2-1空气的成分概论
2.1《空气的成分》课件
可能没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空 气受热逸出。
2、在实验中如果插入燃烧匙太慢,塞紧瓶塞之前, 瓶内部分空气受热逸出。 (2)没夹紧弹簧夹,红磷燃烧时集气瓶 内部分空气受热从导管逸出。
二、空气的组成(体积分数)
氮气 78%
一、测定空气中氧气的含量(实验2-1)
方法:利用红磷在一装满空气的密闭的集气瓶
里燃烧,消耗了瓶里的氧气,瓶内气压减少,
水倒流入集气瓶,则瓶里水的体积就是氧气占 的体积。
⑴实验原理:
红磷 + 氧气
点燃
五氧化二磷
P
O2
P2 O 5
⑵实验仪器: 集气瓶、燃烧匙 、玻璃管、
橡胶管、止水夹、 烧杯
⑶实验操作:
(4)用途:
保护气
探空气球
霓虹灯
激光技术
1、测定空气中氧气的含量 2、空气组成中各气体的体积分数 3、氮气和稀有气体的性质和用途
二、混合物与纯净物
混合物----由两种或两种以上物质组 成的(这些物质相互间没有发生化学 反应,各物质都保持各自的性质) 例如:海水、湖水、河水、溪水、自 来水、矿泉水、井水、空气、豆浆、 可乐、奶粉
(2)氮气用途:
①保护气——利用化学性质稳定
食品充气包装 ②化工原料
充氮气的灯泡
制染料
制炸药
制氮肥
2、稀有气体的性质和用途
(1)稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气 体的总称 (2)无色、无味的气体,化学性质稳定(惰性) (3)稀有气体通电时发出的颜色:
氦气:粉红色光 氖气:红光 氩气:紫蓝色光 氙气:特强白光
⑹实验成功的关键及注意事项: 5、必须冷却到室温再打开止水夹,气体体积随温
度升高而增大,如不冷却到室温就打开止水夹,会
2-1 大气层
4、对流层最显著的特点 有强烈的对流运动。
思考:冰箱的冷凝管为什么要安装
在冷藏室的上面?
容易形成对流,达到制冷效果。
• 显著的对流运动和充足的水汽, 使对流层的天气现象复杂多变, 云、雨、雪、和雷电等主要的天 气现象都发生在这一层。对流层 的各种天气变化影响着生物的生 存和行为,对流层是大气层中与 人们生活和生产关系最密切的一 层。
外层
通信卫星在外层
绕地球转动
气体电离、 暖 层
500千米
反射无线电波、
产生北极光 大部分流星在
(电离层)
中间层 平流层 对流层
85千米 55千米 8-17千米
中间层被燃尽
臭氧层能吸收
紫外线
外层
大气的垂直分层
暖层
中间层 平流层 对流层
1.气温随高度的升 高而升高 2.气流以平流运 动为主,天气 好,利于高空 飞行。 1.气温随高度的 增加而递减; 2.对流运动显著; 3.天气现象复杂 多变。
二、大气的温度
大气温度的垂直分布
1、大气温度的变化范围 -840C~25000C之间 。 2、根据温度变化的特点 大气层分为几层?特点?
4层
3、哈勃望远镜在600千米 的高空为什么要穿银白色 的外衣?的分布 特点
对流层、平流层、 中间层、暧层、外层 (散逸层)
大气组成 干 主要 N2 洁 成分 O2 空 CO2 气 次要 成分 O3
水 汽 主 要 作 用 生物体的基本成分 维持生物活动的必要物质 植物光合作用的原料;对地面保温 吸收紫外线,使地球上的生 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件;对地面保温 成云致雨的必要条件
固体杂质
包围地球的空气称为大气。象鱼类生活在水中一样 ,我们人类生活在地球大气的底部, 并且一刻也离不开大气。大气为地球生命的繁衍, 人类的发展,提供了理想的环境。它的状态和变化, 时时处处影响到人类的活动与生存。
hyy2-1空气的成分
一、[实验预习] 1、 二氧化碳和氧气分别可用什么来鉴别? 2、 怎样收集一瓶空气? 3、 空气中有哪些气体?哪些气体的含量较高?
资料:
1、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,产生的沉淀 越多,二氧化碳的含量越高。
二氧化碳能灭火;
2、氧气能使带火星的木条复燃,木条燃烧越旺, 氧气的含量越高。
23
3、 空气中有哪些气体? 哪些气体的含量较高?
