空气中各种成分的用途

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1、7-2 空气中各种成分的用途空气中各种成分的用途上海梅山一中* 从上节课内容从上节课内容, 我们知道空气中我们知道空气中含有氧气含有氧气, 氧气在空气中所占的体积氧气在空气中所占的体积百分比是多少？百分比是多少？答：氧气在空气中所占的体积百分比是答：氧气在空气中所占的体积百分比是21%。如何设计实验如何设计实验, 从而得出这个结论呢从而得出这个结论呢?如图所示的实验装置如图所示的实验装置:实验器材实验器材：燃烧匙、集气瓶、红磷、瓶塞、烧：燃烧匙、集气瓶、红磷、瓶塞、烧杯、玻璃导管（杯、玻璃导管（2个）、橡皮管、止水夹、酒个）、橡皮管、止水夹、酒精灯、火柴、药匙、试管架、试管刷。精灯、火柴、药匙

2、、试管架、试管刷。实验原理实验原理：红磷红磷+氧气氧气 五氧化二磷（白色固体）五氧化二磷（白色固体）P+O2 P2O5约五分之一约五分之一红红磷磷点燃点燃点燃点燃活动活动7.3找出氧气在空气中所占的比例：找出氧气在空气中所占的比例：红磷燃烧时，只消耗集气瓶内什么气体？红磷燃烧时，只消耗集气瓶内什么气体？打开止水夹，水为什么会注入集气瓶中？打开止水夹，水为什么会注入集气瓶中？集气瓶内的压强为什么会变小？集气瓶内的压强为什么会变小？氧气氧气集气瓶内的气压减小集气瓶内的气压减小, 外界大气压把水压入瓶中。外界大气压把水压入瓶中。因为瓶内的氧气和红磷反应生成固体五氧化二磷，瓶内的氧因为瓶内的氧气和红磷

3、反应生成固体五氧化二磷，瓶内的氧气被消耗完，使集气瓶内的气压减小，气被消耗完，使集气瓶内的气压减小，l经计算，水约占集气瓶中百分之几？经计算，水约占集气瓶中百分之几？l为什么气体只消耗掉五分之一？为什么气体只消耗掉五分之一？活动活动7.3找出氧气在空气中所占的比例：找出氧气在空气中所占的比例：白白磷磷因为红磷只与集气瓶内空气中的氧气发生反应，而氧因为红磷只与集气瓶内空气中的氧气发生反应，而氧气占空气的比例是气占空气的比例是1/5，所以集气瓶上升水的体积就是，所以集气瓶上升水的体积就是集气瓶内氧气的体积。集气瓶内氧气的体积。约占百分之二十。约占百分之二十。 二二百百多多年年前前，法法国国化化学学

4、家家拉拉瓦瓦锡锡用用定定量量的的方方法法研研究究了了空空气气的的成成分分。他他把把少少量量汞汞放放在在密密闭闭容容器器里里连连续续加加热热1212天天，发发现现有有一一部部分分银银白白色色的的液液态态汞汞变变成成了了红红色色粉粉末末，同同时时容容器器里里的的空空气气的的体体积积差差不不多多减减少少了了1/51/5。他他研研究究了了剩剩余余的的气气体体，发发现现这这部部分分气气体体既既不不能能供供给给呼呼吸吸，又又不不能能支支持燃烧。这种气体称为氮气持燃烧。这种气体称为氮气. . 拉拉瓦瓦锡锡又又把把红红色色粉粉末末收收集集起起来来，在在另另一一个个容容器器内内加加热热，得得到到了了汞汞和和可可

5、供供给给呼呼吸吸、可可助助燃燃的的气气体体。这这种种可可助助燃燃的的气气体称为氧气体称为氧气. . 通过这些实验，拉瓦锡得出通过这些实验，拉瓦锡得出空气是由氧气和氮气组成，其中空气是由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的氧气约占空气总体积的1/51/5。（17431794）拉拉 瓦瓦 锡锡研究空气的科学家们研究空气的科学家们探究得到探究得到1、空气中含有、空气中含有 、 、 等气体。等气体。2、除气体外，空气中还含有、除气体外，空气中还含有 。活动活动7.2：找出空气的成分：找出空气的成分氮气氮气氧气氧气二氧化碳二氧化碳固体颗粒固体颗粒空气中各种成分对于人类生产和空气中各种成分对于人类生产

