第一節(jié) 第一課時(shí) 空氣的成分

第四單元我們周?chē)目諝夤?jié)空氣的成分2021/5/91一物到處有，用棒趕不走；眼睛看不見(jiàn)，手摸也沒(méi)有；咀嚼無(wú)滋味，沒(méi)它活不久。

猜猜看2021/5/92

“捕捉”空氣導(dǎo)入：我們每時(shí)每刻都生活在空氣的海洋里，離開(kāi)了空氣生命就難以存在，它如此重要你們了解它嗎？空氣看不見(jiàn)摸不著，你能”捕捉“到它嗎？

2021/5/93想一想：空氣無(wú)色無(wú)味，不易覺(jué)察，你能用一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)或列舉實(shí)例來(lái)說(shuō)明空氣確實(shí)存在嗎？1）空集氣瓶在盛滿水的水槽中向下壓

——集氣瓶?jī)?nèi)的水無(wú)法上升到頂部。

2）空集氣瓶在盛滿水的水槽中側(cè)立

——有氣泡冒出。

3）扁的密實(shí)袋開(kāi)袋后抖動(dòng)，然后封好

——雙手?jǐn)D壓，有壓力

4）扇子朝臉扇、樹(shù)葉在動(dòng)———有風(fēng)

5）給車(chē)胎打氣———輪胎漲起來(lái)

……獲取結(jié)論：空氣是客觀存在的。

2021/5/94空氣的成分2021/5/95甲烷氨氣一氧化碳氮?dú)庀∮袣怏w二氧化碳氧氣我是原始大氣我是現(xiàn)代大氣一、認(rèn)識(shí)空氣的組成2021/5/96一百份體積的空氣空氣的組成（體積分?jǐn)?shù)）21％氮?dú)猓∟2）78％氬氣0.934％其他氣體0.002％二氧化碳0.034％結(jié)論

空氣是一種混合物。氧氣（O2）2021/5/97

拉瓦錫（1743—1794）法國(guó)化學(xué)家。1775年拉瓦錫把少量汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有一部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末，同時(shí)容器里空氣的體積減少了一部分。而剩余的那部分氣體既不能供給呼吸，也不能支持燃燒，它就是我們所說(shuō)的氮?dú)?。拉瓦錫又把汞表面生成的紅色粉末收集起來(lái)，放在一個(gè)容器內(nèi)再加強(qiáng)熱，又得到了汞和氧氣，而且氧氣的體積恰好等于密閉容器里所減少的體積。他把得到的氧氣加到前一個(gè)容器里剩余的氣體中，結(jié)果所得氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣。這樣拉瓦錫得出了“空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成”的結(jié)論。多識(shí)一點(diǎn)2021/5/98

同學(xué)們都知道氧氣的重要性，小學(xué)科學(xué)中也已經(jīng)知道空氣中約含有五分之一體積的氧氣，那么如何測(cè)定空氣中氧氣的含量呢？2021/5/99你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)定空氣中氧氣所占的體積分?jǐn)?shù)嗎？問(wèn)題探究2021/5/910思路1：將其他氣體除去，只剩下氧氣，測(cè)定氧氣體積。思路2：只將氧氣除去，然后通過(guò)減少的體積來(lái)測(cè)定氧氣的體積。思路2相對(duì)容易！2021/5/911①木炭+氧氣→二氧化碳固氣氣②銅+氧氣→

氧化銅固氣固③磷+氧氣→五氧化二磷固氣固④鎂+氧氣→氧化鎂（也與氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)）

固氣固★供你參考：★點(diǎn)燃加熱點(diǎn)燃點(diǎn)燃2021/5/912觀察實(shí)驗(yàn)裝置2021/5/913

利用加熱銅粉消耗密閉容器內(nèi)的氧氣而不產(chǎn)生新的氣體。在加熱的情況下，紅色銅粉能跟空氣中的氧氣反應(yīng)，生成黑色的氧化銅。[實(shí)驗(yàn)原理]文字表達(dá)式銅+氧氣氧化銅加熱2021/5/914①測(cè)量的容積。②按圖連接好裝置，檢查裝置的氣密性。③在另一支硬質(zhì)玻璃管中裝入銅粉，塞上橡膠塞，用小氣球密封試管的支管口。④移動(dòng)注射器活塞，在注射器中留下一定體積的氣體，記錄體積后插入橡膠塞中。⑤根據(jù)酒精燈的高度，將試管固定在鐵架臺(tái)上。⑥點(diǎn)燃酒精燈，先預(yù)熱，后對(duì)準(zhǔn)有銅粉的部位加熱[實(shí)驗(yàn)步驟]2021/5/915⑦同時(shí)不斷推拉注射器活塞。⑧停止加熱后，待試管冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠入注射器內(nèi)。待注射器活塞穩(wěn)定后，記錄注射器中氣體的體積。[實(shí)驗(yàn)步驟]40mL20mL8mL12mL2021/5/9162021/5/917【思考】1.為測(cè)定空氣中氧氣的含量而運(yùn)用化學(xué)方法除去氧氣時(shí)，應(yīng)注意哪些問(wèn)題？①所選物質(zhì)只能與氧氣反應(yīng)，而不與其他氣體反應(yīng)；②生成物為固體；③所選物質(zhì)應(yīng)過(guò)量，使氧氣充分反應(yīng)2021/5/918[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]