二氧化碳 + 水 +热量
28
为了测定植物的呼吸作用,某同学设计了实验, (1)C瓶内石灰水的作用是 检验植物的呼吸。作用
(3)结论:
(4)误差分析
17
(5)实验成功的关键:
(1)装置不能漏气; (2)铜粉应过量 (3)反应的时间足够长 (4)读数时一定要挤出小气球里的气体 (5)待注射器的活塞完全不移动时读数
18
二、空气是一种重要的资源: 1、空气成分的分离:
2、氧气的用途: 曾经叫“养气”
(1)供给呼吸
(2)支持燃烧19
成 其他气体 稀有气体 (0.94%)
成
水蒸汽及 (0.03%)
分
杂质
5
空气的组成(体积分数)
氧气(O2)
氮气一(百N2份) 体78%积的空气
21%
稀有气 体
0.94%
二氧化碳 0.03%
其他气体杂质 0.03%
6
稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称 这些气体没有颜色没有气味 一般不与其他物质发生化学反应,故又叫 惰性气体
(5)燃烧一定程度时,瓶内氧气含量小,
(5)红燃磷烧不一能定继程续度燃时烧。,瓶内氧气含量小, 红磷不能继续燃烧。
(6)点燃红磷后燃烧匙未立即伸入集气瓶中 13
科粤版2. 1 空气的成分知识点总结
2. 1 空气的成分第1课时空气有哪些成分一、拉瓦锡测定空气成分的实验二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验,得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、测定空气中氯气含量的实验【实验原理]红磷+氧气点燃五氧化二磷【实验装置】如图所示。
【实验步骤】①连接装置,并检查装置的气密性;②止水夹关闭。
集气瓶内加入少量水,液面以上五等分,并做上记号。
③点燃燃烧匙内的红磷,立即伸人集气瓶中,并塞紧胶塞;④待红磷熄灭并冷却后,打开止水夹。
【实验现象】①红磷燃烧,产生大量白烟;②放热;③冷却后打开止水夹,水沿着玻璃管进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5.【实验结论】①红磷燃烧消耗空气中的氧气,生成五氧化二磷固体;②空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5.【注意事项】①红磷必须过量。
如果红磷的量不足,集气瓶内的氧气没有被完全消耗,测量结果会偏小。
②装置气密性要好。
如果装置的气密性不好,集气瓶外的空气进人集气瓶,测量结果偏小。
③玻璃管中要注满水。
否则当红磷燃烧并却后,进入的水会有一部分残留在玻璃管中,导致测量结果偏小。
④冷却后再打开止水夹,否则测量结果偏小。
⑤如果止水夹未夹紧,或者塞胶塞的动作太慢,测量结果会偏大。
⑥在集气瓶底加水的目的:吸收有毒的五氧化二磷。
⑦不要用木炭或硫代替红磷!原因:木炭和硫燃烧尽管消耗气体,但是产生了新的气体,气体体积不变,容器内压强几乎不变,水面高度不会有变化。
⑧如果预先在集气瓶内放入氢氧化钠溶液,就可以用木炭或硫代替红磷进行实验。
⑨不要用镁代替红磷!原因:镁在空气中燃烧时能与氧气、氮气和二氧化碳发生反应,这样不仅消耗氧气,还消耗了氮气和二氧化碳,使测量结果偏大。
三、空气的成分拓展空气的成分相对来说是比较固定的,但并不是固定不变的。
如水蒸气含量会随天气状况发生改变,二氧化碳的含量也会因人类活动的影响有所变化。
易错提示:空气中各成分所占的百分比指的是体积分数,而非质量分数。
空气的成分知识点考点梳理--2022-2023学年九年级化学科粤版(2012)上册
第二章 空气、物质的构成2.1 空气的成分第1课时 空气的成分一、空气的成分1.法国化学家拉瓦锡通过实验得出结论,空气是由氮气和氧气组成的。
2.空气中各成分气体按体积分数计算,氮气占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,水蒸气及其他占0.03%。
空气中各成分所占的百分比指的是体积分数,而非质量分数。
二、空气中氧气含量的测定1.实验原理:利用红磷燃烧消耗氧气,使装置中压强减小。
文字表达式:磷+氧气――→点燃五氧化二磷 符号表达式:P +O 2――→点燃P 2O 52.实验装置:常见的实验装置如下图。
3.装置内压强变化:刚开始时由于红磷燃烧放热,压强增大,一段时间后由于氧气消耗,温度降低,压强减小,打开弹簧夹水倒吸后压强增大至与大气压相平。
4.实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟....,放热,冷却至室温后打开弹簧夹可看到烧杯中的水沿着玻璃管流入集气瓶中,进入集气瓶内的水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
5.实验结论:空气中氧气的体积..约占空气总体积的1/5。
6.注意事项:(1)红磷过量(充分消耗装置中的氧气)(2)装置气密性要好(3)实验前弹簧夹要夹紧(4)引燃红磷后伸入集气瓶速度要快(5)冷却至室温后再打开弹簧夹7.错误操作引起的实验误差:错误操作测定结果红磷量不足偏小装置气密性差偏小实验前打开弹簧夹偏大引燃红磷后伸入集气瓶速度太慢偏大未冷却至室温打开弹簧夹偏小8.实验药品选择标准:只消耗氧气且燃烧后不会产生其他气体的物质。
不能用镁条、木炭代替红磷:镁条燃烧会消耗氧气、氮气和二氧化碳,使测量结果偏大;木炭燃烧产生二氧化碳,容器内压强几乎不变,集气瓶中水面高度不会有明显变化,使测量结果偏小。
第2课时氮气和稀有气体的用途混合物和纯净物一、氮气和稀有气体1.氮气的性质及用途(1)物理性质:通常情况下,氮气为无色、无味气体,难溶于水,密度比空气的密度略小。
液氮的沸点为-196.6 ℃——用作冷冻剂...。
第一节-空气的成分概论
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
第二章 空气 物质的构成
