空气和氧气性质及成分

1、空气和氧气性质及成分 如果我们生活的地球上没有空气， 那我们的地球会是什么样子？易受到陨石的袭击温差很大没有生命没有天气的变化思考1、空气就在你的周围，你能描述它有哪些物理性质吗？2、空气是一种单一的物质吗？它主要有哪些成分组成呢？探究根据你现有的能力,你能通过实验证明空气中的哪些成份?2.探究空气的成分（1）如何证明空气中有氧气？1、将一根燃烧的木条放入一瓶二氧化碳气体中，木条是否继续燃烧？2、将一根燃烧的木条放入一瓶氧气中，木条是否继续燃烧？是否烧得更旺？两次实验现象说明了什么？3、将一根燃烧的木条放入一瓶空气中，木条是否继续燃烧？是否烧得更旺？说明了什么？1、按图把装置连接，先在集气瓶内

2、加入少 量水，再把剩余的容积用记号划成5等份。2、点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观 察现象： 。 3、火焰熄灭后,振荡集气瓶,打开导管上的夹子,出现什么 现象? 。 瓶内水位变化 ; 消耗的气体跟余下的气体的体积比为 。实验说明: 。产生大量的白烟水从烧杯倒吸入集气瓶内.水的体积约占瓶容积的1/51:4空气中氧气的体积分数约为1/5氧气比分的简单测定：回答问题：（1）为什么烧杯内的水会进入到集气瓶内?（2）在一切正常下,为什么气体减少的体积小于1/5?红磷熄灭后瓶内还有残余的氧气应该如何避免这种情况的发生?放置过量的磷,使氧气没有剩余(3)若把红磷换成木炭，重新做此实验，你能看到什么现象？

3、为什么？（已知木炭燃烧生成二氧化碳气体）水进入集气瓶的水的体积少于瓶子容积的1/5生成的二氧化碳气体,它是一种微溶于水的气体燃料燃烧、炼钢、气焊离不开氧气！除氧气外，空气中还有什么？拉 瓦 锡（17431794）法国化学家，他建立料燃烧理论，创立了化学物质分类新体系，开创了化学发展新纪元。首先研究得出空气由氮气和氧气组成氮气占空气总体积的五分之四.具有广泛用途，它是制炸药和化肥的重要原料！超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术；食品包装时充氮以防腐； 氮气具有广泛用途，由于氮气的化学性质不活泼，因此常用作保护气，如焊接金属时常用氮作保护气，灯泡中充氮以延长

4、使用寿命。除氧气和氮气，空气中还有什么？我们可以看到石灰水是否变浑浊?_变浑浊的速度怎么样?_(“快”或 “慢”)这说明空气中含有_.含量较_ (“多”或 “少”)变浑浊慢少二氧化碳澄清石灰水空气（2）如何证明空气中有二氧化碳？实验设计证明人体呼出的气体主要是二氧化碳。方案一:向澄清石灰水中吹气,观察现象:澄清石灰水变浑浊结论：能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳H2OCO2Ca(OH)2CaCO3方案二:1、用排水法收集一瓶人呼出的气体2、另盛一瓶空气3、分别点燃的线香放入二个瓶内，观察现象。放在呼出气体瓶内线香较早熄灭。实验结论：人呼吸时，吸进氧气，呼出二氧化碳（二氧化碳能灭火）人工降雨灭

5、火制饮料二氧化碳氧气干冰 致冷剂二氧化碳是植物光合作用原料。说明空气中有水蒸气空气成分的简单测定-H2O自然界中降水 证明空气中含有水份实验室中实验设计 方法：方法把一些碎冰放进一个干燥的烧杯里,用表面皿盖在烧杯口上,过一会儿,在表面里加一些无水硫酸铜,你有什么发现? _出现这一现象的原因是_.演示: 把一滴水滴在无水硫酸铜粉末上.无水硫酸铜的颜色是_色,遇水变_色.白证明空气中有水蒸气无水硫酸铜由白色变蓝色蓝稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称这些气体没有颜色没有气味一般不与其他物质发生化学反应，故又叫 惰性气体 稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如 航标灯、强

