初中化學(xué)第二課時(shí)：空氣

第二單元我們周圍的空氣課題1空氣拉瓦錫得出了空氣由氧氣(O2)和氮?dú)?N2)組成，其中，氧氣約占空氣體積的1/5的結(jié)論。一、空氣是由什么組成的？(閱讀教材26頁）拉瓦錫拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置空氣中氧氣含量的測定實(shí)驗(yàn)步驟：1，連接儀器。檢查裝置的氣密性2，點(diǎn)燃紅磷，迅速伸入瓶中，塞緊瓶塞。3，待集氣瓶冷卻到常溫時(shí)，打開止水夾。檢查氣密性的方法1.用雙手握緊集氣瓶，看是否有水泡冒出，有水泡說明氣密性好。2.用酒精燈微熱集氣瓶，看是否有水泡冒出，有水泡說明氣密性好。3.用熱毛巾圍緊集氣瓶，看是否有水泡冒出，有水泡說明氣密性好。紅磷+氧氣五氧化二磷點(diǎn)燃P+O2P2O5【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】①紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰，放熱，產(chǎn)生大量的白煙。文字表達(dá)式：1.裝置的氣密性要好2.紅磷的量要足量3.要等集氣瓶冷卻后再打開彈簧夾【注意】【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧氣約占空氣體積的1/5?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】②打開彈簧夾后，水進(jìn)入集氣瓶中的體積約占其總體積的1/5。【思考】1.

在實(shí)際操作中，水面上升的體積會(huì)明顯小于集氣瓶總體積1/5,(即集氣瓶中氣體減少的體積會(huì)小于1/5)，試分析可能的原因。1.紅磷的用量不足。2.裝置漏氣。3.裝置沒有冷卻到室溫就打開止水夾。4.集氣瓶中的氧氣沒有完全消耗完。2.瓶中剩余氣體是什么？有什么性質(zhì)？剩余氣體是氮?dú)?，無色無味氣體，難溶于水，不能燃燒，也不能支持燃燒。3.能用木炭、硫代替紅磷嗎？為什么？不能。木炭燃燒后生成二氧化碳?xì)怏w，硫燃燒也生成二氧化硫氣體，瓶內(nèi)壓強(qiáng)沒有減小，水不會(huì)進(jìn)來。實(shí)驗(yàn)改進(jìn)裝置

太陽光水················圖2紅磷氮?dú)釴2

78%氧氣O2

21%稀有氣體0.94%二氧化碳CO20.03%其他氣體和雜質(zhì)0.03%（二）空氣的組成體積分?jǐn)?shù)！像空氣這樣由多種物質(zhì)組成的物質(zhì)是混合物。(不能用具體的化學(xué)符號(hào)表示)如：合金、礦物、溶液、礦泉水等2.純凈物與混合物空氣中的氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、氦氣等每一種物質(zhì)都是純凈物。(純凈物可以用具體的化學(xué)符號(hào)表示。如：氧氣O2、氮?dú)釴2、氦氣He、磷P、五氧化二磷P2O5等。)鞏固練習(xí)1.法國化學(xué)家________通過實(shí)驗(yàn)得出了空氣由________和_______組成，其中_______約占空氣總體積的1/5的結(jié)論。拉瓦錫氧氣氮?dú)庋鯕?.空氣的成分：①氧氣②氮?dú)猗鄱趸饥芟∮袣怏w，按體積分?jǐn)?shù)由大到小的順序排列正確的是：（）