§2-1 空气的成分
P30~38
说个宝,道个宝,说它宝贵到处有, 看不见,摸不着,不香不臭没味道, 万物生存离不了,在你身边看不见, 越往高处它越少。(打一自然物)
我们生活在充满生机的地球上,身边有美丽 的自然环境,如蓝天、白云、绿树、草地、等等。
人类的生存离不开空气,其它动植物的生存 也离不开空气,没有空气就没有生命。空气是一 种重要的自然资源。
三、空气的成分(体积分数)
氧气
78%
21%
氮气
0.94% 稀有气体
0.03%
二氧化碳
0.03%
其它气体和尘埃
物理性质:无色无味的气体,难溶于水
氮气 化学性质:1、低、常温下化学性质稳定 2、高温高能量下能发生反应
用途:1、充氮包装、充氮灯泡 2、制化肥、染料
2·稀有气体性质和用途
氦(He)、氖(Ne)、氩 (Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)
水中。
2、观察实验
现象。
化学反应式:
红磷+氧气 点燃 五氧化二磷
P + O2 点燃 P2O5 【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。
本实验成败的关键主要有以下几点:
1、燃烧匙内药品选择的依据: (1)在空气中能燃烧
(2)生成物不能为气体或生成的气体 易溶于水 2、红磷过量: 消耗集气瓶内所有的氧气
《空气的成分》 讲义
《空气的成分》讲义一、空气的概述我们生活在一个被空气包围的世界里,空气对于地球上的生命来说至关重要。
它不仅是我们呼吸所必需的,还在许多自然现象和人类活动中发挥着重要作用。
那么,空气究竟是什么呢?简单来说,空气是一种混合物,它由多种气体组成。
二、空气的主要成分空气的主要成分包括氮气、氧气、氩气,以及少量的二氧化碳、稀有气体和水蒸气等。
1、氮气(N₂)氮气在空气中所占的比例最大,约为 78%。
氮气是一种惰性气体,化学性质相对稳定。
它在很多工业过程中被广泛使用,例如用于制造氮肥、保护食品的储存等。
2、氧气(O₂)氧气在空气中的含量约为 21%。
氧气对于生命来说至关重要,我们通过呼吸将空气中的氧气吸入体内,氧气参与细胞的新陈代谢,为我们的身体提供能量。
3、氩气(Ar)氩气是一种惰性气体,在空气中的含量约为 093%。
由于其化学性质不活泼,氩气常用于灯泡填充、焊接保护等领域。
三、空气中的次要成分1、二氧化碳(CO₂)二氧化碳在空气中的含量相对较少,约为 004%。
但它在地球的生态系统中起着重要的作用,例如植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。
同时,二氧化碳也是导致全球气候变化的重要温室气体之一。
2、稀有气体稀有气体包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)等。
它们在空气中的含量极少,但在一些特殊的领域有着重要的应用,比如霓虹灯中使用的氖气、氦气用于气球填充等。
3、水蒸气空气中的水蒸气含量会随着地理位置、气候条件和季节的变化而有所不同。
水蒸气对于天气和气候的形成起着关键作用,如形成云、雨、雪等天气现象。
四、空气成分的测定在历史上,科学家们通过实验来测定空气的成分。
其中,最著名的实验是拉瓦锡的定量实验。
拉瓦锡通过加热汞和氧气的混合物,使汞与氧气发生反应生成氧化汞。
然后,他又通过加热氧化汞,使其分解重新得到汞和氧气。
通过精确的测量和计算,拉瓦锡得出了氧气在空气中所占的体积比例。
五、空气成分的变化在人类活动和自然过程的影响下,空气成分可能会发生变化。
2-1空气概论
化学辅导讲义年 级: 九年级 课 题空 气教学目的1、掌握空气的主要成分;空气的污染及其防止2、掌握氧气、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内容1、空气的主要成分;2、氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途;3、纯净物、混合物的概念,能区分—些常见的纯净物和混合物在我们人类生存的环境当中,时时处处都充满着一种“看不到又摸不着”的天然物质,它跟我们的生活最密切,它既是一切动植物生命的支柱,也是重要的、廉价的自然资源,它就是我们今天将要进一步学习的空气。
我们人类每时每刻都离不开空气,没有空气就没有生命,也没有生机勃勃的地球。
一、空气的组成成分1、空气是由什么成分组成的?为了搞清楚空气的成分,很多科学家致力于这方面的研究,其中最有名的就是法国化学家拉瓦锡做的实验.拉瓦锡研究空气成分所用的装置结论:拉瓦锡通过实验得出空气由氧气和氮气组成。
课堂导入新课讲解本节重难点拉瓦锡实验原理在充满空气的密闭容器中加热汞发生化学反应只消耗容器中的氧气,气体总量减少,气体压强减小在外面大气压的作用下汞进入容器,进入汞的体积便是消耗氧气的体积。
2、测定空气里氧气的含量实验原理:红磷+ 氧气点燃五氧化二磷(实验2-1)P O2 P2O5实验现象:1、红磷燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟;2、等到燃烧停止,冷却后,瓶内水面上升了约1/5体积。
实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
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;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。
3.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?答:(1)红磷熄灭后未冷却到室温;(2)装置漏气;(3)红磷的量不足;(4)有部分水留在导管中未进入集气瓶;(5)燃烧一定程度时,瓶内氧气含量小,红磷不能继续燃烧;(6)点燃红磷后燃烧匙未立即伸入集气瓶中。
2-1空气
3、为什么要在集气瓶里放少量的水?
