2.1空气课件---2023-2024学年九年级化学人教版上册

第一节 空气 空气的成分 1 2 空气是一种重要的自然资源 1 空气的成分 空气是一种什么样的物质? 为什么说空气是一种重要的自然资源? 如何保护好我们周围的空气? 要获得这些问题的答案，还得从空气的成分说起。 17 世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的，认为空气是单一成分的气体。 18 世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。 2 空气的成分 3 空气的成分 要想确切了解空气的组成，还必须定量研究空气中氮气和氧气的各自含量。 4 空气的成分--拉瓦锡测定空气组成的实验 拉瓦锡将银白色的液态汞放在一个密闭容器内连续加热12天，结果发现一部分汞变成了红色粉末，同时容器里空气的体积减少了约1/5。拉瓦锡研究了剩余的那部分气体，发现它既不能供动物呼吸，也不支持燃烧,这正是卢瑟福发现的后来被称为“氮气”的气体。 5 空气的成分--拉瓦锡测定空气组成的实验 拉瓦锡把汞表面生成的红色粉末（后来证明是氧化汞）收集起来，放在另外一个容器里加强热，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里减少的气体体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的约4/5体积的氮气里，结果得到的混合气体与空气性质完全一样。 6 空气的成分--拉瓦锡测定空气组成的实验 通过一系列严谨的实验和合乎逻辑的推理，拉瓦锡断定:空气是由1/5体积的氧气和4/5体积的氮气组成的。 这是有关空气组成最早的科学结论。 7 活动探究--测定空气中氧气的含量 【探究操作】向图2-5的集气瓶中加入少量水，并做上记号。用止水夹夹紧胶皮管。将装有红磷的燃烧匙在酒精灯火焰上加热至红磷燃烧后，立即伸入瓶中，塞紧橡皮塞。待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，观察并记录实验现象。 8 活动探究--测定空气中氧气的含量 【探究分析】红磷（化学式为P)与空气中的氧气（化学式为O2）发生了化学反应，生成一种被称做五氧化二磷（化学式为P2O5）的新物质。这个反应可以用文字表示如下: 9 活动探究--测定空气中氧气的含量 【探究分析】上述实验中，红磷在空气中燃烧，集气瓶中水面发生变化，证明空气中有某种组分与红磷结合而减少，这是一种定性的研究;如果精确测定水面的变化，从而得出空气中起反应的组分的组成比，就是一种定量的研究。 10 活动探究--测定空气中氧气的含量 【探究分析】在确定空气中氮气、氧气的组成后，经过近百年的探究，人们陆续发现，空气中还含有氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氮(Kr)、氩(Xe)等稀有气体。 精确的实验测定表明:按体积计算，干燥洁净的空气中大约含有氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 11 空气的成分--拓展 由两种或两种以上的物质混合在一起得到的就是混合物。 混合物各组分之间彼此不发生化学反应，仍保持各自原来的性质。 混合物没有固定的组成，也没有确定的性质。 纯净物是由一种物质组成的，有着固定的组成和确定的性质。 纯净物可以用专门的化学符号来表示，如氮气：N2，氧气O2，二氧化碳：CO2。 思考：空气是混合物还是纯净物？ 12 空气是一种重要的自然资源--氮气 通常状况下，氮气是一种无色无味的气体，难溶于水。它是空气中含量最多的一种组分，在工业上主要用于合成氨和制备硝酸。 由于氮气的化学性质很不活泼，常作为金属焊接或白炽灯泡中的保护气；将氮气充入冷库，有利于粮食、蔬菜、瓜果的保存；充氮气可以延长食品或药剂的存放期；液态氮还是一种深度冷冻剂，可用于超低温实验和医疗手术等。 13 空气是一种重要的自然资源--氧气 通常状况下，氧气是一种无色无味，不易溶于水的气体。 对人来说，短时间缺氧就会引发缺氧症状；严重缺氧时，数分钟内就可能窒息死亡。因此，医疗抢救、登山、潜水、宇宙航行等常常需要额外提供氧气。燃料燃烧离不开氧 气， 在 某 些 需 要 高温 的 特 殊 场 合， 例如焊接或切割金属、金属冶炼、火箭发射等，则需要使用含氧量更高的富氧空气甚至纯氧。 14 空气是一种重要的自然资源--稀有气体 空气中的稀有气体包括氩和极少量的氮、氖、氟、氩、氡。它们在空气中所占的比例虽然不大，但由于其特有的性质，在工农业生产、科研、国防建设以及人们的日常生活中有着重要的用途。稀有气体一般不跟其他物质发生反应，曾被称为“惰性气体”，因此常被用做保护气，如焊接金属时用稀有气体来隔绝空气，灯泡填充稀有气体可经久耐用。 15 空气是一种重要的自然资源--稀有气体 不同的稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，可以用来制成多种用途的电光源。此外，稀有气体还可以用来制造各种激光器，如氦氖激光器等。液态氦可以制造低温环境，氩可用于医疗麻醉。但随着科技的发展，化学家在1962年发现有些稀有气体在一定条件下也能与某