知识点2空气是一种宝贵的资源

教学目标：(1)了解空气的主要成分；(2)了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途；(3)初步认识纯净物、混合物的概念，能区分—些常见的纯净物和混合物教学重难点：重点空气中氧气含量的测定。难点探究空气成分的实验设计及操作。第一页第二页，共48页。生活中哪些现象证明有空气的存在????第二页第三页，共48页。根据生活经验或设计实验证明空气的存在？

飞舞的树叶；飘扬的红旗；用打气筒给自行车打气；拉注射器活塞，将针头处放在水中，推动活塞，可见水中有气泡冒出；在往空瓶中灌水时，有气泡冒出。

第三页第四页，共48页。第四页第五页，共48页。对空气成分研究

二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉未，同时容器里空气的体积差不多减少了1／5。他研究了剩余4／5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧，他误认为这些气体全部都是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）。第五页第六页，共48页。空气中氧气含量的测定

拉瓦锡把在汞表面上所生成的红色粉未收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的4／5体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。

通过这些实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的1／5的结论。第六页第七页，共48页。实验室测定空气里氧气含量

实验..\视频\0201--空气中氧气含量的测定.flv演示第七页第八页，共48页。实验室测定空气里氧气含量在集气瓶内加入少量水，并做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管。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。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。

在这一反应中，红磷(化学符号为P)与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷（化学符号为P2O5）的新物质。集气瓶内水平面上升，说明空气中的氧气被消耗了。

实验表明，空气的成分按体积计算，大约是：氮气78％，氧气21％、稀有气体0.94％，二氧化碳0.03％，其他气体和杂质0.03％。反应的文字表达式红磷+氧气－→五氧化二磷点燃第八页第九页，共48页。实验现象及结论：1、红磷燃烧有大量白烟生成，放出大量热。2、集气瓶内水面上升到静止时，约占集气瓶内空气体积的1/5。3、说明红磷燃烧只消耗了空气中的氧气，氮气没有与红磷反应，说明氧气比氮气性质活泼。4、用燃着木条检验了集气瓶内剩余的气体，木条熄灭，说明氮气不能支持燃烧。5、空气由氮气和氧气组成，氧气约占空气体积的1/5。第九页第十页，共48页。实验室测定空气里氧气含量装置不漏气；红磷要过量；点燃红磷后要迅速放入集气瓶中，并塞紧瓶塞；待红磷熄灭并且集气瓶冷却后，再打开弹簧夹。实验成功关键：第十页第十一页，共48页。问题分析1、为什么不能用木炭代替红磷燃烧做上述实验？原因是碳燃烧产生的二氧化碳是气体，占据了消耗的氧气的体积，集气瓶内气体压强基本没有变化（二氧化碳在水中不能完全溶解），所以不能很好的测出氧气的体积。2、进入集气瓶中的水的体积一般小于瓶内体积的1/5的可能原因？

A）红磷的量不足，未能将瓶内氧气耗尽；B）塞子没有塞紧使外界空气进入瓶内；C）未冷却到室温就打开瓶塞，使进入瓶内水的体积减少。3、集气瓶内水面上升到一定高度后，就不能继续上升，这种现象说明什么？氮气不能燃烧也不能支持燃烧，氮气不易溶于水。空气所表现出来的性质，不能代表氮气的性质，空气中的氧气比较活泼，而氮气不活泼，可燃物在空气中燃烧反应实质是都是和空气中的氧气发生反应。第十一页第十二页，共48页。空气成分示意图

