多组分的空气
空气分离技术
空气分离技术一、引言空气分离技术是一项重要的工业技术，它能将空气中的氧气、氮气、氩气等成分进行分离，以满足不同行业的需求。
本文将介绍空气分离技术的原理、应用领域以及发展前景。
二、空气分离技术的原理空气分离技术是基于空气中不同组分的物理特性进行分离的方法。
空气主要由氮气、氧气和少量的稀有气体组成，它们的分子量和沸点存在一定差异。
利用这些差异，可以通过吸附、压缩、冷却等方法将氮气、氧气等成分分离出来。
常用的空气分离技术包括压力摩擦吸附法、膜分离法和冷凝分离法等。
其中，压力摩擦吸附法是利用吸附剂对不同组分的选择性吸附来实现分离。
膜分离法则是通过不同气体在膜材料上的扩散速率差异实现分离。
而冷凝分离法则是通过气体的沸点差异，通过冷却使气体凝结成液体，再进行分离。
三、空气分离技术的应用领域空气分离技术在许多领域都有广泛的应用。
首先，空气分离技术是工业制氧的重要手段。
通过空气分离技术可以将空气中的氧气分离出来，广泛应用于冶金、化工、医药等行业。
其次，空气分离技术还可以用于生产氮气和稀有气体。
氮气广泛应用于食品保鲜、化工反应、电子制造等领域，而稀有气体如氩气则用于焊接、气体放电等工艺。
此外，空气分离技术还可以用于空分设备中的气体液化和制取。
四、空气分离技术的发展前景随着工业的发展和技术的进步，空气分离技术也在不断创新和发展。
目前，研究人员正在探索更高效、更节能的空气分离技术，以满足不同行业对氧气、氮气等气体的需求。
例如，一些新型的膜材料和吸附剂正在被开发，以提高分离效率和降低能耗。
此外，随着新能源的兴起，空气分离技术在氢能源领域也有广阔的应用前景。
空气中的氢气可以通过空气分离技术得到，从而推动氢能源的发展。
总结空气分离技术是一项重要的工业技术，它通过利用空气中不同组分的物理特性实现分离。
这项技术在工业制氧、氮气生产、稀有气体制取等领域有广泛应用，并且在不断创新和发展。
未来，随着技术的进步和需求的增长，空气分离技术将有更广阔的应用前景。
学习空气的组成：科学知识点
学习空气的组成：科学知识点空气是我们日常生活中必不可少的元素之一。
然而，你是否了解空气的组成以及其中的科学知识点呢？本文将为你详细介绍空气的组成和相关科学知识。
一、空气的组成空气由多种气体混合而成，其中主要成分是氮气（N2）和氧气（O2）。
根据统计数据，空气中氮气的含量约占78%，氧气的含量约占21%。
除了氮气和氧气之外，空气还包含少量的二氧化碳（CO2），氩气（Ar），氦气（He），甚至还有微量的氢气（H2），氯气（Cl2）等。
二、氮气（N2）氮气是空气中的主要成分，它在大气中广泛分布，并且对生态系统和地球的气候有着重要的影响。
氮气是一种无色、无味、不可燃、不支持燃烧的气体。
尽管氮气对人类生活没有直接的影响，但它在许多领域具有重要的应用，比如工业和农业生产中的各种化学反应。
三、氧气（O2）氧气是人类和其他动物生活所必需的气体。
它是一种无色、无味、不可燃的气体，可以支持燃烧。
氧气的主要作用是提供生命活动所需的氧气供应，维持呼吸、新陈代谢等正常生理功能。
此外，氧气还在工业生产和医药领域具有广泛的应用。
四、二氧化碳（CO2）二氧化碳是空气中的重要组分之一。
它是一种无色、无味、不可燃的气体，在自然界中广泛存在。
二氧化碳是植物光合作用的产物，同时也是动物呼吸过程的产物。
然而，过多的二氧化碳会导致地球温室效应的增强，从而引发全球气候变化的问题。
五、其他气体空气中还含有少量的其他气体，如氩气、氦气等。
氩气是一种无色、无味、无毒的气体，广泛应用于灯泡、气体保护焊接等领域。
氦气是一种无色、无味、不可燃的气体，具有较低的密度，因此常用于充气球和氦气飞艇等。
六、空气的重要性空气是维持地球生态平衡和支持生命存在的重要因素。
通过了解空气的组成和相关知识，我们可以更好地认识和利用空气资源。
同时，也能够意识到保护空气质量和环境的重要性，共同努力构建一个更加可持续发展的社会。
总之，学习空气的组成和相关科学知识点对于我们了解自然界和环境变化具有重要作用。
空气的气液相平衡
空气的气液相平衡（一）空气的组成空气是一种均匀的多组分混合气体，它的主要成分是氧、氮和氩，此外还含有微量的氢及氖、氦、氪、氙等稀有气体。
根据地区条件的不同，空气中含有不定量的二氧化碳、水蒸气以及乙炔等碳氢化合物，空气的组成及各成分的沸点示于第8章表8-2中。
（二）空气的二元系气液平衡1．气液平衡及氧、氩、氮饱和压力和温度的关系在气液平衡条件下，各相的状态参数保持不变，它们的温度、压力都分别相等，这时的温度称饱和温度，压力称饱和蒸气压力。
纯物质在一定的压力下对应着唯一的饱和温度，或在一定的温度下对应有唯一的饱和压力。
图9-1示出氧、氩、氮纯物质在气液平衡时，饱和压力与温度之间的关系。
图９－１由图知，氧、氩、氮在同一温度下具有不同的饱和蒸气压力，这是由于它们的分子结构和分子间的引力不同所致。
在同一温度下饱和蒸气压的大小，表明了液体气化的难易程度。
饱和蒸气压大的物质容易由液体变为蒸气，反之，饱和蒸气压小的物质不易由液体变为蒸气。
在相同的温度下，氮的饱和蒸气压高于氧的饱和蒸气压，而在相同的压力下，氮的饱和温度低于氧。
氩则介于氧、氮之间。
2．氧－氮二元系的气液平衡压力、温度、比焓与成分的关系氧－氮二元系气液平衡关系可用相平衡图表示。
相平衡图是按用实验方法求得的温度，压力，比焓及摩尔分数之间的关系绘制。
常用的几种平衡图如下：图9-2(1) 图如图9-2所示，图中的每组曲线是在等压下作出的，纵座标表示温度，横座标表示氧的摩尔系数（x及y），对应于每一个压力都有一组气液相平衡曲线（称鱼形曲线，曲线中的压力数值单位是105Pa）。
以任一组曲线为例，上面的一条线称冷凝等压线，它表示在给定的压力下，与液相平衡的气相组成与温度的关系，又称气相线；下面的一条线称沸腾等压线，它表示在给定压力下，与气相平衡的液相组成与温度的关系，又称液相线。
在气相线与液相线之间的区域称湿蒸气区。
曲线的两端点的纵座标分别表示纯氧和纯氮在该压力下的饱和温度。
空气中各组分质量分数_概述说明以及解释