吸收反应生成的五氧化二磷,防止污染 空气;加速装置的冷却速度,减少实验 误差
4、为什么点燃的红磷要立即伸入集 气瓶中? 防止白烟污染空气。
2、空气的组成 (体积分数)
氮气 氧气
( N2 )
( O2 )
78% 21% 0.94%
空 气
稀有气体 二氧化碳 ( CO2 )
普利斯特里
(1733—1804)
英国化学家,自学成才的气体 化学大师。
拉瓦锡
(1743—1794)
法国化学家,他建立燃料燃烧理论, 创立了化学物质分类新体系,开创 了化学发展新纪元。
实验方法:曲颈甑(盛空气)中加热汞。 实验原理:汞+氧气→氧化汞 氧化汞→汞+氧气 实验现象: ①银白色的液态汞 变成红色粉末(氧化汞)。 ②容器内里空气体积减少约1/5
2、氮气的性质和用途
物理性质 无色、无味的气体。难溶于水熔沸 点低。密度:1.251g/L 化学性质 不能燃烧不能支持燃烧 (不活泼)
用途:
超导试验车 冷冻剂
制氮肥 化工原料
பைடு நூலகம்
食品充气包装 保护气
3、稀有气体的性质和用途
(1)稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称
(2)稀有气体无色、无味,化学性质很不活泼。
0.03%
水蒸气 及其他气体杂质 0.03% ( H2 O ) 氮78,氧21,0.94是稀气, 还有两个0.03,二氧化碳和杂气
3、物质的分类
纯净物: 由一种物质组成
如:N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O(蒸馏水)
混合物: 由多种物质组成 如:空气 、海水 、河水 、矿泉水等
注意:(1)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。
2-1空气的组成
1989
温 室 效 应
08:19
二氧化硫 二氧化氮 一氧化碳
主要污染物:有害气体和烟尘
主要来源于:化石燃料的燃烧 及工厂的废气。
08:19
危害:
• 严重损害人体健康 • 影响作物生长 • 破坏生态平衡
08:19
空气质量日报
•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”
08:19
1、小白鼠在装有空气的密闭容器中可存 氧气 活一段时间,说明空气中有______. 2、石灰水长期露置在空气中表面会出现 二氧化碳 白膜,说明空气中有________.
3、夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一 水蒸气 层水珠,说明空气中有______.
4、在食品袋内充入空气中的一种气体可 氮气 延长食品保质期,这种气体可能是____.
08:19
讨论
在测定空气中氧气含量的实验中,集气瓶 中剩余的气体主要是氮气: 1、燃烧着的红磷熄灭了,这种现象说明氮 气能不能支持燃烧? 2、集气瓶的水平面上升一定高度后,还能 继续上升吗?这种现象能不能说明氮气不 易溶于水? 请你描述氮气的物理性质。
08:19
二、氮气的性质和用途?
物理性质 无色、无味的气体。难溶于水。 化学性质 化学性质不活泼。
(阅读材料一:氧气的利与弊)
08:19
课外拓展二
中国重点城市空气质量报告
城市名称 北京
上海 南京 成都 海口
污染指数 305
69 125 290 35
首要污染物 可吸收颗粒物
可吸收颗粒物 可吸收颗粒物 可吸收颗粒物 ——
级别 状况 Ⅴ 重污染
Ⅱ 良 Ⅲ 轻微污染 Ⅳ 中度重污染 Ⅰ 优
2-1空气的成分2
纯净物和混合物的比较
纯净物 组成 只有一种成分 混合物 由几种纯净物组成
组成性质
表示方法 举例
固定
有化学符号
氧气(O2) 五氧化二磷 (P205)
不固定
无固定符号 空气,海水
1、下列物质中属于纯净物的是(B ) 课堂练习 A 空气中分离出来的稀有气体 B 部分结冰的蒸馏水 C 食盐水 D 75%的医药酒精 2、下列各组物质中,前者属于纯净物、后者属 于混合物的是 D( ) A.氮气 蒸馏水 B.铁矿石 食盐水 C.氢气 CaCO3 D.二氧化碳 空气 3、下列的水属于纯净物的是( D ) A矿泉水 B自来水 C河水 D浮有冰的水
稀有气体的性质和用途
稀有气体是氦氖氩氪氙氡等气体的总称
物理性质:
化学性质: 很稳定。 用途:保护气、电光源激光技术、探空气球
纯净物和混合物
氨 气
一氧化碳
二氧化碳
氧气
甲烷
氮气 稀有气体
纯净物和混合物
纯净物:由一种物质组成
如:N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O
混合物:由多种物质组成
如:空气 海水 河水 矿泉水等 混合物中各物质各自保持着各自的性质 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 例如:空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着 为N2、 O2、CO2等。 各自的性质。
2.1空气的成分
空气的组成
氮气 氧气 空 气
( N2 ) ( O2 )
(体积分数)
78% 21%
稀有气体
二氧化碳
( H2 O ) ( CO2 )
0.94%
0.03%
水蒸气 及其他气体杂质 0.03%
氮气的性质和用途
2-1空气的成分1概论
氧 2,点燃红磷,迅速伸入瓶 气 中,塞紧瓶塞。
含 3,待集气瓶冷却到常温时, 量 打开止水夹,观察现象。 的
测 定
【实验现象】
①红磷燃烧发出黄色火焰,放出大量的热,产生 大量的白烟。②打开弹簧夹后,水进入集气瓶约 占瓶体积的五氧化二磷
P
O2
P2O5
【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。
1、实验现象:
红色固体变成黑色,注射器中的气体体积减少了约 1/5 2、结论:氧气约占空气体积的1/5 3、若实验结果小于1/5,分析误差的原因
(1)装置漏气 (2)铜丝的量不足 (3)未冷却到室温就读数
(1743~1794)
拉瓦锡
法国化学家拉瓦锡用 定量 的方
法,第一次明确提出空气是由氧气 和 氮气 组成的。
2.1空气的成分 P28
想一想 :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
实验误差分析
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?