6、和生活起着十分重要的作用。生活起着十分重要的作用。 空气可以用于动植物的呼吸，如果没有空气，动植物将无法生存。 从空气中可分离出氧气和氮气等气体，分离出的氧气可以助燃，氮气降温液化成液态氮可以储藏食物，空气中的稀有气体也能用于制造霓虹灯管等。提取空气中的氦气可以制造氦气飞船，用于科学研究和气象探测。空气中各种成分的用途：空气中各种成分的用途：1、氮气、氮气-a)在食品袋和粮仓中充入氮气增加粮食保存期，在食品袋和粮仓中充入氮气增加粮食保存期，b)在大瓦数的灯泡中充入氮气和氩气可以增加灯泡使用寿在大瓦数的灯泡中充入氮气和氩气可以增加灯泡使用寿命；命；c)可以作为高精仪器的保护气；可以作为高精仪器的

7、保护气；d)液氮液氮(-1960C)可冷藏食物可冷藏食物, 在医学上保护生物组织在医学上保护生物组织, 工业工业上保护精密仪器；上保护精密仪器；e)合成氮肥、炸药和染料。合成氮肥、炸药和染料。查找空气中各种成分的用途。查找空气中各种成分的用途。液态氮可以用来冷藏食物液态氮可以用来冷藏食物2、氧气的用途：、氧气的用途：-a)供给人类和动植物的呼吸；供给人类和动植物的呼吸；b)焊接时的助燃气体，火箭的助燃气体。；焊接时的助燃气体，火箭的助燃气体。；c)医疗、高空飞行、潜水和宇航员使用的氧气瓶中充有部分氧气；医疗、高空飞行、潜水和宇航员使用的氧气瓶中充有部分氧气；d)炼铁高炉通入富含氧气的空气提高炼

8、铁速度，炼钢炉通入纯净炼铁高炉通入富含氧气的空气提高炼铁速度，炼钢炉通入纯净的氧气提高钢的纯度；的氧气提高钢的纯度；e)制造液氧炸药。制造液氧炸药。长征四号甲运载火箭携带液氧助燃长征四号甲运载火箭携带液氧助燃3、稀有气体、稀有气体(氦气氦气氖气氖气氩气氩气氪气氪气氙气氙气)的的用途用途-a)工业上保护气；工业上保护气；b)氦气、氖气、氩气、氪气、氙气通电后显示不同的颜色，所以可以填充在氦气、氖气、氩气、氪气、氙气通电后显示不同的颜色，所以可以填充在霓虹灯和日光灯中；霓虹灯和日光灯中；c)科学研究中的保护气。科学研究中的保护气。d)汽车上的氙气大灯内充的是氙气汽车上的氙气大灯内充的是氙气, 飞艇

9、中填充的是氦气，用于高空探测。飞艇中填充的是氦气，用于高空探测。除了氢气，氦气的密度是比较小的，且氦气比较除了氢气，氦气的密度是比较小的，且氦气比较稳定，空气的密度是稳定，空气的密度是1.29kg/m3, 氦气的密度是氦气的密度是0.134kg/m3, 密度小的气体浮在密度大的气体上密度小的气体浮在密度大的气体上方。方。充满了氦气的飞船可以悬浮在空气中。充满了氦气的飞船可以悬浮在空气中。4、二氧化碳的用途、二氧化碳的用途-a)参与绿色植物的光合作用；参与绿色植物的光合作用；b)灭火；灭火；c)二氧化碳可以用于制碱工业二氧化碳可以用于制碱工业,制糖工业；制糖工业；d)在焊接领域可以用作保护气；在

10、焊接领域可以用作保护气；e)在塑料行业有用作发泡剂的（很少见）也可以用于生产聚合物在塑料行业有用作发泡剂的（很少见）也可以用于生产聚合物（研发阶段）；（研发阶段）；f)固体二氧化碳（干冰）可以用作制取干冰（固体二氧化碳（干冰）可以用作制取干冰（-78.50C)。5. 水蒸气和固体颗粒水蒸气和固体颗粒l形成云、雨、霜、雪的条件，参与自然界的水循环。l雨：水蒸气以灰尘为核心凝结成小水滴，小水滴越聚越大，落下来形成雨。l雾：水蒸气以灰尘为核心凝结成小水滴悬浮在空中。课堂小结：课堂小结：1.氧气在空气中所占比例实验：红磷和集气瓶内的氧气反应成氧气在空气中所占比例实验：红磷和集气瓶内的氧气反应成固体五氧

11、化二磷，使集气瓶内气压减小，外界大气压将水压固体五氧化二磷，使集气瓶内气压减小，外界大气压将水压入集气瓶，水的体积占集气瓶容积的入集气瓶，水的体积占集气瓶容积的1/5。证明氧气在空气中。证明氧气在空气中的体积百分比约为的体积百分比约为1/5。2.空气中各种成分的用途：空气中各种成分的用途：（1）氮气）氮气: 液氮可以冷藏食物液氮可以冷藏食物;（2）氧气：助燃、供给人类和动植物呼吸）氧气：助燃、供给人类和动植物呼吸;（3）二氧化碳：植物光合作用、灭火）二氧化碳：植物光合作用、灭火;（4）稀有气体：工业上保护气、霓虹灯管填充气）稀有气体：工业上保护气、霓虹灯管填充气;（5）水蒸气和固体颗粒：形成云

