化学反应。用作保护气制成多种用途的电光源（为什么呢？因为在通电的情况下，它能发出不同颜色的光 如：航标灯、霓虹灯、强照明灯、闪光灯等）注意：氖在通电时，发出红光。通常用在电工的“试电笔”内。二氧化碳 0.03%其它 0.03%了解：空气的成分是按照体积计算，而不是按照质量计算。各成分的含量是体积分数，而不是质量分数最早通过实验得出空气是由氮气与氧气组成结论的科学家是拉瓦锡。雨花区 西善桥中学 何乐群2 一般来讲，空气的成分是稳定的，但是并不是固定不变的三、知道氧气的主要性质（跟 C、S、P、Fe、Al 等物质发生氧化反应）和用途（见 专题：第一单元第五单元 化学方程式）四、实验探究

4、氧气的性质五、实验探究空气中氧气的体积分数（燃烧法测定空气中氧气含量的实验）1、实验现象：点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。观察红磷燃烧的现象：红磷燃烧时，产生黄白色火焰，放出热量，冒出大量的白烟， （白烟是五氧化二磷小颗粒） 。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察到现象是：烧杯内的水沿着导管进入集气瓶内，并且液面上升到大约集气瓶内原有气体体积的1/5 处。产生该现象的原因是：占试管容积约 1/5 体积的氧气被白磷燃烧所消耗，使试管内的压强减小。2、燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理是：利用红磷燃烧时,消耗了集气瓶内的氧气,从而使得集气瓶内气体体积减少, 压强减少, (小于烧杯这

5、边的压强)，在大气压的作用下,大气压把烧杯内的水沿着导管压入集气瓶内。进入集气瓶内水的体积也就是减少的氧气的体积3、该实验，成功的关键红磷要过量 装置必须密封导管内事先要注满水 要冷却到室温后，再打开弹簧夹4、I、实验中如果测得氧气的体积分数小于 1/5（偏小） ，可能的原因有 红磷量不足，集气瓶内的氧气没有反应完 装置的气密性不好。 导管内没有事先注满水 没有等到冷却到室温后，就打开弹簧夹II、实验中如果测得氧气的体积分数大于 1/5（偏大） ，可能的原因有没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时，瓶内部分空气受热从导管逸出插入燃烧匙太慢，塞紧瓶塞之前，瓶内部分空气从瓶口逸出5、该实验选择的物质要具备两个

6、条件：该物质在空气中要能够燃烧 该物质燃烧后生成的物质最好是固体,不占有体积，如果是气体，必须选择相应的试剂来除去气体注意：一般不用，硫、木炭、铁丝等物质代替红磷 ；为什么？雨花区 西善桥中学 何乐群3铁丝在空气中难以燃烧，硫或木炭燃烧后，生成的是二氧化硫或二氧化碳，都是气体六、初步学习实验室制取氧气的方法1、氧气的制取的总结气体的制取 氧气反应物反应条件在实验室内，常采用分解过氧化氢、加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气反应原理 文字表达式高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气氯酸钾 氯化钾+氧气过氧化氢 水 + 氧气发生装置 加热高锰酸钾或加热氯酸钾 用 “固体加热型” 分解过氧化氢

7、用 “固液常温型实验装置 收集装置 向上排空气法或者排水法实验步骤、注意事项用高锰酸钾制取氧气的操作步骤可简单地归纳为：“查、装、定、点、收、移、熄”、查(检查装置气密性)用手紧握试管，观察水中的管口有没有气泡冒出。如果有气泡冒出，松开手会有少量的水进入导管，形成一段水柱，说明装置不漏气。 为什么？（因为用手紧握试管时，试管内的气体受热膨胀，气体向外跑，如果装置的气密性非常好，它只能从导管口出来，这样就产生气泡。 ）、装（装药品）将高锰酸钾装入试管，药品要平铺在试管底部，为什么？（让药品均匀受热）并在试管口放一团棉花，为什么？ （防止加热时，高锰酸钾粉末进入导管。 ）如果不放棉花,水槽里面的水

8、会变红（是因为加热时，高锰酸钾粉末进入导管。 ）然后，用带有导管的塞子塞紧瓶口。把试管略向下倾斜，为什么？（防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管）加热二氧化锰加热二氧化锰雨花区 西善桥中学 何乐群4、定（固定试管）用铁夹把试管固定在铁架台上，铁夹夹在离管口 1/3 处。为什么？（如果夹在中间，就容易炸裂）、点（点燃酒精灯，给试管加热）加热试管时，先预热。然后对高锰酸钾所在的部位加热。、收(用排水法收集气体)导管口开始有气泡放出，不宜立即收集。为什么？（开始加热时，排出的是空气） ，（气体收集的时间是：当气泡连续地并均匀地放出时，才能收集。 ）等瓶子里的水排完以后，小心地把瓶子移出水槽，正放在

9、桌子上。为什么？（氧气的密度大于空气的密度） ， 、移(导管移出水槽) 、熄(熄灭酒精灯)先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯。为什么？（防止由于降温，管内压强减少，水被倒吸入试管。造成试管破裂。）检验方法 用带火星的木条伸入瓶中，观察是否复燃。验满方法用排空气法收集时， 只要用带火星的木条放在瓶口,观察是否复燃。用排水法收集时， 只要集气瓶口处有较大的气泡冒出，证明已满工业上常用分离液态空气法制取氧气。属于物理变化2、在实验室内，常采用分解过氧化氢、加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气过氧化氢俗称双氧水，是一种无色液体。 它也是一种常用的消毒剂。在常温下能缓慢分解成水和氧气。高锰酸钾俗称灰锰氧或