(1)红磷的量不足;
((2)2)装装置置漏漏气气;; (3)未冷却至室温便打开止水夹;
(4)导管预先没有装水
你还能在本实验的基础上改进设计出哪 些实验装置来测定氧气的含量呢?
实验中如何进行操作? 实验中应记录哪些数据?
空气的组成
(体积分数)
氮气
( N2 )
78%
2-1空气的成分
第二单元我们周围的空气考点一空气的成分知识梳理1、最早通过实验对空气进行定量研究的化学家是法国的,他得出了空气由和组成,并且约占空气总体积五分之一的结论。
易错警示1.空气中各成分的含量是指体积分数而不是质量分数2.二氧化碳不是污染空气的有害气体,但它能够造成“温室效应”典例精讲例题:(2012乌鲁木齐)2011年11月,我国环保部发布的《环境空气质量标准》,基本监控项目增设了PM2.5浓度限值.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物.(1)大雾天气导致呼吸病患者增多,因为雾霾可使空气中增加大量的(填字母序号);A.二氧化碳 B.一氧化碳 C.二氧化硫 D.可吸入颗粒物(2)防PM2.5的专用口罩使用了活性碳,这是利用了活性碳的作用.PM2.5是威胁人类身体健康的主要污染物之一,请写出一种治理PM2.5改善大气质量的措施。
针对训练1、(2012·襄阳)空气中含量最多的单质是()A.N2 B.O2 C.He D.CO22.(2012·岳阳)空气的成分中,约占空气总体积78%的气体是A.氧气B.氮气C.稀有气体 D.二氧化碳3.(2012·长春)空气的成分中,能供给呼吸的是A.氮气B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳4.(2012·宿迁)下列哪组气体都属于空气污染物A.CH4、CO2、H2 B.CO2、HCl、N2C.SO2、CO、NO2 D.HCl、N2、O2第二单元我们周围的空气考点一空气的成分知识梳理答案:1、拉瓦锡氮气氧气氧气2、78% 21% 稀有气体二氧化碳 0.03%3(1)供给呼吸、支持燃烧(2)保护气(3)保护气4 二氧化硫一氧化碳二氧化氮(1)大气质量监测清洁能源造林种草针对训练1解析:空气的成分按体积计算,大约是:氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。
2-1 空气
课题1 空气
一、空气是由什么组成的
(一)拉瓦锡—空气是由氧气和氮气组成,其中氮气约占总体积的4/5,氧气约占总体积的1/5。
(二)空气中氧气含量的测定。
(三)、空气的成分—N2:78%,O2:21%,CO2:0.03%,稀有气体:0.94%,其他气体和杂质:0.03%
(四)、混合物、纯净物
1、纯净物—只由一种物质组成,能用化学式表示。
如氮气,N2。
2、混合物—由两种或多种物质混合而成的物质,不能用化学式表示。
如空气。
二、空气是一种宝贵的资源
(一)氧气的用途:
1、供给呼吸,如潜水,医疗急救等。
2、支持燃烧,如炼钢、气焊、宇航等
(二)氮气的性质及用途
1、性质:无色、无气味的气体、不能支持燃烧,性质不活泼
2、用途
(1)、制硝酸和化肥
(2)、保护气
(3)、液氮做麻醉剂。
(三)稀有气体的性质及用途
1、性质:无色、无气味、化学性质不活泼的气体。
2、用途
(1)、保护气
(2)、电光源
(3)、激光技术
(4)医疗麻醉
三、保护空气
(一)污染源:
1、化石燃料的燃烧
2、工厂排放的废气
(二)污染物:
1、粉尘
2、气体:SO2、CO、NO2、NO等。
(三)空气污染的危害:严重损害人体健康、影响农作物生长、破坏
生态平衡、全球气候变暖、臭氧层破坏、酸雨等。
(四)采取措施:加强大气质量监测、改善环境状况、使用清洁能源、植树、种草等。
2-1空气的组成.