6、照明灯、闪光灯，霓虹灯等！航标灯闪光灯由于稀有气体有惰性，因此常用作保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气，灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用氦可用于制造低温环境 氙可用于医疗麻醉稀有气体还可用于激光技术！阅读材料：霓虹灯的颜色灯色 气 体 玻璃管的 颜 色大红 氖 无深红 氖 淡红金黄 氦 淡红蓝体积分数：氩80% 氖20 % 淡蓝绿体积分数：氩80% 氖20 % 淡黄紫体积分数：氩5% 氖50 % 无说明空气中有污染-固体尘埃、其他杂质！一百份体积的空气一、空气的组成（体积分数）氧气（O2）21氮气（N2） 78稀有气体0.94二氧化碳0.03其他气体和固体杂质0.03一、空气里有什么？空气的

7、组成成分氧 气二氧化碳氮 气稀有气体其他气体二、空气的应用（21%）助燃；供呼吸等光合作用的原料；制冷剂；灭火；工业原料等（78%）供给植物生长所需的氮；冷冻剂；制化肥、炸药；食品充氮防腐等稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、霓虹灯等空气是一种重要的天然资源(0.03%)（0.93%）（0.04%）0一般说来，空气的成分是比较固定的空气的密度为 克/升 空气的平均分子量为 29课堂练习1、空气中按体积计算，含量最多 的气体 是（ ） A 氧气 B 氮气 C 二氧化碳 D 稀有气体B3、空气中氧气与氮气的体积比约为（ ） A 4：1 B 1：4 C 1：5 D 5：1B2、在100升空气里氮气

8、的体积大约是（ ） A 78升 B 78% C 21升 D 21% A 一、空气的组成1、_通过实验得出空气是由_和_组成,其中氧气占空气_的_拉瓦锡氧气氮气体积1/52. 空气的成分按体积计算，大约占78的是_气,占21的是_气,占0.94 的是_,占0.03 的是_气体,其他气体占0.03 .因此空气的成分主 要以_气和_气为主.稀有气体氮氧二氧化碳氮氧3.用混合物与纯净物填空洁净的空气_ 氧气_氮气 _ 生锈的铁片_呼出的气体_ 水_自来水_汽水_ 混合物混合物混合物混合物纯净物纯净物纯净物4.稀有气体是_气、_气、_气、_气、_气的总称.所以说稀有气体是_(纯净物还是混合物).氦氖氩氪

9、氙混合物混合物5、左图是空气中氧气含量的测定装置，请回答：（1）“a”仪器叫做 _.（2）红磷燃烧的现象是_，说明集气瓶中含有_气，冷却后，打开弹簧夹时的现象是_,说明空气中的氧气约占总体积的_. 燃烧匙冒白烟，放热烧杯里的水流入集气瓶里,氧占集气瓶容积的1/5a1/5（3）为什么烧杯内的水会进入到集气瓶内?集气瓶中的氧气参加了反应,而生成的P2O5是固态,所以反应后瓶内气压减小,大气压把水压进集气瓶.利用左图装置做空气O2含量测定，步骤如下：1、用夹子夹紧橡皮管，2、点燃燃烧匙里的红磷，3、将燃烧匙插入集气瓶，塞上塞子；4、燃烧完毕后，打开夹子.实验发现测定的氧气体积分数小于1/5，试分析原

10、因。原因一:红磷熄灭后瓶内还有残余的氧气应该如何避免这种情况的发生?放置过量的磷,使氧气没有剩余(3)若把红磷换成木炭，重新做此实验，你能看到什么现象？它测定的空气中的含氧量将偏_.为什么？（已知木炭燃烧生成二氧化碳气体）水进入集气瓶的水的体积少于瓶子容积的1/5生成的二氧化碳气体,它是一种微溶于水的气体(4)若把红磷换成镁，重新做此实验，它测定的空气中的含氧量将偏_.为什么？已知小大利用身边的材料,你能设计一个简单的实验来测定空气里氧气的含量吗?食品包装袋中充入的氮气还是二氧化碳？你能否设计一个实验进行验证。请与同学们交流你的设计方案，并合作完成这一实验。课后延伸这些现象的产生与什么物质有关