空气是由多种成分组成的，其中的氮气只由一种物质组成，它是纯净物。纯净物可以用专门的化学符号来表示，如氮气可以用N2来表示。氧气、二氧化碳等都是只由一种物质组成的纯净物，可分别表示为O2、CO2等。第十二页第十三页，共48页。空气的成分第十三页第十四页，共48页。纯净物与混合物1、纯净物：由一种物质组成。纯净物有固定的组成和性质。可以用专门的化学符号来表示，如可以用O2来表示氧气，可以用CO2来表示二氧化碳，可以用P2O5来表示五氧化二磷。但是绝对纯净的物质是没有的。2、混合物；由两种或多种物质混合而成。混合物都是由纯净物组成的，组成混合物的这些物质之间没有发生反应，各自保持各自的性质。因此混合物没有固定的组成和性质。例如空气是混合物，空气中的氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等都保持各自的性质；澄清石灰水是混合物，组成它的水和氢氧化钙都保持各自的性质。第十四页第十五页，共48页。教材P27讨论解答该实验中，气体减少的体积小于1/5，原因是氧气含量低时，红磷在这样的实验条件下不能燃烧，故红磷熄灭后广口瓶内还有少量的残余氧气。第十五页第十六页，共48页。教材P29讨论解答1、说明氮气不能支持燃烧。2、集气瓶内水面上升一定高度后，水面不再继续上升，因为此时集气瓶中的氮气不溶于水。这种现象说明氮气不溶于水。3、能。比如空气是无色无味的气体，在一定程度上就代表了氮气的性质。第十六页第十七页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源氧气用于动植物呼吸、医疗急救、金属切割等第十七页第十八页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源过去，人们曾把氧气叫做“养气”、这充分说明了氧气的重要性。在通常情况下，人吸入空气就可以了，但如潜水、医疗急救等时，则需要用纯氧（或富氧空气）；燃料燃烧离不开氧气，炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等都要用到氧气…第十八页第十九页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源氧气的用途第十九页第二十页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源1、氧气的用途（1）供给呼吸医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；（2）支持燃烧炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂。第二十页第二十一页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐等第二十一页第二十二页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源氮气具有广泛用途，它是制硝酸和化肥的重要原料；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，灯泡中充氮以延长使用寿命，食品包装时充氮以防腐；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。第二十二页第二十三页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源2、氮气的用途（1）重要的化工原料（2）保护气（3）提供低温环境第二十三页第二十四页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源3、氮气的物理性质：无色无味的气体，难溶于水，标准状况下密度为1.251g·L-1，熔点-209.9℃，沸点-195.8℃。第二十四页第二十五页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源稀有气体用于飞艇、闪光灯、液氦冷冻机、霓虹灯等第二十五页第二十六页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源在生产和科学研究中，稀有气体有广泛的用途。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；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、强照明灯、闪光灯，霓虹灯等；稀有气体还可用于激光技术；氦可用于制造低温环境；氙可用于医疗麻醉。第二十六页第二十七页，共48页。知识点2：空气是一种宝贵的资源4、稀有气体的用途：（1）保护气（2）电光源（3）激光技术（4）冷却剂（5）麻醉剂灯管中的稀有气体第二十七页第二十八页，共48页。知识点3、保护空气大气污染与防治第二十八页第二十九页，共48页。知识点3、保护空气1、身边发生的污染空气的现象？2、大气污染会造成哪些危害？3、为了保护人类赖以生存的空气，我们应该做些什么？第二十九页第三十页，共48页。空气污染产生的三大环境问题第三十页第三十一页，共48页。知识点3、保护空气

