第四单元我们周围的空气第一节

1、第一节 空气的成分第四单元 我们周围的空气仓山镇中 刘强仓山镇中 刘强一、认识空气的组成一、认识空气的组成氩气氩气 （0.9340.934）其他气体其他气体 （0.0020.002）二氧化碳二氧化碳 （0.0340.034）1.1.空气成分（空气成分（体积分数体积分数）其他气体其他气体氮气（氮气（7878）约）约45氧气（氧气（2121）约约15提出问题：提出问题：空气中约含空气中约含1/51/5体积的氧气，你能通过实验测定空气中体积的氧气，你能通过实验测定空气中氧气的含量吗？氧气的含量吗？思路思路1 1：将其他气体除去，只剩下氧气，测定氧气体积。将其他气体除去，只剩下氧气，测定氧气体积。思路

2、思路2 2：将氧气除去，然后通过减少的体积来测定氧气将氧气除去，然后通过减少的体积来测定氧气的体积。的体积。难！难！相对容易！相对容易！2.2.测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 实验装置实验装置 在加热的条件下，铜粉跟空气中的氧气完全反应，生成在加热的条件下，铜粉跟空气中的氧气完全反应，生成固体氧化铜，而又不产生新的气体，从而使密闭装置内固体氧化铜，而又不产生新的气体，从而使密闭装置内空气的体积减少，减少的体积即为空气中氧气的体积。空气的体积减少，减少的体积即为空气中氧气的体积。实验原理实验原理 （1 1）将一只具支试管注满水，塞上橡胶塞。然后打开）将一只具支试管注满水，塞上橡胶塞。然

3、后打开橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。（2 2）如图所示：在另一只具支试管中装入铜粉，塞上）如图所示：在另一只具支试管中装入铜粉，塞上橡胶塞，用小气球封闭试管的支管口。移动注射器活塞橡胶塞，用小气球封闭试管的支管口。移动注射器活塞在注射器内留有一定体积的气体，记录体积后插入橡胶在注射器内留有一定体积的气体，记录体积后插入橡胶塞。据酒精灯的高度安装仪器。塞。据酒精灯的高度安装仪器。（3 3）用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射）用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。器。（4 4）停止加热后，待试管冷却至室温，将气球内的气）停止加热后，待试管冷却至

4、室温，将气球内的气体全部挤入注射器内。待注射器活塞稳定后，记录注射体全部挤入注射器内。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。器中气体的体积。实验步骤实验步骤 具支试具支试管内气管内气体的体体的体积积V V1 1注射器内注射器内的气体体的气体体积积V V2 2反应结束反应结束后注射器后注射器中气体体中气体体积积V V3 3氧气占空气氧气占空气的体积分数的体积分数=(V=(V2 2- -V V3)3)/(V/(V1 1+V+V2 2) ) 100100 与真实与真实结果的结果的比较比较（偏大或（偏大或偏小）偏小）请同学们按要求进行实验，并在下表中请同学们按要求进行实验，并在下表中记录数据记录

5、数据：实验结论：实验结论：氧气约占空气体积的氧气约占空气体积的1/51/5。注意事项注意事项冷却到室温读数。冷却到室温读数。装置不漏气；装置不漏气；铜粉足量且反应时间足够；铜粉足量且反应时间足够；用酒精灯小心均匀的加热药品部位并不断推拉注用酒精灯小心均匀的加热药品部位并不断推拉注射器的活塞；射器的活塞；（1 1）为测定空气中氧气含量而运用化学方法除）为测定空气中氧气含量而运用化学方法除去氧气时，应注意哪些问题？去氧气时，应注意哪些问题？ a.a.所选的反应物只能与空气中的氧气反应所选的反应物只能与空气中的氧气反应 b.b.反应后生成物必须为固体反应后生成物必须为固体 （2 2）在氧气含量测定实