11、呢?生锈的铜币生锈的铁制品金鱼急救思考：氧气回顾1.什么是物质的物理性质？2.什么叫化学性质？写出下列符号:1、氧元素 2、一个氧分子 3、2个氧原子O O2 2O注意：氧气的性质是O2决定的1、观察一瓶氧气的颜色和状态一、氧气的性质2、用手轻轻地在瓶口扇动，使少量氧气飘进鼻孔，闻一闻它的气味。氧气是一种_色_味的气体。无无扇闻法（瓶底留少量水）3、将一根带火星的木条分别伸入一瓶空气和一瓶氧气中，观察现象。（1）带火星的木条在空气中没有变化；氧气的检验方法是：用带火星的木条检验氧气的存在。（2）带火星木条在氧气中复燃； 氧气在水中的溶解能力不大. (不易溶于水,30ml/L)2、盛有氧气的集气

12、瓶为什么是正放的而 不倒放？ 氧气的密度为， 比空气略大。1、瓶底留有水,却还能使带火星的木条 复燃,这说明了什么?思考实验室收集氧气的方法向上排空气法排水集气法（氧气不易溶解于水）（密度比空气略大）如何判断集气瓶里是否装满了氧气？ 把带火星的木条或是烧红的木炭放在集气瓶口。如果带火星的木条复燃，或烧红的木炭发出白光，表示瓶内氧气是满的，否则不满。钢瓶内装的是什么物质?呈什么状态?用什么方法装入?淡蓝色的液态氧通过加压的方法液化.氧气在1标准大气压下,当降温到-183时液化成淡蓝色液体,-218 变成雪花状的蓝色固体.你能总结氧气的物理性质吗?在通常状况下，氧气是一种_色_味的气体. _溶于水

13、,密度比空气_,可液化成淡蓝色液体也可变成雪化状蓝色固体.无无不易略大动动脑实验: 硫在氧气中燃烧1、硫是_色的固体粉末2、硫在空气中燃烧发出_色火焰3、硫在纯氧中燃烧发出_色火焰,反应后生成一种具有_气味的二氧化硫(化学式为_),手摸集气瓶外壁的感觉是_,说明硫燃烧能_热.黄淡蓝刺激性蓝紫 SO2热放二、化学性质：4、这个变化属于_变化,参加反应的物质是_和_,反应后生成的物质是_。化学硫氧气二氧化硫5、如何用文字和化学式表示上述变化过程呢? 硫 + 氧气 二氧化硫点燃S + O2 SO2 点燃实验: 铁丝在氧气中燃烧1、铁是_色的金属2、铁丝在纯氧气_放出_生成一种_色的固体四氧化三铁(化

14、学式为_).银白剧烈燃烧,火星四射热量黑Fe3O43、如何用文字和化学式表示上述变化过程呢? 铁 + 氧气 四氧化三铁点燃Fe + O2 Fe3O4 点燃下图所示是铁丝在氧气中燃烧的全过程。请回答下列问题：（铁丝为什么要绕成螺旋状? 。 铁丝前端为什么要系一根火柴? 。集气瓶内为什么要预先装少量水或铺一层细沙？使铁丝受热面积增大 引燃铁丝为了防止生成物或熔化的铁溅落使集气瓶底破裂木炭在氧气中燃烧的现象: 木炭在氧气中燃烧更旺,发出白光,放出热量,生成一种使澄清石灰水变浑浊的气体.红磷在氧气中燃烧的现象:红磷在氧气中燃烧发出白光,冒出白烟,放出热量.CO2CO2点燃4P5O22P2O5点燃助燃性