空气中各组分质量分数概述说明以及解释1. 引言1.1 概述空气是地球上最重要的资源之一，它由多种气体组成。
这些气体包括氧气（O2）、二氧化碳（CO2）、氮气（N2）等。
空气中各组分的质量分数指的是每种气体在空气中所占的比例。
了解各组分质量分数对于研究空气污染、推动环境保护以及人类健康至关重要。
1.2 文章结构本文将从三个方面阐述空气中各组分质量分数的概念、说明和解释。
首先，我们将简要介绍空气的组成和各种重要气体的质量分数定义。
接着，我们将讨论影响各组分质量分数的因素，例如自然过程和人类活动对大气环境的影响。
随后，我们将详细说明几种主要成分，如氧气、二氧化碳和氮气的质量分数，并解释它们在大自然和人类活动中的作用。
其次，我们将探讨测定各组分质量分数的方法、大气采样技术以及数据处理与计算。
最后，我们将总结本文的主要观点，并展望未来在该领域需要进一步研究的方向。
1.3 目的本文旨在向读者提供关于空气中各组分质量分数的全面概述和解释。
通过对质量分数的认识，希望能够加深大家对空气污染问题的理解，并为环境保护和人类健康研究提供基础知识。
同时，本文将介绍测定各组分质量分数的方法，以便读者了解如何进行相关研究工作，并提供未来研究方向的建议。
2. 空气中各组分质量分数概述：2.1 空气组成空气是地球大气层中的混合气体，主要由氮气（N2）、氧气（O2）、二氧化碳（CO2）等组成。
此外，还包括微量的水蒸汽、臭氧、甲烷和其他稀有气体。
2.2 质量分数定义空气中各组分的质量分数是指该组分在空气中所占的质量与空气总质量之比。
通常用百分比表示，即含有该组分的百分比。
例如，如果某种组分在空气中的质量为m1克，而空气总质量为m总克，则该组分的质量分数可以计算为：(m1 / m总) ×100%。
2.3 影响因素空气中各组分的质量分数受多种因素影响。
其中最主要的因素是人类活动和自然过程引起的排放物和污染物排放。
工业生产、交通运输、能源消耗等活动会释放大量废弃物和污染物，导致大气中各组分的含量发生变化。
苏教版科学空气的组成
苏教版科学空气的组成
苏教版科学中关于空气的组成的知识点主要包括以下几个方面：
空气的成分：
氧气：约占空气体积的21%。
二氧化碳：约占空气体积的0.03%。
氮气：约占空气体积的78%。
稀有气体：约占空气体积的0.94%。
其他气体和杂质：约占空气体积的0.03%。
空气的重要性和作用：
维持生命：人类和其他动物呼吸需要氧气，植物生长也需要二氧化碳。
使火燃烧：氧气是燃烧的必要条件。
带走水蒸气：空气能够使水蒸气凝结成水滴，从而形成降雨，滋润大地。
实验活动：通过观察烧烛实验、呼吸实验、水蒸气实验等活动，了解空气的性质和作用。
空气的混合物：空气是由多种气体组成的混合物，其中氧气、氮气、二氧化碳等是主要的成分。
二氧化碳的性质：二氧化碳是一种无色、无味的气体，能够使澄清石灰水变浑浊，是一种温室气体。
证明空气中有水蒸气的方法：在杯子中放入冰块，盖上盖子，过
一段时间后，杯子外壁上会出现小水珠，这是因为空气中含有水蒸气。
以上是苏教版科学中关于空气的组成的主要知识点。
通过学习这些知识点，学生可以了解空气的基本组成和性质，以及空气在自然界和人类生活中的重要作用。
同时，通过实验活动和观察实验现象，学生可以培养观察、分析和实验操作能力，加深对科学知识的理解和掌握。
专题2单元1多组分的空气同步练习(二)-2021-2022学年九年级化学仁爱版上册
单元1多组分的空气（二）专题二空气和水2021~2022学年九年级化学同步练习（仁爱版）一．选择题（共13小题）1．若把江河湖泊水中溶解的气体收集起来，分析的结果是：氧气所占的体积大于21%，氮气所占的体积小于78%，对此应得出的结论正确的是（）A．只有空气中的氧气和氮气能溶解在天然水中B．溶解在天然水中氧气和氮气与空气中的氧气和氮气的百分含量相同C．天然水中溶解的氧气极少，所以在湖泊中养鱼要采取增氧措施D．在相同条件下，氧气比氮气在水中的溶解度大一些2．人类生存离不开空气，下列说法错误的是（）A．空气是一种宝贵的资源B．空气中体积分数最大的是氮气C．空气中氧气的质量分数为21%D．空气中的稀有气体可制作多种用途的电光源3．暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。
小涛同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为45mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。
下列说法错误的是（）A．实验前必须检查装置的气密性B．通过本次实验数据测得空气中氧气的体积分数为18%C．若实验测得空气中氧气体积分数偏低，可能是暖宝宝贴的使用数量不足D．必须等温度计的读数恢复至实验前的温度后才能记录量筒内剩余水的体积4．汽车安全气囊内的物质能在碰撞后10秒内迅速反应，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是（）A．氮气B．氧气C．稀有气体D．二氧化碳5．空气中稀有气体的体积分数为（）A．0.03%B．0.94%C．21%D．78%6．某同学利用图甲所示装置测定空气中氧气的含量，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。
则下列分析合理的是（）A．t1时刻后的一段时间能观察到白磷燃烧产生大量白色烟雾B．从瓶内气压达到最高点直至t2时刻，瓶内温度始终保持不变C．根据t2时刻瓶内的气压值，可以计算出氧气占空气体积的百分比D．t3时刻后的一段时间内瓶内气压又显著增加，其原因是温度又升高了7．如图所示装置可用于测定空气中氧气的含量。
专题二 单元一 多组分的空气
气瓶中；又因为氧气约占空气体积的1/5，
所以水进入集气瓶内空气体积的1/5。
想一想
5、实验中剩余气体有什么性质？ 难溶于水、 不能燃烧也不支持燃烧。
想一想
(1) 在实验中，为什么气体减少的体积小 于1/5？可能的原因有哪些?