12、、雨、雾、雪等气象的必要条）水蒸气和固体颗粒：形成云、雨、雾、雪等气象的必要条件。件。作业作业:练习部分第练习部分第41页页艾水清：艾水清： 您好！您好！ 我们正在采取措施，关闭河道周围的排污口，建我们正在采取措施，关闭河道周围的排污口，建造污水处理厂，对污水净化处理后再排入河流，制定造污水处理厂，对污水净化处理后再排入河流，制定规章制度，禁止向河道扔垃圾，并派专人监督，绿化规章制度，禁止向河道扔垃圾，并派专人监督，绿化河岸。谢谢您的关心。河岸。谢谢您的关心。 此致此致敬礼！敬礼！ 上海市环境保护局上海市环境保护局 2006年年4月月29日日7、除氢气外，通过查资料发现下列也、除氢气外，通过查

13、资料发现下列也可以使气球升空的气体是可以使气球升空的气体是 （ ）A、氧气、氧气B、氮气、氮气C、二氧化碳、二氧化碳D、氦气、氦气D8、问了家长后，我知道了电灯泡中充、问了家长后，我知道了电灯泡中充有的气体是有的气体是 （ ）A. 氧气氧气B.二氧化碳二氧化碳C.稀有气体稀有气体D.氢气氢气C电灯泡内充有氦和氩混合气体电灯泡内充有氦和氩混合气体9、汽水中溶有的气体是、汽水中溶有的气体是 （ ）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B二氧化碳。二氧化碳。一部分二氧化碳一部分二氧化碳与水反应（由于易分解）生与水反应（由于易分解）生成碳酸，后来喝下汽水的人成碳酸，后来喝下汽

14、水的人会打嗝，嗝的主要成分就是会打嗝，嗝的主要成分就是受热分解（热源是人的体温）受热分解（热源是人的体温）为水和二氧化碳。为水和二氧化碳。可逆反应：可逆反应：水水+ +二氧化碳二氧化碳 碳酸碳酸可逆反应：可逆反应：H H2 2O+COO+CO2 2 H H2 2COCO3 3三、配对三、配对10.找出左右栏中相关的项目并用线连起来。找出左右栏中相关的项目并用线连起来。 检验有没有二氧化碳的透明液体检验有没有二氧化碳的透明液体 氧气氧气 常用来灭火的气体常用来灭火的气体 澄清的石灰水澄清的石灰水潜水员身上背着的气体瓶中的主要气体潜水员身上背着的气体瓶中的主要气体 碳酸氢盐指示剂碳酸氢盐指示剂 检

15、验二氧化碳气体的红色液体检验二氧化碳气体的红色液体 二氧化碳二氧化碳 11.在检验不知名气体在检验不知名气体X、Y时，我们看时，我们看到以下的实验现象：到以下的实验现象：（a）就你的认识，这两种气体最可能）就你的认识，这两种气体最可能是什么气体？写出这两种气体名称及你是什么气体？写出这两种气体名称及你的理由。的理由。X- 。Y- 。（b）你还能用什么方法再一次检验该气体是二氧化）你还能用什么方法再一次检验该气体是二氧化碳？碳？ 。二氧化碳，因为二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊。二氧化碳，因为二氧化碳可使澄清的石灰水变浑浊。氧气，因为氧气可使带火星的木条复燃。氧气，因为氧气可使带火星的木条复燃。将

16、二氧化碳导入碳酸氢盐指示剂，指示剂由红色将二氧化碳导入碳酸氢盐指示剂，指示剂由红色变成黄色。变成黄色。12、写出下列各种气体的用途。、写出下列各种气体的用途。a)氧气氧气 。b)氮气氮气- 。c)二氧化碳二氧化碳- 。 呼吸作用，助燃，医疗、高空飞行、航天员呼吸作用，助燃，医疗、高空飞行、航天员工业上保护气；用液氮冷藏食物；生产氮肥。工业上保护气；用液氮冷藏食物；生产氮肥。光合作用，灭火光合作用，灭火普普利利斯斯特特里里（17331804）美国科学家韦克斯说美国科学家韦克斯说 “普利斯特利是氧的父亲，但他至死也不承认自己的儿子。普利斯特利是氧的父亲，但他至死也不承认自己的儿子。” 最早发现氧气的人是中国唐代的炼丹家马和，最早发现氧气的人是中国唐代的炼丹家马和，他撰写的他撰写的平龙认平龙认中就有关于氧气和氮气的记载。中就有关于氧气和氮气的记载。