15、化学性质（活泼）与碳反应与硫反应与磷反应与铁反应（白光）（蓝紫色火焰）（大量白烟）（火星四射）记一记想一想通过对上述四个实验的分析能否总结氧气的化学性质?（二）化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体,许多物质能在氧气中燃烧.S + O2 SO2 点燃Fe + O2 Fe3O4 点燃C + O2 CO2 点燃P + O2 P2O5 点燃CO2 P2O5 SO2 Fe3O4上述四种物质的组成有何规律?由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物.氧化物：KClO3 H2O H2SO4 Fe2O3NaCl Ca(OH)2判断下列哪种物质是氧化物练一练不是是不是是不是不是CO2 P2O5 SO2 Fe

16、3O4 H2SO4 H2O KNO3 CaCO3 ZnS Cu(0H)2 SO3 SiO2 有二种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物什么叫氧化物？下列物质中属于氧化物的有哪些？请你判断下列物质分别属于哪一类物质（单质、化合物、氧化物）氖气二氧化碳硫化钾四氧化三铁金属钠硫酸镁水碘Ne单质CO2氧化物K2S化合物Fe3O4氧化物Na单质MgSO4化合物H2O氧化物I2单质氧气的性质 助燃性无色无味的气体 不易溶于水密度比空气略大可液化成蓝色液态氧、凝固成雪花状蓝色固体化学性质（活泼）物理性质与碳反应与硫反应与磷反应与铁反应（白光）（蓝紫色火焰）（白烟）（火星四射）1、氧气是一种 色 味的气

17、体，常温下(填“易溶”或“不易溶”) 溶解在水里，密度比空气 。冷却到-l830C时变成 色的液体，在-2180C时变成 状的_色固体o 无无不易略大淡蓝雪花蓝2、下列对氧气有关的物理性质叙述错误的是 ( ) A在相同条件下，氧气的密度比空气略大 B氧气不易溶于水C氧气能液化成无色液体 D氧气物态变化的过程是一个物理变化的过程c3、下列氧气的性质属于化学性质的是 ( )A氧气的密度比空气大 B、蜡烛能在氧气中燃烧C、氧气不易溶于水 D氧气在一183时变为淡蓝色液体B4、下列气体中，有刺激性气味的是 ( ) A空气 B、二氧化硫 C氧气 D二氧化碳B5、AE是描述一些物质在氧气中燃烧时发生的现象

18、，选择正确的序号填在后面的括号内 (1)铁丝在氧气中剧烈燃烧。( )(2)硫在氧气中燃烧。 ( )(3)碳在氧气中燃烧。( )A发出白光 B发出微弱的淡蓝色火焰 C、火星四射 D、有水雾生成E发出明亮的蓝紫色火焰 cEA6.下列物质在盛满氧气的集气瓶中燃烧，瓶内需预先加沙子或水的是( )A硫粉 B木炭 C. 铁丝D. 红磷c医疗、工业上用的大量氧气实验室用的少量氧气H2O 电解HgO 加热空气中O2 :21%三、氧气的制取根据你现有的知识和能力,想一想:可以用哪些原料获得氧气?思考：氧气的工业制法猜一猜如左图的大量氧气是利用什么原料？通过什么方法制取的？空气多次压缩降温液态空气低温蒸发-196

19、氮气液氧沸点-196沸点-183N2O2想一想工业制氧气的过程是一个什么变化过程？物理变化膜分离技术空气一定压力下有富集氧功能的薄膜富集氧气实验室用的少量氧气的制取和收集方法二：加热高锰酸钾(氯酸钾)法方法一：分解双氧水法方法1：分解过氧化氢（双氧水）（H2O2）法烧瓶分液漏斗50毫升水0.5克MnO220-50ml过氧化氢探究实验中的反应物是什么?H2O2MnO21、在试管内倒入少量双氧水，观察现象？加热后?2、给二氧化锰加热,观察现象?3、在双氧水中加入少量二氧化锰后观察现象？4、过滤反应后的液体，观察二氧化锰有没有减少？探究结果实验前后二氧化锰的质量没有减少。反应物是_双氧水实验最后生成