①装置漏气； ②红磷量不足； ③装置未冷却至室温就打开弹簧夹；
④导管内事先未注满水
⑵根据实验失败的原因探究实验成功的关键
实验成功的关键
1、装置气密性良好 2、红磷过量 3、导管内事先注满水 4、冷却至室温后再打开弹簧夹
巩固练习
红磷在空气中燃烧的现象?
红磷燃烧发光，放热， 产生大量的白烟。
拉瓦锡 ＿＿＿＿＿＿通过实验得出： 空气是由氧气和氮气组成的， 1/5 氧气约占空气体积的＿＿， 4/5 氮气约占＿＿＿。
③点燃的红磷要立即伸入集气瓶中。 ④装置充分冷却后打开弹簧夹。
一、红磷燃烧实验
1、现象：
红磷燃烧，发光放热， 产生大量的白烟。 2、文字表达式 红磷+氧气
P O2
点燃
五氧化二磷
P2O5
想一想
1、水的作用？
吸热降温减压防止气体受热膨胀弹开胶塞 2、弹簧夹的作用？ 防止气体受热膨胀从导管口逸出 3、燃烧匙内放过量红磷的目的是什么？ 充分消耗集气瓶内的氧气
打开弹簧夹后，集气瓶内水面 上升，瓶内增加的水的体积约 1/5 占瓶内原空气体积的＿＿＿， 这说明氧气约占空气总体积 1/5 的＿＿
（2010四川甘孜10）用燃烧法除去密 闭容器中空气成分里的氧气， 应选择下列物质中的 （ B ） A.细铁丝 B.红磷 C.硫粉 D.木炭
下图所示装置可用于测定空气中氧气的含量， 实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。 下列说法中，不正确的是（ ） C
空气的成分和大气层
空气的成分和大气层空气是地球上生命得以存在的重要基础，它由各种气体、微粒和水蒸气组成。
而地球的大气层则起到保护、调节和维持生命平衡的关键作用。
本文将介绍空气的成分以及地球的大气层结构。
一、空气的成分空气主要由氮气、氧气、水蒸气、氩气和二氧化碳等气体组成。
其中氮气占空气的体积比例最大，约占78%；氧气的比例约为21%；水蒸气是指空气中悬浮的水分子，其含量会因地区、季节和气温变化而有所不同；氩气约占空气的0.93%；二氧化碳的含量非常稀少，只占空气的0.04%左右。
除了上述气体成分外，空气中还存在微量的氖气、甲烷、氧化亚氮等气体，它们的含量非常稀薄。
此外，空气中还有一些悬浮的灰尘、颗粒物和污染物。
空气的成分丰富多样，其中氮气和氧气是最主要的组成部分。
氮气对生物生长和代谢起到重要作用，而氧气是生物进行呼吸的必需气体。
水蒸气则影响着天气和气候，是水循环的重要组成部分。
氩气和二氧化碳的含量虽然较少，但它们对维持地球气候平衡和温室效应有着重要影响。
二、大气层的结构地球的大气层可以分为四个主要部分：对流层、平流层、中间层和辐射层。
1. 对流层：对流层是最接近地球表面的一层，也是气象现象活跃的区域。
它的高度约为0-16公里，在这一层内，温度随着海拔高度的增加而递减，平均每升高1公里温度降低约6.5摄氏度。
对流层中的水蒸气、氧气和其他气体参与着天气的形成和变化。
2. 平流层：平流层位于对流层之上，高度大约为16-50公里。
这一层中的温度随着海拔的增加而逐渐增加，直到达到一个较高的温度。
在平流层中，气流基本上只是水平流动，不参与对流。
3. 中间层：中间层位于平流层之上，高度约50-85公里。
这一层的特点是气温再次开始下降，而气压也越来越小。
4. 辐射层：辐射层是地球大气层的最外层，高度约85公里以上。
这一层的特点是极端稀薄，几乎没有气体存在，而且存在辐射带和电离层。
地球的大气层结构复杂多样，每个层次都有着不同的特点和功能。
《多组分的空气》 知识清单
《多组分的空气》知识清单一、空气的组成成分我们生活在地球的大气层中，而包围着我们的空气是一种多组分的混合物。
通常情况下，干燥的空气主要由以下几种气体组成：氮气（N₂）：它在空气中的体积分数约占 78%，是空气中含量最多的气体。
氮气的化学性质相对稳定，一般不易与其他物质发生反应。
在许多工业过程中，氮气被广泛应用，例如食品包装中的保鲜、化工生产中的保护气体等。
氧气（O₂）：体积分数约为 21%。
氧气对于绝大多数生物来说至关重要，它是呼吸作用所必需的气体，支持着生物的生命活动。
同时，氧气也是许多燃烧和氧化反应的参与者。
氩气（Ar）：含量约为 0934%。
氩气是一种惰性气体，在一般条件下不与其他物质发生化学反应。
二氧化碳（CO₂）：约占 004%。
虽然其含量相对较少，但二氧化碳对地球的气候和生态系统有着重要的影响。
植物通过光合作用吸收二氧化碳，同时，人类活动如燃烧化石燃料等会增加大气中二氧化碳的浓度，导致温室效应等环境问题。
此外，空气中还含有少量的其他气体，如氖气（Ne）、氦气（He）、甲烷（CH₄）、氪气（Kr）、氙气（Xe）、一氧化二氮（N₂O）、臭氧（O₃）等，虽然它们的含量极低，但在特定的环境和条件下也可能发挥重要的作用。
二、空气中各组分的性质1、氮气氮气是一种无色、无味、无臭的气体。
由于其分子中存在很强的氮氮三键，使得氮气的化学性质很不活泼。
但在高温、高压和有催化剂存在的条件下，氮气可以和氢气反应生成氨气。
2、氧气氧气是一种无色、无味、助燃的气体。
它具有较强的氧化性，能与许多物质发生氧化反应。
例如，铁在空气中生锈、物质的燃烧等都是氧气参与的氧化过程。
