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1、第四单元第四单元我们周围的空气我们周围的空气第一节第一节 空气的成分空气的成分想一想想一想：空气无色无味，不易觉察，你能用一个简空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗？单的实验或实例来说明空气确实存在吗？1 1）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压 集气瓶内的水无法上升到顶部。集气瓶内的水无法上升到顶部。 2 2）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立 有气泡冒出。有气泡冒出。 3 3）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好 双手挤压，有压力双手挤压，有压力 4 4）扇子朝脸扇、树叶在动）扇子
2、朝脸扇、树叶在动 有风有风 5 5）给车胎打气）给车胎打气 轮胎涨起来轮胎涨起来获取结论：获取结论：空气是客观存在的。空气是客观存在的。一百份体积的空气一百份体积的空气空气的组成（体积分数）空气的组成（体积分数）氧气（氧气（O2）氮气（氮气（N2） 稀有气体稀有气体二氧化碳二氧化碳水蒸气和杂质水蒸气和杂质78%210.030.940.03拉瓦锡（法国化学家，拉瓦锡（法国化学家，17431794）拉拉瓦瓦锡锡研研究究空空气气成成分分用用过过的的装装置置下列事实说明空气中含有哪些成分下列事实说明空气中含有哪些成分v利用空气制造氮肥利用空气制造氮肥v酥脆的饼干在空气中放酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软
3、置逐渐变软实验探究测出空气中氧气的体积测出空气中氧气的体积你能想出什么办法？你能想出什么办法？ 消耗掉氧气，测出剩余气体消耗掉氧气，测出剩余气体的体积的体积碳碳+氧气氧气二氧化碳二氧化碳铜铜+氧气氧气氧化铜氧化铜（黑色固体黑色固体）蜡烛蜡烛+氧气氧气二氧化碳二氧化碳+水水红磷红磷+氧气氧气五氧化二磷五氧化二磷（白色固体白色固体）点燃点燃加热加热点燃点燃点燃点燃不不产产生生新新的的气气体体消消耗耗掉掉氧氧气气，铜铜+氧气氧气氧化铜氧化铜加热加热红磷红磷+ +氧气氧气 五氧化二磷五氧化二磷点燃点燃铜铜+氧气氧气氧化铜氧化铜加热加热如下图所示装置，吸气，并观察现象。如下图所示装置，吸气，并观察现象。
4、空空气气中中氧氧气气含含量量的的测测定定实验步骤：实验步骤：1、连接仪器，检查气装置的、连接仪器，检查气装置的气密性。气密性。2、点燃红磷，迅速伸、点燃红磷，迅速伸入集气瓶瓶中，塞紧瓶入集气瓶瓶中，塞紧瓶塞。塞。3，待集气瓶冷却到常，待集气瓶冷却到常温时，打开止水夹，观温时，打开止水夹，观察现象。察现象。实验探究实验探究【实验现象】【实验现象】【实验现象】【实验现象】红磷燃烧发出黄色火焰，放出大红磷燃烧发出黄色火焰，放出大红磷燃烧发出黄色火焰，放出大红磷燃烧发出黄色火焰，放出大量的热，产生大量的白烟。量的热，产生大量的白烟。量的热，产生大量的白烟。量的热，产生大量的白烟。打开弹簧夹后，水打开弹
5、簧夹后，水打开弹簧夹后，水打开弹簧夹后，水进入集气瓶，约占集气瓶容积的进入集气瓶，约占集气瓶容积的进入集气瓶，约占集气瓶容积的进入集气瓶，约占集气瓶容积的1/51/51/51/5。O2磷磷+ +氧气氧气 五氧化二磷五氧化二磷点燃点燃PP2O5文字表达式【实验结论】【实验结论】氧气氧气约约占空气占空气体积体积的的1/51/51/51/5。 在实际操作中在实际操作中， 水面水面上升的体积有时会明显小上升的体积有时会明显小于集气瓶总体积于集气瓶总体积1/5 , 1/5 , 试试分析可能的原因。分析可能的原因。议一议议一议:1.1.红磷的用量不足。红磷的用量不足。2.2.装置漏气。装置漏气。3.3.装
6、置没有冷却到室温就装置没有冷却到室温就打开止水夹。打开止水夹。4 4. .氧气含量低时，红磷不氧气含量低时，红磷不能继续燃烧能继续燃烧【议一议】【议一议】 能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验？不能，因为不能，因为木炭、硫木炭、硫燃烧生成了燃烧生成了气体气体，会，会弥补反应所消耗的氧气的体积弥补反应所消耗的氧气的体积,压强无明显压强无明显变化。变化。镁镁不仅与氧气发生反应还可不仅与氧气发生反应还可与空气中的氮与空气中的氮气气和二氧化碳反应。和二氧化碳反应。v阅读阅读P75实验探究，回答问题实验探究，回答问题 Cu+O2CuO加热加热改进改进原理：原理：1.1.在两个
7、注射器组成的密闭系统中留有在两个注射器组成的密闭系统中留有30ml30ml空气；空气；2.2.点燃酒精灯，加热铜丝；点燃酒精灯，加热铜丝；3.3.交替交替 推动两个注射器活塞；推动两个注射器活塞； 4.4.停止加热，冷却；停止加热，冷却；5.5.将气体全部推至一支注射器中记录注将气体全部推至一支注射器中记录注射器中气体的体积。射器中气体的体积。缓慢缓慢铜丝起什么作用？铜丝起什么作用？为什么要来回推动活塞？为什么要来回推动活塞？推动活塞的次数和快慢是否会推动活塞的次数和快慢是否会影响实验结果？怎样影响？为影响实验结果？怎样影响？为什么？什么？该实验的现象有哪些？该实验的现象有哪些？该实验的结论是