無色、無臭、無味的氣體 空氣含量第一位,佔78%左右 不可燃,也不助燃 沒有氧氣活潑,但在高溫下仍可以和部分金 屬反應,例如鎂。 因為其低活性,廣泛利用於燈泡製作、食品 包裝,此外氮也是肥料工業的原料
2-1空氣的組成
惰性氣體
包含氦、氖、亞、氪、氙、氡 活性非常低,要在非常特別的狀況下才會跟 其他物質反應 氦是密度很小的氣體,密度僅次於氫氣,為 熱氣球主要原料。 潛水夫用的氧氣瓶,也會填有氦氣
2-1空氣的組成
演示實驗:空氣的成分
為什麼要放保利龍? 鋼絲絨會發生什麼變化? 保特瓶為何要做個缺口? 為什麼實驗需要觀察三、四天? 三天後,水位發生什麼變化? 三天後,線香是否可以燃燒?
2-1空氣的組成
氧氣(Oxygen)
無色、無臭、無味的氣體 空氣含量第二位,佔21%左右 具有「助燃性」,幫助物質燃燒 生物呼吸作用的主要角色 可以跟許多物質發生變化,例如與鐵的生鏽 反應
2-1空氣的組成
惰性氣體
氖氣為霓虹燈管的填充物之一,因為其特殊 的紅色光線很不容易折射,也應用在飛機場 與燈塔的照明設備上。
亞氣也是無色、無臭、無味的氣體,是燈管 的填充物之一,它可以防止燈絲過度氧化, 也應用於焊接工業。
亞氣是惰性氣體含量最高的氣體 (0.934%),其餘的含量都很低。
2-1 空气
1.空气的组成(按体积分数计算)
氮气
氧气
78%
21% 0.94% 0.03%
稀有气体 二氧化碳
其他气体和杂 0.03%
二.物质的简单分类
1.纯净物:由一种物质组成
(用专门的化学符号表示)
如:N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O
2.混合物:由多种物质组成
如:空气、矿泉水、泥沙、汤水
看不见,摸不着,不香不臭没味道, 说它宝贵到处有,动物植物离不了。
空气是一种物质还是多种物质? 怎么证明?
探究
空气里究竟有些什么物质?
现在你的猜测是什么? 暴雨天气
下雪了
从上图中你知道了什么?
空气中含有水
氧气 水蒸气 二氧化碳
还有其他气体吗?
化肥厂要用大量的空气为原料去生产氮肥 (含有N元素的化肥);雷电发生时,空气中 也会产生一些氮肥。据此推测:空气中含有 哪种气体?
氮气(N2) 空 气 的 成 分 氧气(O2) 稀有气体(He、Ar等) 二氧化碳(CO2) 水蒸气(H2O)
其它气体和杂质
你认为空气中谁的含量最多?怎么测定?
一.空气的组成
O2约占1/5 。
N2约占4/5 。
燃烧匙 B 集气瓶 A
C 止水夹 D导管 E 烧杯
测 定 氧 气 含 量
【实验现象】
1.按体积计算,空气中含量最多的气体是 , 它大约占空气体积的百分比是 ;含量居第 二位的气体是 ,它大约占空气体积的百分比 是 。 2.下列物质中,属于纯净物的是( ) A.蒸馏水 B.雪碧饮料 C.河水 D.新鲜空气
三.空气是一种宝贵的资源
氧气:主要用于潜水、航空、航天、炼钢、
医疗、金属的焊接和切割以及化工生产等。
2-1空气
思考: 1.如何鉴别三瓶无色气体氧气、氮气、二氧化碳.
2.为什么不能用燃着的木条来检验二氧化碳?
用途
(2)氮气的用途: ①制硝酸和氮肥;②用作保护气;③医疗上 用作冷冻麻醉剂;④超导材料在液氮的低温环 境下显示出超导性能。
氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐等
知识链接: 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。
霓虹灯的颜色
霓虹灯是在细长的玻璃管里,充入稀薄的 气体,电极装在管子的两端,放电时产生有色 光。灯光的颜色跟灯管内填充气体种类和气压 有关,跟玻璃管的颜色也有关(见下表)。
灯色 大红 深红 气体 氖 氖 玻璃管的颜色 无 淡红
金黄
蓝 绿 紫
氦
体积分数:氩80%、氖20% 体积分数:氩80%、氖20% 体积分数:氩50%、氖50%
体积 分数
问题2:什么是混合物,什么是纯净物?
1、纯净物:由一种物质组成的物质是纯净物。 2、混合物:由多种纯净物组成的物质是混合物。
问题3:氧气、氮气、稀有气体的用途
气 体 主 要 用 途 氧气(O2) ①供给呼吸;②支持燃烧。
氮气(N2)
稀有气体
①化工原料;②保护气;③麻醉剂;④超导实验 车。
如氧气、氮气、五氧化二磷等. 纯净物可以用专门的 化学符号来表示,如氮气用N2表示,氧气用O2表示,磷P 二氧化碳CO2,五氧化二磷等.