3、氩气氩气是一种惰性气体，其原子最外层具有 8 个电子的稳定结构，因此化学性质极不活泼。
4、二氧化碳二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大。
它能溶于水，生成碳酸。
在一定条件下，二氧化碳会变成固体，即干冰，干冰升华时会吸收大量的热，可用于人工降雨和制冷。
57种空气组分
57种空气组分空气是地球上最基本的物质之一，由许多不同种类的气体和微粒组成。
根据组分的不同，空气可以被分为57种组分，每一种组分都扮演着重要的角色。
下面将为您介绍这些空气组分，让我们一起来了解一下吧！首先，最主要的空气组分是氮气。
氮气占据了空气的约78%，是空气中含量最多的气体，它提供了我们呼吸所需的氧气的稳定平衡。
其次，氧气是空气中的第二大组分，约占21%。
我们每天都需要氧气来维持生命活动，包括呼吸和燃烧等过程。
没有氧气，我们无法生存。
另外，二氧化碳是空气中的重要组分之一，占据了大约0.04%。
它在光合作用中发挥着关键的作用，为植物提供所需的基本原料，并维持地球的温度平衡。
除了这些主要组分外，空气中还含有一系列稀有气体。
其中，氦气占据了0.00052%，它是地球上第二轻的元素，也是气球浮起来的原因之一。
氩气和其他稀有气体也在空气中以微小的比例存在，虽然它们数量很少，但在一些高科技产业中有重要的应用。
此外，空气中还存在着水蒸气，尤其是在潮湿的环境中。
水蒸气是水从液态转变为气态的形式，它可以通过冷凝变为云雾和降水。
水蒸气的变化是天气变化的重要因素之一，它对我们预测天气、农业和水资源管理等方面具有重要意义。
然而，除了气体组分外，空气中还存在一些微小的颗粒物质，如灰尘、烟雾、花粉等。
这些微粒对我们的健康和环境产生影响，容易导致呼吸道疾病和空气污染问题。
总的来说，空气是我们生活不可或缺的一部分，它由多种气体和微粒组成。
了解这些空气组分对于我们保护环境、改善空气质量至关重要。
我们应该努力减少空气污染源的排放，保持空气的清新和健康，为未来的子孙留下一个美丽的家园。
《多组分的空气》 导学案
《多组分的空气》导学案一、学习目标1、了解空气的主要成分以及各成分的体积分数。
2、认识纯净物和混合物的概念，并能区分常见的纯净物和混合物。
3、了解空气中各成分的主要用途。
4、初步了解空气污染的危害及防治措施。
二、学习重难点1、重点（1）空气的组成成分及各成分的体积分数。
（2）纯净物和混合物的概念及区分。
2、难点通过实验探究空气中氧气的含量。
三、知识梳理（一）空气的组成1、空气是一种混合物，它主要由氮气（N₂）、氧气（O₂）、稀有气体（氦气 He、氖气 Ne、氩气 Ar 等）、二氧化碳（CO₂）以及其他气体和杂质组成。
2、氮气约占空气体积的 78%，氧气约占 21%，稀有气体约占094%，二氧化碳约占 003%，其他气体和杂质约占 003%。
（二）纯净物和混合物1、纯净物：由一种物质组成，有固定的组成和性质。
例如氧气（O₂）、氮气（N₂）、二氧化碳（CO₂）等。
2、混合物：由两种或两种以上的物质混合而成，没有固定的组成和性质。
例如空气、矿泉水、合金等。
（三）空气中各成分的用途1、氧气（1）供给呼吸，如医疗急救、登山、潜水等。
（2）支持燃烧，用于炼钢、气焊、化工生产等。
2、氮气（1）用作保护气，如灯泡中充氮气以延长使用寿命、食品包装中充氮气以防腐。
（2）制硝酸和氮肥。
（3）液氮用于医疗冷冻麻醉、超导材料等。
3、稀有气体（1）用作保护气，如焊接金属时用稀有气体隔绝空气。
（2）用于电光源，如霓虹灯、航标灯等。
（3）氦气可用于填充气球。
（四）空气的污染与防治1、空气污染物（1）有害气体：二氧化硫（SO₂）、一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO₂）等。
（2）烟尘：可吸入颗粒物（如 PM25、PM10）等。
2、空气污染的危害（1）损害人体健康，引发呼吸道疾病、心血管疾病等。
（2）影响农作物生长。
（3）破坏生态平衡，如酸雨的形成会对森林、土壤等造成破坏。
3、防治措施（1）加强大气质量监测。
（2）使用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。
多组分可燃气体混合物爆炸极限的计算
多组分可燃气体混合物爆炸极限的计算一、多组分可燃气体混合物爆炸极限的概念在工业生产和日常生活中，可燃气体的使用是非常常见的。
然而，当可燃气体与空气混合在一定的比例范围内时，就会形成可燃混合物。
当这些混合物遭受热源或火焰时，就可能发生爆炸。
了解可燃气体混合物的爆炸极限是非常重要的，这有助于预防火灾和爆炸事故的发生。
爆炸极限是指可燃气体混合物的最小和最大浓度范围，在这个范围内混合物会发生燃烧或爆炸。
计算多组分可燃气体混合物的爆炸极限是非常重要的。
二、多组分可燃气体混合物爆炸极限的计算方法1. 利用Le Chatelier定律进行计算Le Chatelier定律是用来描述化学平衡条件下当外界条件发生变化时，系统会偏离平衡态的方向。
当涉及到可燃气体混合物的爆炸极限计算时，Le Chatelier定律可以用来计算混合物的最小和最大浓度。