8、什么？该实验的结论是什么？议一议议一议:装置漏气装置漏气氧气没被消耗完氧气没被消耗完铜的质量太少铜的质量太少酒精灯加热温度不够酒精灯加热温度不够1 1、空气的成分中，体积分数最大的是、空气的成分中，体积分数最大的是 （ ）A、稀有气体、稀有气体 B、二氧化碳、二氧化碳 C、氧气、氧气 D、氮气、氮气2 2、下列各组物质中，均属于混合物的一组是、下列各组物质中，均属于混合物的一组是 （ ）A、洁净的空气、稀有气体、洁净的空气、稀有气体B、食盐水、硫酸铜、食盐水、硫酸铜C、二氧化硫、一氧化碳、二氧化硫、一氧化碳 D、蒸馏水、矿泉水、蒸馏水、矿泉水3 3、空气中氧气和氮气的体积比约为（、空气中氧气和
9、氮气的体积比约为（ ）A、1 1：4 4 B、1 1：5 5C、4 4：5 5 D、4 4：1 1DAA4、下列气体中不属于稀有气体的是（）、下列气体中不属于稀有气体的是（）A.氦气氦气B.氖气氖气C.氮气氮气D.氩气氩气5、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成的、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成的科学家是（）科学家是（）A.舍勒舍勒B.拉瓦锡拉瓦锡C.普利斯特里普利斯特里D.道尔顿道尔顿6、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（）A.消耗的是氧气消耗的是氧气B.产生大量的白烟产生大量的白烟C.产生大量的白雾产生大量的白雾D.生成五氧化二
10、磷生成五氧化二磷7、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上“哈气哈气”，再擦，再擦会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体含有较多的（）含有较多的（）A.二氧化碳二氧化碳B.氮气氮气C.氧气氧气D.水蒸气水蒸气BCDC8、空气是由多种成分组成，通常情况下按体积分数由、空气是由多种成分组成，通常情况下按体积分数由高到低的顺序是：氮气、氧气、高到低的顺序是：氮气、氧气、X、Y、其他气体和、其他气体和杂质等，其中杂质等，其中X、Y依次是（）依次是（）A.二氧化碳、稀有气体二氧化碳、稀有气体B.稀有气体、二氧化碳稀有气体、二氧化碳
11、C.稀有气体、水蒸气稀有气体、水蒸气D.二氧化碳、水蒸气二氧化碳、水蒸气9、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用了氦气的哪些性质（）了氦气的哪些性质（）a.密度比空气小的多密度比空气小的多b.在空气中不会发生燃烧在空气中不会发生燃烧和爆炸和爆炸c.是一种无色气体是一种无色气体d.不能供给呼吸不能供给呼吸A.abcB.bcdC.abD.cdBC1 1、小白鼠在装有空气的密闭容器中可存、小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中有活一段时间，说明空气中有2 2、石灰水长期露置在空气中表面会出现、石灰水长期露置在空气中表面会出现白膜，说明空气
12、中有白膜，说明空气中有3 3、夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一、夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一层水珠，说明空气中有层水珠，说明空气中有4 4、在食品袋内充入空气中的一种气体可、在食品袋内充入空气中的一种气体可延长食品保质期，这种气体可能是延长食品保质期，这种气体可能是氧气氧气氮气氮气水蒸气水蒸气二氧化碳二氧化碳中考瞭望中考瞭望如图所示的装置粗略地测如图所示的装置粗略地测量中氧气的体积分数，图量中氧气的体积分数，图中上方玻璃管（预先固定中上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右移动好）中部有一可左右移动的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃管的活塞，活塞左端管内密封有空气，活塞右端的玻璃
13、管口跟空气连通，实验开始前处在刻度口跟空气连通，实验开始前处在刻度5cm5cm处。处。1.1.向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是（向烧杯内加入适量水，与生石灰反应的目的是（ ) )，可观察到玻璃管内，可观察到玻璃管内开始开始发生的现象是发生的现象是: :白磷（足量）白磷（足量）（ ）活塞先向（）活塞先向（ ）（填左）（填左或右）移动。或右）移动。2.2.实验结束，恢复常温，活塞停在约（实验结束，恢复常温，活塞停在约（ ）cmcm处，处，据此得处结论是（据此得处结论是（ ） 提供热量供白磷燃烧提供热量供白磷燃烧燃烧冒出大量白烟燃烧冒出大量白烟右右4氧气约占空气体积的氧气约占空气体积的氧气约