1、汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧层空洞、温室效应等。2、使人发生呼吸道疾病、农作物不能正常生长、水中生物濒临死亡、温室效应使沿海城市下陷、酸雨使建筑物被腐蚀、臭氧层空洞使人受到紫外线的伤害而易得皮肤病和影响视力等等。3、积极植树、造林、种草、爱护花木，向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。第三十一页第三十二页，共48页。1、污染源：主要是化石燃料（煤，石油，天然气等）。2、污染物：主要是烟尘和有害气体。气体污染物较多的是二氧化硫、一氧化碳和氮的氧化物等。第三十二页第三十三页，共48页。知识点3、保护空气1、大量植树造林，鼓励市民种草养花。2、把工厂建在人口不太集中的地区。3、使用和开发化石燃烧以外的清洁能源。4、汽车不再用汽油，而用车用乙醇汽油。5、加大检测汽车尾气的力度，禁止没达到环保标准的汽车上路。6、加大宣传力度，提高居民的环保意识。第三十三页第三十四页，共48页。第三十四页第三十五页，共48页。全球气温升高了0.73℃第三十五页第三十六页，共48页。第三十六页第三十七页，共48页。第三十七页第三十八页，共48页。3、绿色化学第三十八页第三十九页，共48页。知识点3、保护空气空气质量日报、预报第三十九页第四十页，共48页。知识点3、保护空气空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数”“首要污染物”“空气质量级别”“空气质量状况”等。

空气污染指数（AirPol1ution

Index，简称API）就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成为单一的数值形式，并分级表示空气污染程度和空气质量状况。目前计入空气污染指数的项目暂定为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。不同地区的首要污染物有所不同。空气质量日报、预报是通过新闻媒体向社会发布的环境信息，可以及时准确地反映空气质量状况，增强人们对环境的关注，促进群众对环境保护工作的理解和支持，提高全民的环境意识，促进人们生活质量的提高。第四十页第四十一页，共48页。资料介绍：（1）一般情况下，我们呼吸使用空气就可以了。正常的人呼吸用纯氧气对人体有害，吸入纯氧气会损害肺的上皮层。吸入100%的氧气，只需几天就会发生肺氧气中毒。一般医院中的氧气只是大于40%；第四十一页第四十二页，共48页。资料介绍：（2）用氦气代替氮气与氧气混合，可得到“人造空气”。人造空气用于代替空气供深海潜水员呼吸。因为用空气供潜水员呼吸时，在压强较大的深海里，会有较多的氮气溶解在潜水员的血液里，当潜水员从深海上升，血液里的氮气将成为气泡释放出来，大量气泡会阻塞微血管，引起病变。第四十二页第四十三页，共48页。课题1空气能力提高1．下列氧气的用途是利用氧气可以支持燃烧并放出热量的性质的是（

）①气焊

②动植物呼吸

③医疗

④潜水

⑤宇航A．①②③

B．①⑤

C．①③④⑤

D．①②③④⑤2．在治理北京的大气和水污染的措施中，不可行的是（

）A．抑制水中所有动植物的生长

B.公共汽车改用清洁燃料车C．禁止使用含硫高的劣质煤

D.禁止排放未经处理的废水3．今年春季沙尘暴频繁侵袭我国北方地区，会造成空气中下列哪种有害成分的增加（

）A．二氧化硫

B．二氧化碳

C．可吸入颗粒

D.一氧化碳

BAC第四十三页第四十四页，共48页。课题1空气能力提高4．在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可看到，造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫。下列对其形成主要原因的分析不合理的是（

）A．环境绿化不好，粉尘随风飘扬B．机动车排放尾气C．工业生产排放废水

D．生活和生产中燃烧煤炭5．1999年北京市政府开始采取措施，强制各用煤单位使用低硫优质煤，主要是为了防止下列哪种气体对空气造成污染（

）A．一氧化碳

B．二氧化碳

C．二氧化氮

D.二氧化硫

6．拉瓦锡为了研究空气的成分，曾把汞放在密闭容器中加热，得到了红色粉末氧化汞，又把这一种红色粉末加热，得到了汞和氧气。写出上述两个反应的文字表达式：

；

。CC汞+氧气—→氧化汞氧化汞—→汞+氧气加热加热第四十四页第四十五页，共48页。课题1空气能力提高7．人人都应关心和保护人类生存的环境。为监测空气质量，江苏省淮安市建立了“城市环境空气质量日报制”，日报：①总悬浮颗粒（粉尘）、②二氧化硫、③二氧化氮三项指标。其中，

超标，主要是大规模不规范的城市建设造成的；

超标，主要