混合物:由两种或多种纯净物混合而成的物质叫混
合物。 如空气、海水等。
注意:①混合物是由不同种纯净物组成的,混合物里各物 质仍然保持各自原有的性质;组成混合物的各种成分之间 没有发生化学反应. ②混合物可采用物理或化学手段进行分离提纯,得 到纯净物; ③纯净物是相对的,绝对纯净的物质是没有的。
《空气的组成》 讲义
《空气的组成》讲义一、空气的发现在很久以前,人们并不知道空气的存在,更不了解它的组成成分。
直到后来,科学家们通过一系列的实验和研究,才逐渐揭开了空气的神秘面纱。
古希腊的哲学家们曾经思考过物质的本质,但他们对于空气的认识还非常有限。
随着时间的推移,到了 17 世纪,科学家们开始用更科学的方法来研究空气。
其中,一位名叫罗伯特·波义耳的科学家,他通过实验发现了气体的压强和体积之间的关系,为后来对空气的研究奠定了基础。
二、空气的成分空气并不是单一的物质,而是由多种气体混合而成。
其中,氮气、氧气、氩气、二氧化碳、水蒸气等是主要的成分。
氮气是空气中含量最多的气体,约占空气总体积的 78%。
氮气在很多方面都有着重要的作用,比如在化工生产中,它是制造氮肥的重要原料。
氧气则是维持生命所必需的气体,约占空气总体积的 21%。
我们呼吸时,吸入的就是氧气,它在体内参与各种生物化学反应,为我们的身体提供能量。
氩气在空气中的含量相对较少,约占 093%。
它是一种惰性气体,在一般情况下不容易与其他物质发生反应。
二氧化碳在空气中的含量较少,大约占 004%。
但它对于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,同时释放出氧气。
除了以上这些气体,空气中还含有少量的其他气体,如氦气、氖气、氪气、氙气等,以及水蒸气和一些杂质。
三、氮气氮气是一种无色、无味、无臭的气体。
它的化学性质非常稳定,不容易与其他物质发生反应。
在工业上,氮气有着广泛的应用。
例如,在食品包装中,充入氮气可以防止食品变质;在电子工业中,氮气可以用于芯片制造过程中的保护气体。
氮气还可以用于合成氨,进而制造化肥。
这对于农业生产来说至关重要,因为化肥能够提高农作物的产量。
四、氧气氧气是一种支持燃烧和呼吸的气体。
它具有较强的氧化性,能与许多物质发生反应。
除了我们熟知的呼吸作用,氧气在许多工业生产过程中也扮演着重要的角色。
比如,在钢铁冶炼中,氧气可以提高燃烧温度,加速化学反应,从而提高生产效率。
2-1 空气
第二单元我们周围的空气课题一空气一、空气是由什么组成的二百多年前,用定量的方法研究了空气的成分。
他将少量放在密闭容器中连续加热,有一部分液态汞变成,同时容器中的空气体积差不多减少,剩下的气体既不能也不能,这些气体是。
将红色粉末收集起来,放在容器里再加热,得到了和,得到的氧气体积恰好等于密闭容器中减少的体积。
拉瓦锡得到了氧气约占空气的结论。
实验2-1①红磷燃烧现象:②实验现象:实验结论:④向燃烧匙中加入较多量的红磷,为什么?⑤为什么要在集气瓶中放少量水?⑥为什么要等装置冷却至室温在打开止水夹?⑦红磷燃烧的文字表达式:⑧能不能用碳或者硫来代替红磷测定空气中氧气所占的体积分数?什么样的物质可以代替红磷?实验反思:实验过程中的那些操作的不当会造成试验结果的偏差?1、哪些实验操作会是水面上升小于1/5?2、哪些实验操作会是水面上升大于1/5?二、空气的主要成分和组成(按体积比):稀有气体我们将氦、氖、氩、氪、氙、氡这几种气体统称为稀有气体。
三.纯净物与混合物1、纯净物:纯净物是由一种物质组成的,如氧气( ),氢气( ),氮气( ),氯化钠( )等。
纯净物有固定的组成,可以由化学符号来表示。
2、混合物:混合物是由两种或多种物质混合而成的,这些物质之间没有发生反应,各自保持着原来的性质。
如空气、海水、饮料等。
混合物没有固定的组成,不可以由化学符号来表示。
2、怎样区分纯净物和混合物:四、空气是一种宝贵的资源1、氧气【物理性质】无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气的密度略大。
【化学性质】化学性质活泼,能支持燃烧,供给动植物呼吸。
【用途】①供给呼吸,用于医疗急救②支持燃烧,用于炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行2、氮气【物理性质】无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气的密度略小。
【化学性质】化学性质不活泼,一般情况下不能支持燃烧,不能供给动植物呼吸。
【用途】①制硝酸和化肥的重要原料(这一点可以证明空气中含有氮气);②用作保护气(焊接金属时作保护气、灯泡充氮延长使用寿命、食物防腐等)③医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术;④超导材料在液氮的低温条件下显示超导性能。
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(4)纯净物和混合物的比较
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 表示方法
举例
固定
有化学符号
氧气(O2) 五氧化二磷 (P205)
不固定 无固定符号 空气,海水
纯净物:由一种物质组成。(可以用 专门的化学符号表示)
如:N2、O2、CO2、P、P2O5、 H2O 混合物:由两种或多种物质组成。
迁移升华
关闭止水夹a、b、c,使过量的
红磷和木炭分别在盛有空气的等容积的甲、乙两
瓶中同时燃烧,如图所示,试回答:
(察1到)的燃现烧象停是水止_进_并_入_冷_左_却瓶__,,若原打因开耗气是止氧压__,减水__生小夹_成_a_固、_ 体c,后观 (2)若打开止水夹b、c后观察到的现象 是_没__什_么__变__化,原因是_耗__氧__,_产__生气体,气压不变
二氧化碳 ( CO2 )
21% 0.94% 0.03%
水蒸气 及其他气体杂质 0.03%
( H2 O )
空气中氧气含量的测定
瓶内压 强变小, 水倒吸
氧气
真水空
红磷燃 烧消耗 氧气, 生成固 体五氧 化二磷
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。
➢不能,因为木炭燃烧生成了气体,会弥补 反应所消耗的氧气的体积,压强无明显变化。
❖ 一、与氧气反应 ❖ 二、不与其他气体反应 ❖ 三、反应不产生气体,生成物是固体
【思维发散】剩余气体主要是什么呢? 这种气体都有哪些性质?
