1、2.1 空气的成分,复习,物理变化与化学变化的本质区别：物理性质与化学性质的区别：,是否有新物质生成,是否经过化学变化表现出来,1、压强越大，气体体积越小。 2、气体的体积越大，则压强越大。,物理知识：,教学目标,1、认识空气的面盆，说出各成分的大致含量（体积分数）。 2、了解混合物及纯净物的概念。 3、知道空气各成分的主要用途。 4、体会呼出和吸入的气体成分含量的探究过程和方法。,思考一下,1、你能在看不见摸不着的空气中“捕捉”到它，并证明空气的存在吗？2、空气里究竟有什么物质？3、你能设计一个实验去测定空气的成分吗？实验的根据是什么？,【阅读与讨论】P2831,1、空气中各种成分的体积分数
2、是多少？ 2、空气的组成是怎样发现？是誰发现的？ 3、氮气和稀有气体有什么特性和用途？ 4、空气各组分的比例是否固定不变？,测定空气中氧气的含量,实验原理：,实验现象：,红磷在瓶内剧烈燃烧，产生黄色火焰，同时产生大量白色烟雾，打开止水夹，烧杯里的水迅速被吸入集气瓶内，大约占集气瓶体积的1/5,成功关键：,1、实验前要检查装置的气密性，止水夹要拧紧。 2、红磷要过量。 3、集气瓶最好盛少量水，或洗润，使生成的烟状物（P2O5固体）迅速溶解。 4、尽量用大的集气瓶，250mL左右。,实验拓展： 将集气瓶换为钟罩，附加在水槽上，实验更方便？,一、空气的成分,氮气 (N2) 78% 氧气 (O2) 2
3、1% 稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe) 0.94% 二氧化碳 (CO2) 0.03% 其他气体和杂质 0.03%,占空气总体积的比例,拉瓦锡研究空气成分所用的装置,这是因为空气并不是一种单一的物质，而是由多种气体组成的。红磷燃烧所消耗的气体是空气中的氧气，空气中的剩余成分主要是氮气。,为什么红磷燃烧只消耗了钟罩内气体的 1/5 而不是全部呢？,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15的结论。,拓展练习,测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如右图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为_ ；冷却至原
4、来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度_处，试回答白磷燃烧的原因_ ；由此实验可以得出的结论是_。,拓展练习,如果发现测定空气组成的氧气含量少于1/5 ，可能是由哪几种原因引起的？,（ 1 ）红磷的量不够，氧气没有完全反应。 （ 2 ）实验装置漏气。 （ 3 ）集气瓶内的温度没有降到室温。 （ 4 ）当集气瓶内氧气含量太少时，红磷也不能继续燃烧。所以瓶内还有少量氧气。,二、氮气的性质和用途,(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水,(2)化学性质：不活泼、不能燃烧也不支持燃烧,(3)用途：作保护气(充氮灯泡、保存食品)制硝酸、化肥合成染料制造炸药,氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐
5、等,三、稀有气体的性质和用途,(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水,(2)化学性质：极不活泼,(3)用途：作保护气(填充灯泡、焊接保护气)电光源(霓虹灯、激光技术)探空气球(氦气密度小、化学性质稳定),怎样区分混合物和纯净物,四、混合物与纯净物,1、混合物：由两种或两种以上的物质组成的,2、纯净物：由一种物质组成的,物质相互间没有发生反应，混合物里各种物质都保持原来的性质。例如空气、海水。 混合物的组成不固定，没有一定的性质(如没有固定的熔点、沸点)，各成分保持其原有性质。,纯净物有一定的性质,如:具有固定的熔点、沸点、化学式。,3、区别与联系,混合物,纯净物,组成,表示方法,性质,举例
6、,联系,由多种物质组成，组成不固定,由一种物质组成，组成固定,无固定符号,有专门符号表示(O2、CO),无固定的物理性质、各物质保持各自的化学性质,有固定的物理性质、化学性质,空气、海水、糖水,氧气(O2)、二氧化碳(CO2),混合物 纯净物,总结,(1)混合物都是由纯净物组成(2)判断：看看这种物质是由几种物质组成,五、探究活动： 我们的呼吸作用,1、人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二氧化碳 2、化学基本知识： (1)木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺。 (2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊,问题,人吸入和呼出的气体成分含量有没有差别呢？,？,假设,1、吸入空气