通过改变混合物中各组分的浓度，可以计算出可燃气体混合物的爆炸极限范围。
2. 利用燃烧热值进行计算燃烧热值是指单位质量燃料完全燃烧时放出的热量。
通过叠加各组分的燃烧热值，可以得到混合物的总燃烧热值。
然后通过计算混合物在不同浓度下的热值，可以确定混合物的爆炸极限范围。
3. 利用爆炸极限公式进行计算爆炸极限通常通过爆炸极限公式进行计算，而对于多组分可燃气体混合物，可以采用扩展的Le Chatelier公式或其他相应的公式进行计算。
通过测定各组分在混合物中的体积比例、燃烧特性等参数，可以得到混合物的爆炸极限范围。
三、多组分可燃气体混合物爆炸极限的影响因素在计算多组分可燃气体混合物的爆炸极限时，有一些因素需要考虑：1. 各组分的浓度：不同组分的浓度对混合物的爆炸极限有很大影响。
2. 温度和压力：温度和压力的变化会影响混合物的爆炸极限范围。
3. 反应速率：混合物反应速率的快慢也会影响爆炸极限的计算。
四、对多组分可燃气体混合物爆炸极限计算的个人观点和理解在进行多组分可燃气体混合物爆炸极限计算时，我认为需要充分考虑混合物中各组分的性质和浓度，以及温度、压力等环境因素的影响。
《空气中氧气含量的测定》教学设计
单元1 多组分的空气第1课时教学内容：空气中氧气含量的测定 教学目标：知识与能力1、掌握燃烧除氧法测定空气中氧气的含量的原理及实验步骤。
2、了解燃烧除氧法测定空气中氧气的含量的药品选择及误差分析。
3、培养学生设计并操作简单实验的技能。
4、培养学生的探究能力。
过程与方法1、初步学习科学实验的方法，观察、记录、分析实验现象；2、学习运用实验、资料和生活获取有用信息；3、运用分析、对比、归纳等方法整理信息。
情感、态度与价值观1、树立学生实事求是的科学态度。
2、培养学生开拓创新的精神。
3、树立学生热爱自然并为社会进步而学习化学的志向。
教学重点：1、实验原理及操作步骤2、药品选择及误差分析教学难点:1、药品选择及误差分析2、改进装置的原理及优点教具准备1、 教师用具 （1）多媒体（2）集气瓶、带导管橡皮塞、烧杯、弹簧夹、红磷、火柴、酒精灯、燃烧匙、药匙 2、学生用具(9组)集气瓶、带导管橡皮塞、烧杯、弹簧夹、红磷、火柴、酒精灯、燃烧匙、药匙教学设计1、 导入新课：利用问题“如何用实验的方法证明空气客观存在”的方式引出本节课的研究方法和对象，通过舍勒、普利斯特里、拉瓦锡等化学家的介绍进一步引出本节课的课题。
二、燃烧除氧法测定空气中氧气的含量： 实验药品： 红磷（P ）红色固体实验仪器： 集气瓶、带导管橡皮塞、烧杯、弹簧夹、红磷、火柴、酒精灯、燃烧匙、药匙 实验装置：实验原理：红磷燃烧，消耗了氧气，生成物为固体，使集气瓶中的内压减小，外界大气压将水压入瓶中，进入集气瓶中水的体积即为空气中氧气的体积。
文字表达式: 磷 + 氧气五氧化二磷 （红色固体） (白色固体)反 应 式: P + O 22O 5 实验步骤：① 检查装置的气密性。
② 向集气瓶中注入极少量的水。
③ 向导气管中注满水，并用弹簧夹夹紧橡皮管。
④ 向燃烧匙中加入稍过量的红磷，并用酒精灯点燃。
⑤ 迅速将燃烧匙伸集气瓶中，并盖好橡皮塞。
⑥ 待红磷熄灭后，轻轻摇动集气瓶，使之迅速冷却。
空气的组成及各组分的性质、用途
空气的组成成分
1、上述实验结束后集气瓶内气体还有哪些成分？
成分
氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他
含量(体积分数) _7_8_%_ _2_1_%_ 0.94% 0.03% 0.03%
纯净物和混合物
物质按组成成分的多少如何划分？ 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质。
纯净物：只由一种物质组成的物质。
二、空气是一种宝贵的资源
空气中各成分有什么性质和用途呢？
成分
氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他
含量(体积分数) _7_8_%_ __2_1_% 0.94% 0.03% 0.03%
1.氧气 （1）供给呼吸，可用于医疗、潜水、登山、航空等； （2）支持燃烧，可用于气焊、炼钢、宇航等；
二、空气是一种宝贵的资源
纯净物
混合物
特性
有固定的组成和性质， 没有固定的组成和性质，
如熔点、沸点等
各物质都保持各自的性质
表示方法 可用化学符号表示 不能用化学符号表示
举例 联系
氧气(O2)、硫（S）、 一氧化碳（CO）、冰
水混合物（H2O）等 混合物 分离、提纯 混合
纯净的空气、稀有气体、 海水、糖水等
纯净物
课堂检测
1.夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，饮料外壁会潮湿，说
2.氮气 （1）物理性质：没有颜色，没有气味的气体，在标准状况下
密度比空气略小，难溶于水。 （2）化学性质：不活泼，一般情况下它不支持燃烧也不供给呼吸。
（3）用途： ①用氮气做灯泡（经久耐用）或食品包装（延长食品的保质期）的填充 气； ②液态氮气用于医疗手术（冷冻细胞，杀伤细胞，防止癌细胞扩散）； ③用氮气制氮肥（人工固氮，工业制氨气）
空气相对分子量
空气相对分子量1. 简介空气相对分子量是指空气中各种气体组分的平均相对分子质量。