剩余气体主要是氮气。 不能燃烧,也不支持燃烧 不溶于水,不与水反应 没有颜色
(3)若先打开止水夹a、b,然后打开c观察到的 现象是_水__进__入_两__瓶______ ,
原因是_耗__氧__,_气__压__总__体_减__小__.
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?
4,在食品袋内充入空气中的一种气体可 延长食品保质期,这种气体可能是_氮_气
一、空气的组成(体积分数)
氧气(O2)
氮气一(百N2份) 体78%积的空气
21%
稀有气 体
0.94%
二氧化碳 0.03%
其他气体杂质 0.03%
3、空气的组成
(体积分数)
氮气
( N2 )
78%
氧气
( O2 )
空 稀有气体 气
2.1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)扇子朝脸扇、树叶在动 ———有风 4)给车胎打气 ———涨起来
1、如果我们生活的这个世界没有 空气,那我们的世界会是什么样子?
➢1.红磷的用量不足。 ➢2.装置漏气。 ➢3.装置没有冷却到室温就测量。
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
【议一议】 能否用木炭、代替红磷做实验?
2、空气就在你的周围,你能描述它有哪些 物理性质吗?
3、空气是一种单一的物质吗?它主要有哪些 成分组成呢?
巩固练习
1,小白鼠在装有空气的密闭容器中可存 活一段时间,说明空气中有_氧_气 2,石灰水长期露置在空气中表面会出现 白膜,说明空气中有__二氧化碳
3,夏天盛放冰棒的杯子外壁上面附有一 层水珠,说明空气中有_水_
;
(4)由该实验中的现象,还可以推测出氮气所具有的部分
性质,如:
;
(5) 在此实验中,如果把燃烧的红磷放入钟罩时,发现
有少量气体从钟罩底部冒出,则测定的结果会 ;如
果橡皮塞漏气,会造成结果 (均填“偏大”/“偏
小”)
二、空气是一种宝贵的资源: 1、氧气的用途: 曾经叫“养气”
(1)供给呼吸
(2)支持燃烧
6.测定空气中氧气的体积分数也可用下图所示的装置:
将钟罩放入盛水的水槽中,以水面为基准线,将钟罩水
面以上容积分为5等份。在燃烧匙内盛过量红磷,用酒
精灯点燃后,立即插入钟罩内,塞紧橡皮塞。请回答:
(1)红磷燃烧的现象是
;
(2)燃烧停止,过一会儿(为什么?)钟罩内的水
面
,
钟罩内余下的气体主要是 ;
(3)该实验可以得出关于空气成分的结论是
如:空气、矿泉水、泥沙、汤水
1、下列物质中属于纯净物的是(B A 空气中分离出来的稀有气体
)
课堂练习
B 部分结冰的蒸馏水
2、氮气的性质和用途
物理性质 无色、无味的气体。难溶于水熔沸 点低。密度:1.251g/L
化学性质 不能燃烧不能支持燃烧 (不活泼)
用途:
超导试验车 冷冻剂
制氮肥 化工原料
食品充气包装 保护气
3、稀有气体的性质和用途
(1)稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称 (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
【实验现象】①红磷燃烧发出黄色火焰,放出热 量,产生大量的白烟。②打开弹簧夹后,水进入 集气瓶约占瓶体积的1/5。
文字表达式
磷+氧气 点燃 五氧化二磷
P O2
P2O5
【实验结论】氧气约占空气体积的1/5。
【思考】
在实际操作中, 水面上升的体积会明显小 于集气瓶总体积1/5 , 试分析可能的原因。
4.纯净物和混合物
纯净物:由一种物质组成
如:N2、O2、CO2、P、P2O5、H2O
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。
(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。
答:不能,烟是固体微粒;雾是小液滴。
请根据观察到的实验现象,与同学 讨论回答下列问题.
※红磷在集气瓶中未伸入集气瓶内并 塞紧橡皮塞?
※红磷熄灭后,为什么要等到集气瓶冷却到室温后再打 开弹簧夹?
空气成分测定的其它装置
观看演幻灯 片 21示
二、法国化学家 拉瓦锡的贡献