课题1我们周围空气课件.ppt
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1、 (共课时)(共课时)资料:空气是无色无味的气体,所以人们对空气的认资料:空气是无色无味的气体,所以人们对空气的认识比较晚,世纪以前人们一直认为空气是一种单一成识比较晚,世纪以前人们一直认为空气是一种单一成分的物质,世纪才认识到空气的复杂性。分的物质,世纪才认识到空气的复杂性。对空气的认识对空气的认识 想一想想一想:空气无色无味,不易觉察,你能用一个简单空气无色无味,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?的实验或列举实例来说明空气确实存在吗?、空集气瓶垂直在盛满水的水槽中,向下压、空集气瓶垂直在盛满水的水槽中,向下压 集气瓶集气瓶内的水无法内的水无法 上升到顶部。上升到
2、顶部。、空集气瓶侧立在盛满水的水槽中,、空集气瓶侧立在盛满水的水槽中,有气泡冒出。有气泡冒出。、扁的密实袋开袋后抖动,封好、扁的密实袋开袋后抖动,封好 双手挤压,有压力。双手挤压,有压力。、扇子朝脸扇、树叶在动、扇子朝脸扇、树叶在动 有风。有风。、给车胎或气球打气、给车胎或气球打气 涨起来。涨起来。法国化学家:拉瓦锡法国化学家:拉瓦锡()()拉瓦锡研究空气成分所用的装置拉瓦锡研究空气成分所用的装置一、空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的 实验一:把少量汞放在密闭的容器里连续加热天。实验一:把少量汞放在密闭的容器里连续加热天。现象:一部分银白色液态汞变成了红色粉末,同时容器里现象:一部分银白
3、色液态汞变成了红色粉末,同时容器里 空气体积差不多减少了。空气体积差不多减少了。原理:汞氧气原理:汞氧气 加热加热 氧化汞氧化汞 结论:容器里空气的体积差不多减少了,研究剩余的结论:容器里空气的体积差不多减少了,研究剩余的 气体,发现这部分气体既不能供呼吸也不支持燃烧,气体,发现这部分气体既不能供呼吸也不支持燃烧,他认为这些都是氮气(拉丁文他认为这些都是氮气(拉丁文“不能维持生命不能维持生命”)。)。拉瓦锡研究空气成分的实验过程拉瓦锡研究空气成分的实验过程实验二:把实验一生成的红色粉末收集起来,加强热。实验二:把实验一生成的红色粉末收集起来,加强热。现象:红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星
4、木条复燃现象:红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星木条复燃 的气体。的气体。原理:氧化汞原理:氧化汞 汞氧气汞氧气结论:氧化汞加热分解生成的氧气的体积,恰好等于密闭结论:氧化汞加热分解生成的氧气的体积,恰好等于密闭 容器里所减少的气体的体积。容器里所减少的气体的体积。拉瓦锡研究空气成分的实验过程拉瓦锡研究空气成分的实验过程【结论】空气是由氧气和氮气组成的,其中氧气约占空气【结论】空气是由氧气和氮气组成的,其中氧气约占空气 总体积的。总体积的。实验三:把实验二所得的氧气加入到实验一剩的体积的实验三:把实验二所得的氧气加入到实验一剩的体积的 空气中,所得的气体跟空气性质完全一样。空气中,所得的气
5、体跟空气性质完全一样。加热加热图图 测定空气里氧气含量测定空气里氧气含量【实验原理】可燃物在完全密闭的容器燃烧,完全消耗空【实验原理】可燃物在完全密闭的容器燃烧,完全消耗空气中的(但反应不能产生其它气体),气中的(但反应不能产生其它气体),而使容器内的压强而使容器内的压强减少,在大气压的减少,在大气压的 作用下,集气瓶中进入水的体积等于消作用下,集气瓶中进入水的体积等于消耗的瓶中的体积。耗的瓶中的体积。演示实验演示实验水水水水(注意检查装置气密性。)(注意检查装置气密性。)【实验现象】【实验现象】()红磷(暗红色)在集气瓶中燃烧,一会儿熄灭;()红磷(暗红色)在集气瓶中燃烧,一会儿熄灭;产生大