7、中O2的含量大于呼出气体中O2的含量；,2、吸入空气中CO2的含量小于呼出气体中CO2的含量；吸入空气中H2O的含量小于呼出气体中H2O的含量；,实验,1、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空气；,2、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一瓶空气中；,3、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；,4、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上呼气，并将两块玻璃片进行对照。,都是无色、无味的气体,木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺,呼出气体的瓶中出现浑浊；空气则无,呼气后的玻璃变得模糊；空气的则透明,解释与结论,1、根据“木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺”的原理，可知，吸入
8、空气中O2的含量大于呼出气体中O2的含量。,2、根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊”的原理，可知，吸入空气中CO2的含量小于呼出气体中CO2的含量。 吸入水蒸气的含量小于呼出气体中水的含量,练习,1、空气的成分中，体积分数最大的是 （ ） A、稀有气体 B、二氧化碳 C、氧气 D、氮气 2、下列各组物质中，均属于混合物的一组是 （ ） A、水煤气、爆呜气 B、食盐水、硫酸铜 C、空气、一氧化碳 D、含氮35%的NH4NO3，含铁70%的氧化铁 3、下列物质中，属于纯净物的是 （ ） A、洁净的空气 B、澄清的石灰水 C、无色的汽水 D、蓝色的胆矾 4、下列气体中不属于
9、稀有气体的是（ ）A.氦气 B.氖气 C.氮气 D.氩气,D,A,D,C,练习,5、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成的科学家是（ ）A.舍勒 B.普利斯特里 C.拉瓦锡 D.道尔顿 6、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（ ）A.消耗的是氧气 B.产生大量的白烟 C.产生大量的白雾 D.生成五氧化二磷 7、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上“哈气”，再擦会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体含有较多的（ ）A.二氧化碳 B.氮气 C.水蒸气 D.氧气 8、空气是由多种成分组成，通常情况下按体积分数由高到低的顺序是：氮气、氧气、X、Y、其他气体和杂质等，其中X、Y依次是（ ）A.二
10、氧化碳、稀有气体 B.稀有气体、二氧化碳 C.稀有气体、水蒸气 D.二氧化碳、水蒸气,C,C,C,B,练习,9、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用了氦气的哪些性质（ ）a.密度比空气小的多 b.在空气中不会发生燃烧和爆炸 c.是一种无色气体 d.不能供给呼吸A.abc B.bcd C.ab D.cd 10、在空气中氧气占_%，氮气占_% 11、根据下列现象证明空气中存在着某种物质，请将物质的名称写在题后空格内： （1）白鼠在装有空气的密闭容器中可以存活一段时间，证明空气中含有 （）石灰水长期露置在空气中，瓶壁会出现白色固体物质，证明空气中有 （3）夏天，盛放冰块的杯子外壁附有一层水珠，证
11、明空气中含有 （4）空气是制取氮气的天然原料，证明空气中含有,C,21,78,氧气,二氧化碳,水蒸气,氮气,练习,12、 清同学们回家试一试：准备一个“空”杯子和半盆水，若用这个“空”杯子扣向盛有半盆水的盆底，容易扣下去吗？观察现象并说明理由。13、把自然界里水中溶解的气体收集起来，分析其组成成分结果是：氧气的体积分数大于21，而氮气的体积分数小于78。这是因为 14、给你大半盆水和一只空杯子，不用其他物品，你能否做一个简单实验，证明空杯子实际是不空的？,答：不容易扣下去，因为杯子向下扣时，杯中空气被压缩，体积减少，压力增大,氧气比氮气更易溶于水,答：将空杯子倒扣在水中，水不能进入空杯子中证明杯子中有空气,再见,