空气是地球上生物生存所必需的物质之一，它由多种气体组成，包括氮气、氧气、二氧化碳等。
这些不同的气体在空气中所占的比例以及它们的分子质量决定了空气相对分子量。
2. 空气中主要成分及其相对分子质量空气主要由以下几种成分组成：2.1 氮气（N₂）•化学式：N₂•相对原子质量：28•比例：约占空气回流的78%2.2 氧气（O₂）•化学式：O₂•相对原子质量：32•比例：约占空气回流的21%2.3 氩（Ar）•化学式：Ar•相对原子质量：40•比例：约占空气回流的0.93%2.4 二氧化碳（CO₂）•化学式：CO₂•相对分子质量：44•比例：约占空气回流的0.04%2.5 水蒸气（H₂O）•化学式：H₂O•相对分子质量：18•比例：根据湿度不同而变化，通常约占空气回流的0.25% - 3%3. 计算空气相对分子量计算空气相对分子量可以使用下面的公式：相对分子质量 = (成分1的相对原子质量× 成分1的比例) + (成分2的相对原子质量× 成分2的比例) + ...以标准大气压下计算空气相对分子量为例，假设只考虑上述提到的主要成分，可以得到如下计算方式：(28 × 0.78) + (32 × 0.21) + (40 × 0.93) + (44 × 0.04) = 空气相对分子质量通过计算可得，标准大气压下空气相对分子质量约为28.96。
这意味着在标准大气压下，空气中平均每个粒子相当于质量为28.96个单位。
4. 空气相对密度除了空气相对分子量，还有一个相关概念是空气相对密度。
空气相对密度是指某种气体相对于空气的密度比值。
以空气为基准，空气的相对密度定义为1。
计算空气相对密度可以使用下面的公式：相对密度 = 气体的密度 / 空气的密度由于不同成分的气体在不同温度和压力下具有不同的密度，所以计算时需要考虑这些因素。
关于空气的性质
关于空气的性质空气及其组成气体的性质1空气空气是一种多组分混合气体，其主要组分是氧、氮、氩、二氧化碳，还有微量的稀有气体（氖、氦、氪、氙）、甲烷及其它碳氢化合物、氢、臭氧等。
此外，空气中还有量少而不定的水蒸气及灰尘等。
在地球表面，干燥空气的组成列于表7－2中。
若不考虑水蒸气、二氧化碳和各种碳氢化合物，则地面至100km高度的空气平均组成保持恒定值。
在25km高空臭氧的含量有所增加。
在更高的高空，空气的组成随高度而变，且明显地同每天的时间及太阳活动有关。
常温下的空气是无色无味的气体，液态空气则是一种易流动的浅黄色液体。
一般当空气被液化时二氧化碳已经清除掉，因而液态空气的组成是20.95%氧，78.12%氮和0.93％氩，其它组分含量甚微，可以略而不计。
空气作为混合气体，在定压下冷凝时温度连续降低，如在标准大气压（101.3KPa）下，空气于81.7K（露点）开始冷凝，温度降低到78.9K （泡点）时全部转变为饱和液体。
这是由于高沸点组分（氧、氩）开始冷凝较多，而低沸点组分（氧）到过程终了才较多地冷凝。
表7－1常用低温工质的基本性质表7－2干燥空气的组成液态空气作为混合液，在定压蒸发时蒸发温度也是连续变化的。
随着蒸发过程的进行，因低沸点组分氮较多地蒸发，混合液组成发生变化，致使液体的高组分氧含量相应地增加，所以沸点也就相应提高。
液态空气具有较低的沸点和凝固温度（约为60.15K），可以用作冷却剂。
通过减压（抽真空）的方法，还可以将其沸点温度降低到65K左右。
但是这种操作是危险的，因为蒸发会使剩余液体中氧的浓度增加，在减压用的真空泵里引起爆炸。
2.氮和氧氮是一种无色无味的气体，比空气稍轻，难溶于水。
因氮的化学性质不活泼，在通常情况下很难与其它元素直接化合，故可用作保护气体；但在高温下，氮能够同氢、氧及某些金属发生化学反应。
氮无毒，又不能磁化，其沸点比空气低，所以液氮是低温研究中最常用的安全冷却剂，但需当心窒息。
大气中气体组分
大气中气体组分大气是地球表面周围的气体层，由多种气体组成。
这些气体组分在大气中的含量和分布对地球的气候和生命起着重要的影响。
本文将围绕大气中的气体组分展开讨论。
一、氮气(N2)氮气是大气中含量最多的气体，占据了约78%的体积。
它是一种稳定的分子气体，对大气压力的维持起着重要作用。
氮气在大气中的存在对维持地球的生态平衡和保护生物多样性起着重要作用。
二、氧气(O2)氧气是大气中的第二主要气体，占据了约21%的体积。
氧气是生命存在的必需气体，动物和人类通过呼吸吸入氧气，进行新陈代谢和产生能量。
氧气还参与大气中的化学反应，例如与氮气反应生成臭氧(O3)来吸收紫外线。
三、二氧化碳(CO2)二氧化碳是大气中的重要温室气体之一。
它的含量虽然只占大气体积的0.04%，但对地球的气候变化有重要影响。
二氧化碳的增加会导致地球表面温度升高，引发全球变暖的问题。
人类活动的增加使得二氧化碳排放量不断增加，加剧了全球变暖的趋势。
四、氩气(Ar)氩气是大气中的第三主要气体，占据了约0.93%的体积。
氩气是一种惰性气体，对大气中的化学反应影响较小。
它主要通过空气的冷却和液化过程中得以分离和利用。
五、甲烷(CH4)甲烷是一种温室气体，大气中的含量虽然较低，但它的温室效应比二氧化碳高20倍以上。
甲烷主要来自于天然气的开采和利用、生物发酵过程以及人类活动等。