6、量的白烟;产生大量的白烟;触摸瓶壁,感觉瓶壁较热。触摸瓶壁,感觉瓶壁较热。()装置冷却时,白烟慢慢消失;()装置冷却时,白烟慢慢消失;红磷红磷 +氧气氧气点燃点燃五氧化二磷五氧化二磷 P O2 P2O5+点燃点燃 打开弹簧夹,烧杯中的水沿导打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶中,液面上升至集气瓶中空气体积的约处。管进入集气瓶中,液面上升至集气瓶中空气体积的约处。【分析】【分析】【结论】【结论】空气中氧气的体积约占空气中氧气的体积约占.现象分析现象分析说明空气中大约的气体被消耗了,即:氧气约说明空气中大约的气体被消耗了,即:氧气约占空气体积的;占空气体积的;空气中剩余的约体积的气体不能燃烧,也
7、不能空气中剩余的约体积的气体不能燃烧,也不能支持燃烧,且难溶于水。支持燃烧,且难溶于水。它主要是:。它主要是:。()烟和雾是一样的吗?()烟和雾是一样的吗?()集气瓶内的液面上升约占空气总体积的,()集气瓶内的液面上升约占空气总体积的,说明什么?说明什么?氮气氮气氮气、氧气氮气、氧气 (体积比)(体积比)?、空气的组成成分、空气的组成成分一、空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的 稀有气体、二氧化碳、其它气体稀有气体、二氧化碳、其它气体口诀:氮七八,氧二一,零点九四是稀气。口诀:氮七八,氧二一,零点九四是稀气。还有两个点零三,二氧化碳和杂气。还有两个点零三,二氧化碳和杂气。体积分数要记清,莫
8、与质量混一起。体积分数要记清,莫与质量混一起。、纯净物:、纯净物:由一种物质组成的物质由一种物质组成的物质特点:可以用化学符号表示。特点:可以用化学符号表示。、混合物与纯净物、混合物与纯净物、混合物:、混合物:由两种或两种以上的物质组成的物质由两种或两种以上的物质组成的物质特点:组成混合物的各种成分保持各自的性质。特点:组成混合物的各种成分保持各自的性质。稀有气体:氦、稀有气体:氦、氖、氖、氩、氪、氙、氩、氪、氙、氡氡、【练习与反馈】【练习与反馈】.空气空气 .糖水糖水 .五氧化二磷五氧化二磷 .氧气氧气 .二氧化碳二氧化碳 .红磷红磷 .蒸馏水蒸馏水 .氮气氮气 .矿泉水矿泉水 .水银水银
9、.澄清石灰水澄清石灰水、请你根据混合物和纯净物的概念,区别下列物质哪些是、请你根据混合物和纯净物的概念,区别下列物质哪些是 混合物,哪些是纯净物。混合物,哪些是纯净物。、下列物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物、下列物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物、净化后的空气、净化后的空气 铝铝 、水和冰混合、水和冰混合 澄清石灰水澄清石灰水、生锈的铁钉、生锈的铁钉 液氮液氮 、五氧化二磷、五氧化二磷 纯净的食盐水纯净的食盐水思考思考:用红磷测定空气中氧气含量的实验中,红用红磷测定空气中氧气含量的实验中,红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气?随着燃烧的进行随着燃烧的进行,氧
10、气含量不断减少氧气含量不断减少,当氧气含当氧气含量低到一定值时量低到一定值时,红磷就不能燃烧了红磷就不能燃烧了,因此瓶中还因此瓶中还有少量残余氧气。有少量残余氧气。关于红磷测定空气中氧气含量实验的几个思考:关于红磷测定空气中氧气含量实验的几个思考:思考:在实验中如果进入水的体积,小于集气思考:在实验中如果进入水的体积,小于集气瓶总体积的,可能会有哪些原因?瓶总体积的,可能会有哪些原因?()装置漏气。(红磷燃烧后外界的气体进入瓶内)()装置漏气。(红磷燃烧后外界的气体进入瓶内)()红磷的量不足。()红磷的量不足。()红磷熄灭后,未冷却到室温,就打开弹簧夹。()红磷熄灭后,未冷却到室温,就打开弹簧
