2023学年完整公开课版第二章

空气的成分

第一页，共二十九页。想一想1：空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验或列举实例来说明空气确实存在吗？答：1）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。

2）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立

——有气泡冒出。

3）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好

——双手挤压，有压力

4）扇子朝脸扇、树叶在动———有风

5）给车胎打气———涨起来第二页，共二十九页。１８世纪７０年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气．空气发现史第三页，共二十九页。３.１７７４年，法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气．空气发现史第四页，共二十九页。４.１９世纪末，英国物理学家瑞利发现了稀有气体氩，以后各个稀有气体陆续被发现．空气发现史第五页，共二十九页。

1775年，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末，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。

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。

空气成分发现史第六页，共二十九页。第七页，共二十九页。空气的组成空气氧气二氧化碳水蒸气稀有气体氮气及其他气体杂质78%21%0.03%0.03%0.94%(N2)(O2)(CO2)(H2O)（体积分数）第八页，共二十九页。提供如下图的实验装置及红磷，我们能否利用它来测定氧气体积呢？第九页，共二十九页。空气中氧气含量的测定实验步骤：1，连接仪器，检查气密性。2，点燃红磷，迅速伸入瓶中，塞紧瓶塞。3，待集气瓶冷却到常温时，打开止水夹，观察现象。实验探究第十页，共二十九页。（1）、实验原理：红磷在封闭的容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成五氧化二磷固体，容器内压强减小，水面上升约1/5，从而确定空气中氧气的体积分数。空气中氧气含量的测定氧气瓶内压强变小，水倒吸水红磷燃烧消耗氧气，生成固体五氧化二磷第十一页，共二十九页。测定空气里氧气的含量（3）、实验现象：1、产生大量白烟；4、等到燃烧停止，冷却后，瓶内水面上升了约1/5体积（4）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。

（2）化学反应原理：（即表达式）

PO2

P2O5五氧化二磷点燃磷+氧气2、产生黄白色火焰；3、放出大量热；第十二页，共二十九页。

（5）.在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积的1/5，会有什么原因呢？（2）装置漏气；（5）燃烧一定程度时，瓶内氧气含量小，红磷不能继续燃烧。答：（1）未冷却至室温便打开止水夹；（2）装置漏气；（3）红磷的量不足；（4）导管中事先没有注满水（5）燃烧一定程度时，瓶内氧气含量小，红磷不能继续燃烧。第十三页，共二十九页。（6）、实验成功的关键：（1）装置不能漏气；（2）集气瓶中加少量水（防止高温熔融物使瓶底炸裂）（3）红磷应过量（4）点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子（5）待红磷冷却后，打开弹簧夹第十四页，共二十九页。想一想1.根据实验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样的性质？

答：不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水2、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗？答：不能，烟是固体微粒；雾是小液滴。第十五页，共二十九页。3、氧气的用途：（1）供给呼吸（2）支持燃烧第十六页，共二十九页。氮气的性质和用途无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度：1.251g/L不能燃烧不能支持燃烧用途：物理性质化学性质（不活泼）化工原料食品充气包装冷冻剂超导试验车保护气制氮肥第十七页，共二十九页。稀有气体的性质和用途（2）稀有气体无色、无味，化学性质很不活泼。（3）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氡等气体的总称第十八页，共二十九页。由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，因此常用作保护气，如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，如闪光灯，霓虹灯等。第十九页，共二十九页。纯净物和混合物（1）纯净物：由一种物质组成如：N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O（2）混合物：由多种物质组成如：空气海水河水矿泉水等

纯净物可以用专门的化学符号来表示如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示为N2、O2、CO2等。第二十页，共二十九页。（4）纯净物和混合物的比较（3）混合物中各物质各自保持着各自的性质。例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质。纯净物混合物组成只有一种成分由几种纯净物组成组成性质固定不固定表示方法有化学符号无固定符号举例氧气(O2)五氧化二磷(P205)空气,海水第二十一页，共二十九页。空气污染第二十二页，共二十九页。其中人为的污染源有哪些？1）工业污染。2）生活污染。3）交通污染。4）农业污染。第二十三页，共二十九页。空气中有害物质分类有害气体：二氧化硫(SO2)、一氧化碳（CO）、二氧化氮(N02)烟尘(可吸入颗粒物）酸雨臭氧空洞温室效应SO2、NO2等氟利昂等CO2含量增加第二十四页，共二十九页。空气质量的危害见课本第二十五页，共二十九页。空气质量报告内容包括空气污染指数的项目暂定为：首要污染物空气质量级别空气污染指数一氧化碳二氧化氮二氧化硫可吸入颗粒物第二十六页，共二十九页。空气污染指数大小与空气质量级别、空气质量状况的关系：污染指数0～5051～100101～

200201～

300大于300质量级别一级二级三级四级五级质量状况优优轻度污染中度污染重度污染第二十七页，共二十九页。治理：5、开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等）1、减少使用煤、石油、天然气等化石燃料（或燃烧时进行脱S处理）2、改进燃料结构，安装净化装置，减少有害气体的排放4、大力植树造林严禁乱砍滥伐3、减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。6、加强质量监测。第二十八页，共二十九页。内容总结空气的成分。想一想1：空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单。——集气瓶内的水无法上升到顶部。——有气泡冒出。——双手挤压，有压力。4）扇子朝脸扇、树叶在动———有风。5）给车胎打气———涨起来。３.１７７４年，法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气．。17