甲烷的增加加剧了全球变暖的趋势，并对大气中的臭氧层破坏产生影响。
六、氧化亚氮(N2O)氧化亚氮是一种温室气体，其温室效应比二氧化碳高300倍。
氧化亚氮主要来自于农业活动、工业过程和燃烧等。
它的增加也会加剧全球变暖的趋势，并对大气中的臭氧层破坏产生影响。
七、臭氧(O3)臭氧是大气中的一种重要气体，它主要分布在平流层和对流层中。
臭氧层在平流层中起到保护地球免受紫外线辐射损害的作用。
然而，人类活动引起的大气污染和温室气体的排放导致臭氧层破坏，增加了紫外线的穿透，对生物和生态系统产生危害。
《单元1 多组分的空气》教学设计(吉林省省级优课)
空气（第一课时）一、教学目标1.通过了解空气成分探究的化学史，感受科学家们追求真理，不断探索的精神。
2.通过了解科学家进行实验的科学史料以及小组实验，初步学习科学实验的方法，进行观察和记录，并初步学习分析实验现象。
3.通过具体物质的组成分析，初步认识纯净物和混合物的概念。
4.通过实验了解空气成分的主要成分及其含量。
二、教学重点了解空气的成分及氧气含量的测定。
三、教学难点空气中氧气含量的测定实验。
四、教学过程【魔术导入】魔术表演：将一团纸塞到集气瓶的底部，然后将集气瓶口朝下压入盛水的大烧杯中，让水浸没集气瓶，猜猜看，这团纸湿没湿？为什么没湿？【提问】关于空气，你都有哪些了解？【学生】空气是无色无味气体，有氮气、氧气、二氧化碳等。
【教师】看来同学们已经了解了很多，但是你们知道吗，大家现在随口说出的这些关于空气的成分，科学家们却经历了上百年的时间才研究出来。
本节课就让我们沿着历史上空气成分探究的足迹，共同走进空气的学习。
【板书】课题一空气（第1课时）【投影】亚里士多德和四元素说。
【教师】在距今两千多年的古希腊时期，著名的哲学家亚里士多德（公元前384-322）提出，世界万物都是由土火水气四种元素组成的，也就是他认为空气是一种元素组成的。
这种思想影响了西方国家长达2000年左右。
【投影】梅猷及其研究空气的实验。
【教师】直到1674年，这种思想才有所动摇。
英国化学家约翰·梅猷做了这样的两个实验。
【学生阅读】科学史料。
【提问】如果你是约翰·梅猷，你能得到哪些结论？【学生】空气能支持燃烧，能供给呼吸等。
【板书】在黑板上粘上石蜡燃烧的文字表达式。
【分组实验1】历史重现——模仿梅猷的蜡烛实验。
学生实验现象并记录，分析。
【提问】我们做了和梅猷相同的实验，你看到了什么现象？水面为什么上升？【学生】燃烧或呼吸消耗了气体，气体减少，压强变小。
【教师】下面我们继续来感受大气压强的奇妙。
【分组实验2】利用教师自制的装置1进行实验。
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多组分的空气
【学习目标】
1.知道空气的组成以及干燥空气中各组分的体积百分数。
2.了解氮气和稀有气体在日常生活和生产中的应用。
3.能够解释“探究空气成分”实验的设计原理和实验现象，初步了解科学探究的一般过程。
4.进一步增强学习化学的好奇心和探究欲望，增强防治大气污染的意识。
【教学重点】空气成分的探究和干燥空气中各组分的体积百分数。
【教学难点】探究空气成分实验现象的分析。
【教学手段】实验为主，多媒体为辅
【教学课时】1课时
【教学用具】广口瓶、带导管橡皮塞、烧杯、弹簧夹、红磷、木炭、铁丝、火柴、酒精灯、燃烧匙、镊子、药匙、品红、蒸馏水、放大镜、吸耳球
【教学流程】创设情景，激发兴趣→提出问题→实验探究→得出结论，课堂巩固
教学过程
教学流程教师活动学生活动设计意图
创设情景，激发兴趣[来源:中.考.资.源.网] 我们这节课学习空气。
空气大家并不陌生，我们就生活在空气里。
空气是由多种成分组成的，请大家猜想一下，空气是由什么成分组成的呢？教师就学生的回答引
导大家评价。
［板书］单元1多组分的空气
一、空气的成分
1.空气中氧气含量的探究
引导学生看课本第二自然段，明白空气的组成成分。
先介绍体积百分数概念，引导学生讨论理解。
学生分组讨论，教师让各小组代表发言。
学生答：空气里有氧气，供我们呼吸；空气里有二氧化碳，供植物进行光合作用……
看课本，理解记忆空气的组成成分。
引导讨论得出各组分的体积百分数的概念。
让学生理解：教师所说的比例指某气体占空气体积的百分数，是体积比。
让学生明白这节课学什么，同时通过讨论激发学生的兴趣。
提出问题，熟悉实验装置，认识实验原理。
［提出问题］空气由多种成分组成，那么各种成分占多大比例呢？这个问题科学家已经搞清楚了，就是刚才看到的课本上的描述。
现在我们沿着科学家的思路，以探究氧气所占比例为例来学习。
引导学生阅读课本图3-1，逐一分析实验装置，理解实验原理。
首先讨论装置，明确集气瓶底加入少量水的目的，以及集气瓶上划分刻度的目的；其次提出问题：怎样检验此装置气密性？最后引导学生分析实验原理。
让学生明白空气各组分是经过前人的科学探究得出的，学习化学也应当采取探究的态度。
［学生讨论］明白瓶底加水是防止瓶子炸裂，划分刻度是为验证氧气
体积；先将导管放入水中，双手紧握广口瓶，观察到水里有气泡产生或导管中水柱移动，取出水中导管时，导管内有一段水柱。
说明气密性好，可以用来做实验；原理是：瓶内压强大，产生气泡。