6、验中，哪些环节可能造成误差，）在氧气含量测定实验中，哪些环节可能造成误差，如何避免或减少这些误差？如何避免或减少这些误差？a.a.装置漏气装置漏气b.b.铜粉量不足铜粉量不足c.c.未等装置冷却读数未等装置冷却读数d.d.反应时间较短，没有充分反应反应时间较短，没有充分反应e.e.加热的温度不够加热的温度不够测定氧气含量的装置设计测定氧气含量的装置设计太阳光太阳光水水红磷红磷二、空气是一种重要的资源二、空气是一种重要的资源1.1.工业上制取氧气的原理工业上制取氧气的原理空气空气 液态空气液态空气 氩气氩气 氮气（沸点较低）氮气（沸点较低）（降温）（降温）氧气（沸点较高）氧气（沸点较高）（加压（

7、加压 ）蒸发蒸发(1)(1)供给呼吸供给呼吸钢铁冶炼钢铁冶炼嫦娥二号卫星发射嫦娥二号卫星发射(2)(2)支持燃烧支持燃烧金属焊接金属焊接2.2.氧气的用途氧气的用途医疗急救医疗急救宇宙航行宇宙航行 性质 用途决定反映食品保护气食品保护气医医疗疗冷冷冻冻制造氮肥、制造氮肥、硝酸硝酸低温超导低温超导猜猜我猜猜我是谁？是谁？我是氮我是氮气气3.3.氮气的用途氮气的用途思考：选用气体作食品的保护气应考虑哪些因素？ 由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，因此由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，因此常用作常用作保护气保护气，如灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀有，如灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀

8、有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电电光源光源，如闪光灯，霓虹灯等。，如闪光灯，霓虹灯等。 4.4.稀有气体的用途稀有气体的用途沙沙尘尘弥弥漫漫的的城城市市川川流流不不息息的的汽汽车车三、关注空气质量三、关注空气质量问题讨论：问题讨论：（1 1）怎样检验二氧化碳气体的存在）怎样检验二氧化碳气体的存在? ?（2 2）怎样取得某个地方的空气样品？还有其他方法吗？）怎样取得某个地方的空气样品？还有其他方法吗？（3 3）猜想，讨论方案，通过现象对比获得结论。）猜想，讨论方案，通过现象对比获得结论。1.1.探究不同气体样本中二氧化碳含量的差

9、异探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异实验操作：实验操作：采集操场上田野、教室内样品和人呼出的气体，利用二氧采集操场上田野、教室内样品和人呼出的气体，利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质比较石灰水的浑浊情况；化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质比较石灰水的浑浊情况；实验现象：实验现象：实验结论：实验结论：人呼出的气体中含有较多的二氧化碳。人呼出的气体中含有较多的二氧化碳。人呼出的气体中石灰水变浑浊，田野里的人呼出的气体中石灰水变浑浊，田野里的气体中石灰水无明显变化。气体中石灰水无明显变化。假设猜想：假设猜想：仪器材料：仪器材料： 10 mL10 mL澄清石灰水、相同的塑料瓶澄清石灰水、相同的塑料瓶

10、通风不畅环境中二氧化碳含量高通风不畅环境中二氧化碳含量高问题：问题：（1 1）空气质量报告的主要内容包括哪几项？）空气质量报告的主要内容包括哪几项？（2 2）空气污染指数的大小与空气质量的关系如何？）空气污染指数的大小与空气质量的关系如何？2.2.认识空气质量报告认识空气质量报告城市名称城市名称空气污染指空气污染指数数首要污染物首要污染物空气质量级空气质量级别别空气质量状空气质量状况况北京北京9090可吸入颗粒可吸入颗粒物物良良太原太原118118二氧化硫二氧化硫(1 1) )轻微污染轻微污染宁波宁波150150可吸入颗粒可吸入颗粒物物(1 1) )轻微污染轻微污染拉萨拉萨4444优优上海上海