11、夹。(瓶内空气受热膨胀,倒吸入瓶内水的体积减少)(瓶内空气受热膨胀,倒吸入瓶内水的体积减少)()实验前,导管中未充满水。而实验后,部分()实验前,导管中未充满水。而实验后,部分 水水留在导管中留下的水的量比实验前多。留在导管中留下的水的量比实验前多。()红磷熄灭后,瓶内仍有少量氧气。(少量氧气()红磷熄灭后,瓶内仍有少量氧气。(少量氧气不足以支持燃烧。)不足以支持燃烧。)(注意,以上前三点是主要原因,后两点影响较小。(注意,以上前三点是主要原因,后两点影响较小。、实验前没有夹紧弹簧夹、实验前没有夹紧弹簧夹 红磷燃烧时红磷燃烧时,气体膨胀气体膨胀,部分空气从导管中逸出。部分空气从导管中逸出。、插
12、入燃烧匙太慢、插入燃烧匙太慢 瓶内部分空气受热逸出。瓶内部分空气受热逸出。思考:在实验中如果进入水的体积大于集气瓶思考:在实验中如果进入水的体积大于集气瓶中空气总体积的,可能会有哪些原因?中空气总体积的,可能会有哪些原因?思考:红磷燃烧测定空气氧气含量的实验中,思考:红磷燃烧测定空气氧气含量的实验中,应注意哪些事项?应注意哪些事项?()装置不能漏气。装置不能漏气。分析:分析:若实验过程中漏气,则瓶中热气体逸出,进入水的量会若实验过程中漏气,则瓶中热气体逸出,进入水的量会 多于。多于。若实验结束后漏气,则外部冷空气进来,进入水的量会少于。若实验结束后漏气,则外部冷空气进来,进入水的量会少于。()
13、集气瓶中加少量水。分析:()集气瓶中加少量水。分析:若用红磷实验,是为了吸收,防止逸出污染空气。若用红磷实验,是为了吸收,防止逸出污染空气。若用其他物质实验,则也可能是为了防止高温熔融物使瓶底炸裂。若用其他物质实验,则也可能是为了防止高温熔融物使瓶底炸裂。()红磷应过量。()红磷应过量。()点燃红磷后要立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。()点燃红磷后要立即伸入集气瓶中,并塞紧塞子。()待红磷冷却后,才能打开弹簧夹。()待红磷冷却后,才能打开弹簧夹。()导管内存留的水是产生误差的原因之一,可事先注满水。()导管内存留的水是产生误差的原因之一,可事先注满水。不能。不能。木炭、硫燃烧会生成气体,生成的气
14、木炭、硫燃烧会生成气体,生成的气体会弥补所消耗氧气体积。体会弥补所消耗氧气体积。镁不仅与氧气发生反应,还可与空气镁不仅与氧气发生反应,还可与空气中的氮气和二氧化碳反应。中的氮气和二氧化碳反应。铁在空气中不燃烧。铁在空气中不燃烧。思考:测定空气氧气含量的实验中,能否用思考:测定空气氧气含量的实验中,能否用木炭、硫、镁、铁丝等代替红磷实验?木炭、硫、镁、铁丝等代替红磷实验?说明:所选物质要具备以下特征(设计实验原理时需考虑的问题)说明:所选物质要具备以下特征(设计实验原理时需考虑的问题)()所选物质能在空气中燃烧;()所选物质能在空气中燃烧;()所选物质在空气中燃烧只与氧气反应;()所选物质在空气
15、中燃烧只与氧气反应;()所选物质的状态为非气体;()所选物质的状态为非气体;()生成的物质为非气体。()生成的物质为非气体。另:如果烧杯中的水换成其他溶液,则需考虑此溶液的性质。另:如果烧杯中的水换成其他溶液,则需考虑此溶液的性质。水水【练习】右图是测定空气中氧气体积分数的实验图,回答【练习】右图是测定空气中氧气体积分数的实验图,回答 下列问题:下列问题:.将钟罩放入盛水的水槽中,以水为基准,将将钟罩放入盛水的水槽中,以水为基准,将 的体积分五等份。的体积分五等份。.要确保该实验成功的两步关键操作:要确保该实验成功的两步关键操作:在燃烧匙里盛放的红磷应该保证在燃烧匙里盛放的红磷应该保证 ;用酒
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