A．①②③④ B．②①③④ C．③④①②

D．②①④③D3.下列物質(zhì)中屬于純凈物的是:()A.加碘鹽B.冰水混合物C.凈化后的空氣D.蠟燭燃燒后的產(chǎn)物B4.下列物質(zhì)中：碘鹽、氧化鎂、空氣、氮?dú)庋鯕狻⒑Ｋ?、五氧化二磷、四氧化三鐵中，屬于混合物的是_____________，屬于純凈物的是___________________________________。碘鹽，空氣，海水氧化鎂，氮?dú)?，氧氣，五氧化二磷，四氧化三鐵二、空氣是一種寶貴的資源氧氣：主要用于潛水、航空、航天、煉鋼、醫(yī)療、金屬的焊接和切割以及化工生產(chǎn)等。維持呼吸、支持燃燒氮?dú)猓褐饕糜诨ぴ?、保護(hù)氣、制冷（麻醉、超導(dǎo)體）。氮?dú)庥糜诔瑢?dǎo)實(shí)驗(yàn)車、化工原料、食品充氮防腐等氮?dú)獾穆樽碓淼獨(dú)獠荒茏雎樽韯?，但是液氮可以液氮在空氣中迅速氣化，吸收大量熱量，使疼痛部位因?yàn)闇囟妊杆俳档投沟眉∪鈺簳r(shí)麻痹，與冰做簡單的麻醉原理基本相似。稀有氣體用于飛艇、閃光燈、液氦冷凍機(jī)、霓虹燈等稀有氣體：主要用作保護(hù)氣、電光源、激光、制冷以及醫(yī)療等。稀有氣體應(yīng)用氦氣是除了氫氣以外最輕的氣體，可以代替氫氣裝在飛艇里，不會(huì)著火和發(fā)生爆炸。液態(tài)氦的沸點(diǎn)為-269℃，是所有氣體中最難液化的，利用液態(tài)氦可獲得接近絕對(duì)零度（-273.15℃）的超低溫。稀有氣體通電時(shí)會(huì)發(fā)光。世界上第一盞霓虹燈是填充氖氣制成的（霓虹燈的英文原意是“氖燈”）。氖燈射出的紅光，在空氣里透射力很強(qiáng)，可以穿過濃霧。因此，氖燈常用在機(jī)場、港口、水陸交通線的燈標(biāo)上。燈管里充入氬氣或氦氣，通電時(shí)分別發(fā)出淺藍(lán)色或淡紅色光。稀有氣體應(yīng)用人們常用的熒光燈，是在燈管里充入少量水銀和氬氣，并在內(nèi)壁涂熒光物質(zhì)（如鹵磷酸鈣）而制成的。通電時(shí)，管內(nèi)因水銀蒸氣放電而產(chǎn)生紫外線，激發(fā)熒光物質(zhì)，使它發(fā)出近似日光的可見光，所以又叫做日光燈。氬氣經(jīng)高能的宇宙射線照射后會(huì)發(fā)生電離。利用這個(gè)原理，可以在人造地球衛(wèi)星里設(shè)置充有氬氣的計(jì)數(shù)器。當(dāng)人造衛(wèi)星在宇宙空間飛行時(shí)，氬氣受到宇宙射線的照射。照射得越厲害，氬氣發(fā)生電離也越強(qiáng)烈。稀有氣體應(yīng)用氪能吸收X射線，可用作X射線工作時(shí)的遮光材料。氙燈還具有高度的紫外光輻射，可用于醫(yī)療技術(shù)方面。氙能溶于細(xì)胞質(zhì)的油脂里，引起細(xì)胞的麻醉和膨脹，從而使神經(jīng)末梢作用暫時(shí)停止。人們?cè)囉?0%氙和20%氧組成的混合氣體，作為無副作用的麻醉劑。氪、氙的同位素還被用來測量腦血流量等。稀有氣體應(yīng)用氡是自然界唯一的天然放射性氣體，氡在作用于人體的同時(shí)會(huì)很快衰變成人體能吸收的氡子體，進(jìn)入人體的呼吸系統(tǒng)造成輻射損傷，誘發(fā)肺癌。一般在劣質(zhì)裝修材料中的釷雜質(zhì)會(huì)衰變釋放氡氣體，從而對(duì)人體造成傷害。體外輻射主要是指天然石材中的輻射體直接照射人體后產(chǎn)生一種生物效果，會(huì)對(duì)人體內(nèi)的造血器官、神經(jīng)系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)造成損傷。然而，氡也有著它的用途，將鈹粉和氡密封在管子內(nèi)，氡衰變時(shí)放出的α粒子與鈹原子核進(jìn)行核反應(yīng)，產(chǎn)生的中子可用作實(shí)驗(yàn)室的中子源。氡還可用作氣體示蹤劑，用于檢測管道泄漏和研究氣體運(yùn)動(dòng)。三、保護(hù)空氣1.空氣污染的原因：隨著工業(yè)的發(fā)展，排放到空氣中的有害氣體（二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧）和煙塵對(duì)空氣造成了污染。2.空氣被污染的危害：損害人體健康、影響作物生長，破壞生態(tài)平衡。造成溫室效應(yīng)、臭氧層被破壞，形成酸雨（世界環(huán)境三大問題）等。3.空氣污染的防治：加強(qiáng)大氣監(jiān)測、使用清潔能源、消除污染源、積極植樹造林種草等空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)污染指數(shù)50以下51-100101-150151-200201-250251-300300以上質(zhì)量級(jí)別ⅠⅡⅢ⑴Ⅲ⑵Ⅳ⑴Ⅳ⑵Ⅴ質(zhì)量狀況優(yōu)良輕微污染輕度污染中度污染中度重污染重度污染空氣污染指數(shù)（API)：將常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的數(shù)值形式*最新空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)城市污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級(jí)別空氣質(zhì)量狀況北京85二氧化硫Ⅱ良上海98二氧化硫廣州125可吸入顆粒汕頭187二氧化氮PM2.5PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時(shí)間長、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。PM2.5事件2011年10月，一場灰霾籠罩京城，但北京環(huán)保局公布的每日空氣質(zhì)量報(bào)告中，最嚴(yán)重的地方也僅為“輕度污染”。同日，美國大使館自測的空氣質(zhì)量PM2.5指數(shù)反復(fù)跳上200大關(guān)，達(dá)到美國國家環(huán)保局認(rèn)定的“非常不健康”、“危險(xiǎn)”級(jí)別。中國官方給出的解釋是:數(shù)據(jù)不同的原因是計(jì)算方法不同。美環(huán)保署實(shí)施的AQI指標(biāo)是綜合PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化硫、臭氧和二氧化氮的濃度計(jì)算出來的；而當(dāng)時(shí)中國通用的API只考慮了PM10、二氧化硫、二氧化氮。PM2.5事件兩個(gè)等級(jí)之間的差別引發(fā)爭議，北京當(dāng)局曾解釋，這是因?yàn)閮蓢諝赓|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，但北京市民均覺得空氣遠(yuǎn)不止“輕度污染”，有網(wǎng)友調(diào)侃“監(jiān)測儀戴口罩了嗎？以