11、6363可吸入颗粒可吸入颗粒物物良良济南济南9191可吸入颗粒可吸入颗粒物物良良青岛青岛7575二氧化硫二氧化硫良良全国重点城市空气质量日报全国重点城市空气质量日报(2011(2011年年1 1月月1313日日) )一氧化碳一氧化碳二氧化硫二氧化硫二氧化氮二氧化氮臭氧臭氧可吸入颗粒物可吸入颗粒物 目前计入空气污染指数的项目暂定为：目前计入空气污染指数的项目暂定为：空气污染指数空气污染指数首要污染物首要污染物空气质量级别空气质量级别空气质量状况空气质量状况（2 2）污染指数是一个相对数值，数值小表示污染物的含）污染指数是一个相对数值，数值小表示污染物的含量少，数值大表示污染物的含量多。量少，数值

12、大表示污染物的含量多。 （1 1）空气质量报告的主要内容：）空气质量报告的主要内容：严重损害人体健康严重损害人体健康, ,影响作物生长影响作物生长, ,破坏生态平衡破坏生态平衡. .全球气候变全球气候变暖暖, ,臭氧层破坏和酸雨等。臭氧层破坏和酸雨等。1.1.大量植树造林，禁止乱砍滥伐；大量植树造林，禁止乱砍滥伐；2.2.减少化石燃料的燃烧，开发新能源，例如：减少化石燃料的燃烧，开发新能源，例如：太阳能、水能、太阳能、水能、潮汐能、电能、地热能、风能潮汐能、电能、地热能、风能空气污染的危害空气污染的危害空气污染的防治空气污染的防治1 1、为了经久耐用，在灯泡中可填充的气体是（、为了经久耐用，在

13、灯泡中可填充的气体是（ ）A A氧气氧气 B B氮气氮气 C C二氧化碳二氧化碳 D D二氧化硫二氧化硫 B B2 2、欲除去密闭容器中空气中的氧气，且不产生其他、欲除去密闭容器中空气中的氧气，且不产生其他气体，可选用的物质是（气体，可选用的物质是（ ）A A红磷红磷 B B铝粉铝粉 C C铁丝铁丝 D D木炭木炭A A2.2.经测定某容器中的空气含氮气经测定某容器中的空气含氮气15.6 mL15.6 mL，由此可推断，由此可推断该该容器中含空气的体积约为（容器中含空气的体积约为（ ）A.6mL B.25.6 mL C.25 mL D.20 mLA.6mL B.25.6 mL C.25 mL

14、D.20 mLD D1.1.空气是一种宝贵的资源，空气中体积分数约占空气是一种宝贵的资源，空气中体积分数约占21%21%的的是（是（ ）A A二氧化碳二氧化碳 B B氮气氮气 C C氧气氧气 D D稀有气稀有气体体C C3.3.下列关于氧气的说法中错误的是（下列关于氧气的说法中错误的是（ ）A. A. 氧气能支持燃烧，可作燃料氧气能支持燃烧，可作燃料B. B. 空气成分中氧气约占空气体积的空气成分中氧气约占空气体积的2121C. C. 水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存D. D. 氧气能使带火星的木条复燃氧气能使带火星的木条复燃A A4.4.由于对森林

15、的过量砍伐，草场大面积开垦，土地出由于对森林的过量砍伐，草场大面积开垦，土地出现沙漠化，导致最近我国北方多次出现沙尘暴天气。沙现沙漠化，导致最近我国北方多次出现沙尘暴天气。沙尘暴使空气中增加了大量的（尘暴使空气中增加了大量的（ ）A.A.二氧化硫二氧化硫 B.B.一氧化碳一氧化碳 C.C.二氧化氮二氧化氮 D.D.粉尘粉尘D D空气空气成分成分体积分数体积分数氮气（氮气（78%78%）氧气（氧气（21%21%）氩气（氩气（0.934%0.934%）二氧化碳（二氧化碳（0.033%0.033%）其他气体（其他气体（0.02%0.02%）（混合物）（混合物）工业制取工业制取空气污染主要是有害气体（空气污染主要是有害气体（COCO、SOSO2 2、NONO、 NONO2 2）和粉尘等）和粉尘等分离液态空气法分离液态空气法动植物呼吸、医疗急救、金属切割、炼铁、气焊等动植物呼吸、医疗急救、金属切割、炼铁、气焊等用途用途用途