20、了氧气和水两种物质.根据反应物和生成物,你能写出反应表达式吗?(用化学式表示)讨论二氧化锰没有参加反应,它在实验中起什么作用呢?与哪一步实验作用相似?2H2O22H2OO2MnO2二氧化锰的作用与加热相似.二氧化锰加快了过氧化氢分解的速率像二氧化锰那样,在反应中只起到改变(加快或减慢)其它物质的反应速率,本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质-催化剂(一变二不变)2H2O22H2OO2MnO2方法一：分解双氧水法如左图装置是氧气的发生装置.产生的氧气如何收集到集气瓶中呢?发生装置收集装置氧气的收集方法:1、排水法想一想1、打开分液漏斗滴下双氧水时，导管的一端就会冒出气泡，若此时马上收集氧气

21、，用带火星木条放于集气瓶口时，木条是否会复燃？为什么？不会，可能还是空气分解双氧水法的实验怎么做呢?检:检查装置的气密性装:20-50ml过氧化氢装药品夹:将烧瓶夹到铁架台上开:打开分液漏面的开关收:用合适的方法收集氧气移:从水槽中移出导管关:关上开关50毫升水0.5克MnO2想一想2、氧气为什么可以用排水法收集？氧气不易溶于水。3、怎样的气体才可以用排水法收集？难溶于水的气体4、假如从导管出来的氧气水平放出，它会下沉还是上浮？O25、假如直接用集气瓶从导管口收集氧气，集气瓶口应该朝上还是朝下？用排空气法收集气体时，导管必须伸到集气瓶底部。6、用什么方法可以知道氧气收集满了？用一根带火星的木条

22、放于集气瓶口，看木条是否复燃加热高锰酸钾法分解双氧水法两幅原理图告诉了我们：实验室制氧气的两种方法有哪些不同？1、参加反应的物质不同。2、反应的条件不同3、反应的仪器和装置不同其它最重要的不同点：实验步骤不同加热高锰酸钾法酒精灯大试管步骤：检、装、夹、点、收、移、熄检：检验装置的气密性装：往试管里装药品夹：把试管夹在铁架台上点：点燃酒精灯，给药品加热收：用排水法收集氧气移：从水槽中移出导管熄：熄灭酒精灯检、装、夹、点、收、移、熄讨论1、利用图示信息讨论夹试管的时候要注意什么？2、收集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导管，再熄灭酒精灯？试管口应略低于试管底（试管口略向下倾斜）铁夹夹在离管口约1/

23、3至1/4处？防止水倒流入试管底部而使试管破裂如果先熄灭酒精灯，试管内压强减小，水槽中的水会倒吸入试管，使试管破裂。实验时，试管口要塞一团棉花，为什么？如果不塞会产生什么结果？2KMnO4K2MnO4MnO2O2防止高锰酸钾颗粒堵塞导管写出下列反应的化学方程式： 铁在氧气中燃烧； 木炭在氧气中燃烧； 水电解； 过氧化氢分解；。如果从反应物与生成物的数量变化来看，上述反应可以分为 类。（1） 。 （2） 。二1、两种或两种以上物质反应生成了一种物质，这样的反应称为化合反应二、化合反应活动一硫粉与铁粉混合加热温馨提醒：（1）用磁铁吸硫粉和铁粉，你观察的 现象是 。 （2）将硫粉和铁粉混合，并堆放在石棉网上，小心加热，你观察的现象是 。 （3）用磁铁吸反应后的产物，你观察的 现象是 。上述反应的化学方程式：磁铁能够吸铁粉磁铁不能吸反应后的产物剧烈燃烧，生成灰黑固体Fe + S FeS点燃活动二铜与氧气的化合活动步骤：（1）用砂纸将粗铜丝擦亮，你观察的 现象是 。 （2）将光亮的粗铜丝放在酒