紅色物質(zhì)加熱后變成黑色物質(zhì)，冷卻后，注射器的內(nèi)氣體的體積減少。[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]

空氣中氧氣的體積約占空氣體積的1/52021/5/919【思考】2.上述實(shí)驗(yàn)在哪些環(huán)節(jié)上可能造成誤差？如何避免或減小誤差？可能造成誤差的原因：①裝置氣密性差；②銅粉量不足；③試管未冷卻至室溫就開(kāi)始擠壓氣球；④氣球內(nèi)的氣體未全部擠入注射器內(nèi)；……2021/5/920如下圖所示裝置，吸氣，并觀察現(xiàn)象。

2021/5/921思維遷移仿照前實(shí)驗(yàn)，提供如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置，我們能否利用它來(lái)測(cè)定氧氣體積呢？2021/5/922發(fā)散思維下面是某興趣小組設(shè)計(jì)的測(cè)定空氣中氧氣含量的另一種方案。（紅磷）2021/5/923實(shí)驗(yàn)步驟：1，連接儀器，檢查氣密性。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(kāi)止水夾，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究空氣中氧氣含量的測(cè)定2021/5/924【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】①紅磷燃燒發(fā)出黃色火焰，放出大量的熱，產(chǎn)生大量的白煙。②打開(kāi)彈簧夾后，水進(jìn)入集氣瓶約占瓶體積的1/5。磷+氧氣五氧化二磷點(diǎn)燃PO2P2O5文字表達(dá)式【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】氧氣約占空氣體積的1/5。2021/5/925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,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(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)止水夾?！舅伎肌?021/5/926原理利用某些物質(zhì)與氧氣反應(yīng)，從而使容器內(nèi)壓強(qiáng)變小，使水進(jìn)入容器，測(cè)定進(jìn)入的水的體積即為空氣中氧氣的體積。2021/5/927為什么要在集氣瓶里放少量的水？防止燃著的紅磷濺在集氣瓶上，將集氣瓶炸裂。讓P2O5溶于水中。為什么點(diǎn)燃的紅磷要立即伸入集氣瓶中？防止白煙污染空氣?！舅伎肌?021/5/928想想議議想一想下列反應(yīng)能用來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量嗎？B、鎂＋氧氣氧化鎂點(diǎn)燃A、石蠟＋氧氣水＋二氧化碳點(diǎn)燃提示：鎂＋氮?dú)恻c(diǎn)燃氮化鎂點(diǎn)燃C﹑硫+氧氣二氧化硫（氣態(tài)）D﹑鐵、鋁不能在空氣中燃燒2021/5/929對(duì)于“測(cè)定空氣中氧氣的含量”的反應(yīng)物的要求：產(chǎn)物不能為氣體，且只能與氧氣發(fā)生反應(yīng)思考：2021/5/930課后思考：你能通過(guò)實(shí)驗(yàn)或?qū)嵗C明空氣中有二氧化碳、水蒸氣嗎？2021/5/931二、空氣是一種重要的資源1、工業(yè)上分離液態(tài)空氣制取氣體：空氣降溫加壓蒸發(fā)2021/5/9322、氧氣的用途：（1）供給呼吸（2）支持燃燒曾經(jīng)叫“養(yǎng)氣”2021/5/9333、氮?dú)獾男再|(zhì)和用途無(wú)色、無(wú)味的氣體。難溶于水,熔、沸點(diǎn)低。密度：1.251g/L常溫下，化學(xué)性質(zhì)不活潑難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。但高溫下氮?dú)庖材芘c一些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)用途：物理性質(zhì):化學(xué)性質(zhì):化工原料食品充氣包裝冷凍劑保護(hù)氣制氮肥2021/5/9344、稀有氣體的性質(zhì)和用途（2）稀有氣體無(wú)色、無(wú)味，化學(xué)性質(zhì)很不活潑。（3）用途：保護(hù)氣、電光源激光技術(shù)、低溫麻醉（1）稀有氣體是氦氖氬氪氙等氣體的總稱2021/5/935

霓紅燈

氦氣和氬氣：電燈泡－防止鎢絲氧化稀有氣體-曾被稱為惰性氣體

氦氣：氣球