瓶内压强小于大气压，水沿导管进入瓶内——理解实验原理。
问题由教师提出，但要引起学生共鸣，让学生意识到发现问题的重要性并能比较清楚地表述所发现的问题。
探究是逐步展开的，为教师指导下的定向探究。
达成学习目标1。
实验探究[来源教师播放演示实验录像。
学生利用桌面上的仪器和药品，模仿录像片的操作进行分组实验。
烧杯中水用品红染红，利于观察水的流动和读刻度，实验前先用吸耳球将水充满导管。
学生看录像片，观察记录，明确实验步骤和操作要点。
连接装置并检查装置气密性，用药匙取足量红磷于燃烧匙内（满匙）在酒精灯火焰上加热至燃烧，迅速伸入集气瓶内（瓶底预先放入适量水），塞紧橡皮塞，观察红磷燃烧现象。
待红磷熄灭，冷却后打开弹簧夹，观察集气瓶中水位变化。
先观察后动手，让学生逐步进入实验状态。
达成目标3。
培养学生的观察能力、分析能力和科学探究能力，进行辩证的唯物主义教育。
[来源:学#科#网]
达成学习目标3。
打开弹簧夹前，你观察到什么现象？并写出有关化学反应的文字表达式。
发出黄色火焰，放出热量，产生大量的白烟。
点燃
磷+氧气五氧化二磷
冷却后打开弹簧夹，你观察到什么现象？根据现象你能分析出哪些结论？
［板书］空气成分（按体积计）氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他气体占0.03%。
现象：
1.水进入集气瓶、水量约占空瓶总体积的1/5。
说明：空气中能支持红磷燃烧的氧气约占空气总体积的1/5。
2.剩余气体约占4/5（主要是氮气）。
同时还能说明燃烧后剩余气体（主要是氮气）的物理性质：无色、无味气体，难溶于水。
化学性质是：氮气不支持燃烧，氮气与水不反应，不供给呼吸，氮气与红磷在点燃条件下不反应。
总之，N2化学性质稳定。
为后面学习氮气的用途奠定基础。
重温物质性质很大程度上决定着物质的用途。
达成学习目标3。
课堂练习投影课堂练习题（题目附后）。
学生练习，鼓励相互讨论，可以商量着做。
当堂巩固所学知识，提高课堂效率。
指导自学上面我们探究出氧气的体积百分数，科学家的探究历程让我们感动，我们应发扬科学探究精神，学会自学。
下面请大家自学课本，了解氮气和稀有气体在日常生活和生产中的应用，大家有没有信心自学？
阅读课本最后一个自然段，并结合图片，找出氮气的主要用途。
［板书］二、氮气用途
1.保护气
2.用于制硝酸和氮肥
3.液态氮用作冷冻剂
工业上将液氮装在黑色钢瓶中学生回答：有。
学生产生共鸣，明白学习是自己的事，应学会主动学习。
根据氮气在通常状况下化学性质稳定，氮气用途主要有以下方面：1.保护气
例：充入灯泡，延长灯泡使用寿命，焊接金属时用作保护气，用于保藏粮食和食品
2.以氮气为原料制硝酸和氮肥
3.用液态氮作冷冻剂
例：医疗和超导冷却
激励自学热情，在指导和讨论中达成学习目标2。
请同学们阅读课本第一段文字，并结合图片，找出稀有气体的主要用途。
1.稀有气体，又叫惰性气体的原因，稀有气体成员主要有哪些？
［板书］三、稀有气体
1.稀有气体又叫惰性气体，通常情况下化学性质比较稳定。
稀有气体是一类气体，而不是一种气体。
2.用途：
①用作保护气
②在灯泡中充稀有气体制成不同用途的灯
③用作冷冻剂
④用作麻醉剂
原因是：在通常情况下不跟其他物质发生化学反应。
稀有气体是一类物质，不是一种物质，成员主要是：氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn等
用途：1.保护气
例：焊接金属的保护气
2.制不同用途的灯泡
例：在灯泡中充入不同的稀有气体，通电时发出不同颜色灯光、制成航标灯、强照明灯、闪光灯、霓虹灯等
灯光内充入不同的稀有气体和涂上荧光粉灯光颜色
氖气红色
氖气
灯管壁上涂蓝色荧光粉粉红色
氖气
灯管壁上涂绿色荧光粉桔红色
氩气、水银
灯管壁上涂蓝色荧光粉鲜亮色
氩气、水银
灯管壁上涂绿色荧光粉绿色
3.氦、氖等可用于激光技术
4.氦可用于填充升空气球以及作超导体的冷冻剂
5.氙气可用于医疗麻醉等
为培养学生的创新意识和创造性精神。
达成学习目标2。
请同学们阅读“拓宽视野”，你得到的启示是什么？
［板书］四、氨的发现启示是：学习化学的重要途径是实验，要以科学的态度、对实验现象观察记录和分析、发现和验证化学原理
师生共同探究：在氧气体积分数的实验中，若打开弹簧夹，进入集气瓶内水量只有空瓶总体积的1/6，试分析造成此现象的原因（最少三条）。
对学生思考后的发言给予及时评价和帮助。
学会反向思维，巩固所学的重点。
【板书设计】
单元1 多组分的空气
一、空气的成分
1.空气中氧气含量的探究
2.空气成分（按体积计）氮气占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，
二氧化碳占0.03%，其他气体和杂质占0.03%。
二、氮气用途
1.保护气
2.用于制硝酸和氮肥
3.液态氮用作冷冻剂
工业上将液氮装在黑色钢瓶中
三、稀有气体
1.稀有气体又叫惰性气体，通常情况下化学性质比较稳定。
稀有气体是一类气体，而不是一种气体。
2.用途：
①用作保护气
②在灯泡中充稀有气体制成不同用途的灯
③用作冷冻剂
④用作麻醉剂
四、氩的发现。