10、 PP 粉，是一种暗紫色的固体，其溶液为紫红色，是常用的消毒剂，它受热很快分解而放出氧气 。氯酸钾是一种白色晶体 二氧化锰是一种黑色粉末状物质3、知道催化剂的重要作用催化剂又叫触媒，在化学反应里能改变其它物质的化学反应速度，而本身的质量和化学性质在反应前后，都没有变化催化剂的特点：“一变两不变”I、 只能改变其它物质的化学反应速度（可以是加快、也可以是减慢） ，但是不能使生成雨花区 西善桥中学 何乐群5物的质量增加，也不能决定反应是否进行，不同的反应催化剂可能不同。同一反应的催化剂也可能不同II、本身的质量和化学性质在反应前后，都没有变化化学性质不变，但是物理性质不一定不变）专 题专题一：根据

11、实验目的选择实验药品和仪器，并能安全操作1、气体的制取的规则反应物 价格便宜，容易得到。生成物 要求无毒、无害、无污染。反应条件 要求容易反应，常温更好反应原理反应过程 要求简便易行、容易操作，生成的气体速度适中，易于收集发生装置根据反应物的状态和条件来选择当反应物是固体，在加热的条件下制取气体，都用固体加热型当反应物是固体和液体，或者是液体和液体直接制取气体，都用固液常温型实验装置收集装置根据气体的化学性质、密度或水溶性来选择、当气体不与水反应,且难溶于水或不易溶于水时, 用排水法收集、当气体不与空气中的成分反应,且密度与空气相差较大时, 用排空气法收集气体密度大于空气时, 用向上排空气法

12、气体 密度小于空气时,用向下排空气法1、检查装置的气密性手捂法、 （用手紧握试管，观察水中的管口有没有气泡冒出。如果有气泡冒出，说明装置不漏气。 ）灌水法（用弹簧夹将锥形瓶上端导管口的乳胶管夹住,然后从漏斗中加水,一段时间后,如果漏斗中的水不再下滴,并保持稳定,说明装置不漏气.）2、检验气体检验气体时，如混合气体中有水蒸气，一般先验证水蒸气的存在，再验证其它气体。实验步骤3、净化 净化试剂不能与净化的气体反应，但能够完全吸收杂质气体雨花区 西善桥中学 何乐群6气体(除杂)净化气体时，先检验，后除去，再检验。净化气体时一般先除去其它气体，最后除去水蒸气。先除杂，后干燥；4、干燥气体除去气体中混有

13、的水蒸气如：浓 H2SO4 碱石灰(CaO 和 NaOH ) 固体 NaOH5、处理尾气点燃法（如 CO）吸收法（用溶液或者水来吸收 CO2 、HCl）注意：CO 2 用 NaOH 溶液吸收,用石灰水检验 HCl 用 NaOH 溶液吸收,用 AgNO 3 溶液检验H2O 用 浓 H2SO4 生石灰吸收； 用无水 CuSO4 检验2、实验装置：实验装置分为发生装置和收集装置（1）发生装置分为固体加热型和固液常温型I、固体加热型的发生装置的注意事项试管口要略向下倾斜， 以防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管铁夹要夹在试管的中上部，离管口 1/3 处伸入试管的导管,不能太长, 否则不利于空气的排出

14、II、固液常温型的发生装置的注意事项长劲漏斗的末端必须插入液面以下,为什么？以防止生成的气体从长劲漏斗口逸出。收集装置分为排水法和排空气法用排水法收集气体时, 导管口应该放在集气瓶口处用排空气法收集气体时, 导管应伸入集气瓶底部,以利于空气充分排出收集气体的方法 条 件 优点、缺点排水法 难溶于水或不易溶于水 易于收集到较纯的气体，但是不干 燥排空 向上排空气法 密度大于空气 易于收集到较干燥的气体，但是不雨花区 西善桥中学 何乐群7气法 向下排空气法 密度小于空气 纯注意：可以根据相对分子的质量来比较密度的大小：（空气的平均相对分子的质量是29）如果某气体的相对分子质量29，则该气体的密度空

15、气的密度如果某气体的相对分子质量29，则该气体的密度空气的密度专题二：、化学 与 社会、生活、能源、环保1、了解典型的大气、水、土壤污染物的来源及危害。2、认识“三废”(废水、废气和废渣)处理的必要性以及处理的一般原则。3、认识合理使用化肥、农药对保护环境的重要意义。4、初步形成正确、合理地使用化学物质的意识，认识化学在环境监测与环境保护中的重要作用。一、空气污染（1） 、空气的主要污染物有排放到空气中的有害气体和烟尘。空气中的有害气体主要是指一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫目前计入空气污染指数的项目为一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物和臭氧等（2） 、空气污染的主要来源有 化石燃料的燃烧 工厂废气 汽车尾气（3） 、空气污染的危害严重损害人体健康、影响作物生长，破坏生态平衡 引发三大环境问题：温室效应、酸雨、臭氧空洞（4） 、防止空气污染的措施有积极植树造林 使用清洁能源 加强大气质量监测。治理废气（汽车尾气安装净化装置、工厂废气处理后排放）二、水污染爱护水资源主要从节约用水和防止水体污染两方面采取措施爱护水资源 在日常生活中 在农业上 在工业上节约用水 用洗菜水、淘米水来浇花用洗衣水来冲厕所要推广节水灌溉技术（喷灌、滴灌） ，不要用漫灌提高用水的重复利用率雨花区 西善桥中学 何乐群8水体污染源生活污水的任意排