内容正文:
第四单元 我们周围的空气
第一节空气的成分
1、能准确说出空气的成分及其体积分数;
2、学会通过实验的方法“测定空气中氧气的含量”;
3、记住工业分离空气的方法和原理。了解空气中各成分的用途。
4、了解哪些物质对空气质量有影响,
并学会收集空气的方法。
学习目标
空气中各成分的体积分数:
氮气N2 78% 氧气O2 21% 稀有气体 0.94%
二氧化碳CO2 0.033% 水蒸气和其他气体 0.002%
一、空气的成分
怎样测出氧气占空气总体积的21%(约1/5)呢?
问题:
拉瓦锡
(固体)
(液体)
(气体)
装置内氧气消耗,压强减小,大气压把液体压入瓶内,液体的体积就等于减少的氧气的体积。
怎样通过实验的方法证明氧气
占空气总体积的1/5呢?
消耗氧气→测量体积差(剩余的或减少的体积)
实验探究:
思路和方法:
实验仪器选择:
一定容积的密闭容器
测定空气中氧气的含量
误差分析:
1、红磷量不足,氧气没被消耗完
2、没有等到温度降至室温,即打开止水夹
3、装置漏气
实验现象:
1、红磷燃烧,产生大量的白烟
2、打开止水夹后,水倒流至广口瓶体积的1/5处
4、燃烧一定程度时,瓶内氧气含量小,红磷不能继续燃烧。
消耗氧气→测量体积
注
意
事
项
1、装置气密性要好;
2、实验前,先确定注射器、硬质玻璃管总体积;
3、观察铜粉反应前、反应后的颜色;
4、加热要先预热,加热中要不断推动注射器;
5、加热完毕,等到冷却后再读注射器中气体体积;
6、计算体积差,算出体积分数。
消耗氧气→测量体积
实验现象:
实验结论:
误差分析:
红色铜粉变成黑色,装置内气体体积减少了1/5
氧气约占空气体积的1/5
1、装置漏气;
2、铜粉不足;
3、加热温度不够高、时间不够长;
4、没有等到冷却就读数了。
药品的选择:
(固体)
(气体)
(固体)
(气体)
(固体)
哪一个化学反应适合用于测定空气中氧气的含量?为什么?
(固体)
只能与氧气反应,且生成物为固体
实验装置的选择:
一定容积的密闭装置
实验现象:
实验结论:
误差分析:
红磷燃烧放出热量,产生大量白烟,水进入钟罩内约是容积的1/5.
氧气约占空气体积的1/5.
1、红磷量不足,氧气未耗尽;
2、未等到冷却就读数了;
3、装置漏气;
4、氧气不足时,红磷停止了燃烧。
消耗氧气→测量体积
总结:
“测定空气中氧气的含量”这一实验的基本原理和方法是什么?
化学反应消耗氧气→装置内压强减小
→减少的体积(或进入水的体积)就等于氧气的体积
如何“测定混合气体中某气体的含量” ?
将一定体积的混合气体中待测气体除掉,测量剩余气体或减少的气体的体积,通过计算得出体积分数。
二、分离空气
分离液态空气——工业制取氧气、氮气
气化
2、氩气
3、氧气
氧气
供给呼吸
支持燃烧
性质
急救病人、
冶炼钢铁、
金属焊接等
氮气
生产硝酸和化肥的原料;
食品包装袋充入氮气防腐;
液态氮气用作制冷剂。
性质?
一般条件下不与其它物质反应,不供给呼吸,不支持燃烧、不燃烧……
性质非常稳定,可被填充在灯泡中,用于制造多种用途的电光源。
氦、氖、氩、氪、氙、氡
稀有气体
氦气------淡粉色
氖气------红色
氩气------紫蓝色
氙气------人造小太阳
性质 用途
决定
体现
实验探究:教室内、外二氧化碳含量有什么不同?
思考:
1.怎样才能采集到空气样品?
2.如何检验二氧化碳?
三、空气污染
污染物:二氧化硫SO2、
二氧化氮NO2、
一氧化碳CO、
臭氧、
可吸入颗粒物
总悬浮颗粒物
空气污染指数与空气质量的关系:
30~50 Ⅰ级 优
51~100 Ⅱ级 良
101~150 Ⅲ级 轻微污染
下表是我国北方某市一年春夏秋