14、占空气体积的氧气约占空气体积的1/51/51/51/5（1 1）燃烧停止并冷却，若打开止水夹）燃烧停止并冷却，若打开止水夹a a、c c后观察到的现后观察到的现象是象是 原因是原因是（2 2）若打开止水夹）若打开止水夹b b、c c后观察到的现象是后观察到的现象是 原因是原因是 （3 3）若先打开止水夹）若先打开止水夹a a、b b，然后打开，然后打开c c观察到的现象是观察到的现象是 ，原因是，原因是 水进入左瓶水进入左瓶耗氧，生成固体，气压减小耗氧，生成固体，气压减小无变化无变化耗氧，产生气体，气压不变耗氧，产生气体，气压不变水进入两瓶中水进入两瓶中耗氧，气压总体减小耗氧，气压总体减小迁移
15、升华迁移升华如图所示，关闭止水如图所示，关闭止水夹夹a a、b b、c c，使过量的红，使过量的红磷和木炭分别在盛有空气磷和木炭分别在盛有空气的等容积的甲、乙两瓶中的等容积的甲、乙两瓶中同时燃烧，试回答：同时燃烧，试回答：探究活动：探究活动：人的呼吸作用：人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二氧化碳消耗氧气，并生成二氧化碳化学基本知识：化学基本知识：(1)氧气有助燃性，氧气含量越多，燃烧越氧气有助燃性，氧气含量越多，燃烧越旺。旺。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊。越多，石灰水越浑浊。我们的呼吸作用我们的呼吸作用1 1、吸入空气中、吸入空气中O
16、2的含量大于呼出气体中的含量大于呼出气体中O O2 2的含量。的含量。2 2、吸入空气中、吸入空气中CO2的含量小于呼出气体的含量小于呼出气体中中CO2的含量。的含量。提出假设提出假设3 3、吸入空气中、吸入空气中H2O的含量小于呼出气体的含量小于呼出气体中中H2O的含量。的含量。设计实验设计实验1 1、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空气；气；2 2、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一瓶空气中；瓶空气中；3 3、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡
17、；量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；4 4、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上呼气，、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上呼气，并将两块玻璃片进行对照。并将两块玻璃片进行对照。都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺呼出气体的瓶中出现浑浊；呼出气体的瓶中出现浑浊；空气则无空气则无呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。解释与结论
18、解释与结论1 1、根据、根据“木条燃烧要氧气参与，氧气含量木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺越多，燃烧越旺”的原理，可知，的原理，可知，吸入空吸入空气中气中O O2 2的含量的含量大于大于呼出气体中呼出气体中O O2 2的含量的含量。2 2、根据、根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，COCO2 2越多，石灰水越浑浊越多，石灰水越浑浊”的原理，可知，的原理，可知，吸吸入空气中入空气中COCO2 2的含量的含量小于小于呼出气体中呼出气体中COCO2 2的含的含量量。3、吸入水蒸气的含量、吸入水蒸气的含量小于小于呼出气体中水蒸气呼出气体中水蒸气的含量的含量你还能
19、设计哪些你还能设计哪些实验方案测定空气实验方案测定空气中氧气的含量？中氧气的含量？实验拓展：实验拓展： 将集气瓶换将集气瓶换为钟罩，附加在为钟罩，附加在水槽上，实验更水槽上，实验更方便？方便？再见再见第一节第一节 空气的成分空气的成分1、氧气的用途：、氧气的用途：（1）供给呼吸）供给呼吸（2）支持燃烧）支持燃烧曾经叫曾经叫“养气养气”二、空气是一种宝贵的资源：二、空气是一种宝贵的资源：2、氮气的性质和用途、氮气的性质和用途无色、无味的气体。难溶于水熔沸无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度：点低。密度：1.251g/L不能燃烧不能支持燃烧不能燃烧不能支持燃烧,不容易与别不容易与别的物质发生化
20、学反应的物质发生化学反应用途：用途：物理性质物理性质化学性质化学性质（稳定性）（稳定性）化工原料化工原料食品充气包装食品充气包装冷冻剂冷冻剂超导试验车超导试验车保护气保护气制氮肥制氮肥3、稀有气体的性质和用途、稀有气体的性质和用途（2）稀有气体无色、无味，化学性质）稀有气体无色、无味，化学性质极不活泼极不活泼。（3）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉）用途：保护气、电光源激光技术、低温麻醉（1）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称）稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称稀有气体的用途稀有气体的用途氙灯氙灯同学们看了这幅图片，有何启示吗？v想想想想 造成空气污染造成空气污染的几大因素是什么？的几大因素
21、是什么？三、空气的污染及其防治三、空气的污染及其防治1.1.空气中有害物质空气中有害物质有害气体：有害气体：二氧化硫二氧化硫(SO2)、一氧化碳、一氧化碳（CO）、二氧化氮）、二氧化氮(NO2)有害粉尘：有害粉尘：烟尘烟尘(可吸入颗粒物可吸入颗粒物）2.2.污染的三大类型污染的三大类型酸酸雨雨臭氧空洞臭氧空洞温室效应温室效应SO2、NO2等等氟利昂等氟利昂等CO2含量增加含量增加3.3.空气污染的主要来源及危害空气污染的主要来源及危害煤燃烧排放的烟气煤燃烧排放的烟气CO2SO2机动车尾气的排放机动车尾气的排放NO2高硫煤高硫煤二氧化硫二氧化硫亚硫酸亚硫酸硫酸硫酸酸雨酸雨土地荒漠化引起的沙尘暴土
22、地荒漠化引起的沙尘暴烟尘烟尘(可吸入颗粒物）可吸入颗粒物）臭氧层空洞是由于氟里昂和大气污染引起的197919811983198519871989臭臭氧氧空空洞洞温温室室效效应应温室效应温室效应温室效应是由于二氧化碳气体引起的4 4、空气的污染的防治：、空气的污染的防治：请你说说有关防治空气污染的有效请你说说有关防治空气污染的有效措施。措施。植树造林；植树造林；工业废气、汽车尾气要处理后再排放；工业废气、汽车尾气要处理后再排放； 思考思考 空气质量日报的主要内容空气质量日报的主要内容包括什么？计入空气主要污染物的包括什么？计入空气主要污染物的有哪些物质？有哪些物质？下列三表为某市空气污染指数报表
23、，分下列三表为某市空气污染指数报表，分别来自某公园、某化工厂附近、某建筑别来自某公园、某化工厂附近、某建筑工地附近。工地附近。探究活动：探究活动：人的呼吸作用：人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二氧化碳消耗氧气，并生成二氧化碳化学基本知识：化学基本知识：(1)氧气有助燃性，氧气含量越多，燃烧越氧气有助燃性，氧气含量越多，燃烧越旺。旺。(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊。越多，石灰水越浑浊。我们的呼吸作用我们的呼吸作用1 1、吸入空气中、吸入空气中O2的含量大于呼出气体中的含量大于呼出气体中O O2 2的含量。的含量。2 2、吸入空气中、吸入空
24、气中CO2的含量小于呼出气体的含量小于呼出气体中中CO2的含量。的含量。提出假设提出假设3 3、吸入空气中、吸入空气中H2O的含量小于呼出气体的含量小于呼出气体中中H2O的含量。的含量。设计实验设计实验1 1、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空气；气；2 2、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一瓶空气中；瓶空气中；3 3、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；4 4、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上呼气，、取两片干燥的玻璃
25、片，向其中一块上呼气，并将两块玻璃片进行对照。并将两块玻璃片进行对照。都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺呼出气体的瓶中出现浑浊；呼出气体的瓶中出现浑浊；空气则无空气则无呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。呼气后的玻璃变得模糊；空气中的则透明。解释与结论解释与结论1 1、根据、根据“木条燃烧要氧气参与，氧气含量木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺越多，燃烧越旺”的原理，可知，的原理，可知，吸入空吸入空气中气中O O2 2的含量的含量大于大于呼出气体中呼出气体中O O2 2的含量的含量。2 2、根据、根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，COCO2 2越多，石灰水越浑浊越多，石灰水越浑浊”的原理，可知，的原理，可知，吸吸入空气中入空气中COCO2 2的含量的含量小于小于呼出气体中呼出气体中COCO2 2的含的含量量。3、吸入水蒸气的含量、吸入水蒸气的含量小于小于呼出气体中水蒸气呼出气体中水蒸气的含量的含量再见再见
