2.1我们周围的空气课件-2024-2025学年人教版化学九年级上册

nullnullnullnull第二单元 空气和氧气 2.1我们周围的空气 课时导入 唐朝诗人李峤写过一首小诗:“解落三秋叶,能开二月花,过江千尺浪,入竹万竿斜。”这首诗描写的是一种自然现象—风,风是无 形的,空气流动形成了风。空气是一 种什么样的气体?它是由什么组成的? 空气是由什么组成的 感悟新知 1. 空气的成分 知识点 1 空气的组成 知1-讲 不是质量分数 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体 和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 感悟新知 2. 拉瓦锡测定空气成分 二百多年前,法国化学家拉瓦锡用实验的方法测定了空气的成分。 知1-讲 实验装置或内容 实验原理 实验现象 实验一 汞+ 氧气 —— 氧化汞(消耗气体) 部分银白色的液态汞变成红色粉末, 气体体积 减少 加热 感悟新知 知1-讲 实验装置或内容 实验原理 实验现象 实验结论 实验二 将实验一中生成的红色粉末放在另一较小容器中加强热 氧化汞 —— 汞+ 氧气 (生成气体) 红色粉末变成银白色的液体,得到的气体体积恰好等于实验一容器里减少的气体体积 空气是由氧气和氮气 组成的 加热 拓展延伸 拉瓦锡是18世纪法国著名化学家,被誉为“现代化学之父”。他的主要成就是将化学从定性转向定量。由于受当时实验条件的限制,他误认为容器中剩余的气体都是氮气。 感悟新知 知1-讲 感悟新知 [中考 甘孜] 如图1 所示为空气成分示意图(按体积计算) ,其中“a”代表的是( ) A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 B 例1 考向 判断空气中各成分的含量 知1-练 感悟新知 解题秘方:读懂图意是解题关键。 解:由图可知,“a”是空气中含量最多的气体。空气中含量最多的是氮气,约占78%,则可得出“a”代表的是氮气。 知1-练 感悟新知 方法提分: 运用口诀法记忆空气中各成分的含量,即: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;体积分数要记清,莫与质量混一起;化学计算常用到,时刻牢记在心底。 知1-练 感悟新知 知识点 空气中氧气含量的测定 2 1. 实验装置(如图2 所示) 。 知2-讲 感悟新知 2. 实验原理 红磷+氧气 五氧化二磷。利用红磷燃烧耗尽密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内压强减小,在大气压的作用下,水倒流入容器内,且进入容器内水的体积即为空气中氧气的体积。 知2-讲 点燃 感悟新知 3. 实验步骤 (1) 连接装置; 检查装置的气密性; (2) 在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5 等份; (3) 用弹簧夹夹紧乳胶管; (4) 点燃红磷,迅速伸入集气瓶内,塞紧瓶塞; (5) 燃烧结束冷却至室温后,打开弹簧夹。 知2-讲 感悟新知 4. 实验现象:红磷在集气瓶内燃烧,放出热量,产生大量白烟;冷却后,打开弹簧夹,水经导管进入集气瓶,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。 不能写成白雾 知2-讲 感悟新知 5. 实验结论:(1) 氧气约占空气体积的1/5; (2) 剩余的气体主要是氮气,由该实验可推测氮气不支持燃烧,且难溶于水。 知2-讲 特别提醒: 1.选用红磷作为反应物,是由于红磷能与空气中的氧气反应,且生成物为固体,能使反应后容器内的气压减小。 2.实验时,集气瓶中先放少量水,既可以吸收生成的五氧化二磷固体,又可以吸收热量,使装置较快冷却。 3.实验时要注意:红磷要足量,保证装置气密性良好,塞紧橡皮塞,冷却至室温后才能打开弹簧夹。 感悟新知 知2-讲 感悟新知 [中考 金昌][母题 教材P31 图2-4 变式] 小亮同学设计了如图3 所示的装置测定空气中氧气的含量。下列关于该实验的说法错误的是 ( ) A. 该实验利用了铜丝的导热性 B. 红磷燃烧结束后,待装置恢复至室温时再读数 C. 实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到 刻度1 处 D. 实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度4 处 D 例2 考向 测定空气中氧气含量的实验 知2-练 感悟新知 解题秘方:根据实验原理来分析实验现象, 左侧玻璃管内上升的液体的体积即为左侧玻璃管内空气中氧气的体积。 知2-练 感悟新知 解:金属铜具有导热性,加热铜丝,用来引燃红磷,故A 正确;红磷燃烧结束后,待装置恢复至室温时再读数,故B 正确;氧气约占空气总体积的五分之一,实验成功的标志为左侧玻璃管内液面约上升到刻度1 处,故C 正确,D 错误。 知2-练 感悟新知 教你一招:通常采用燃烧法来测定空气中氧气含量,即反应物与空气中的氧气反应,生成物为固体,从而使容器内压强减小,倒流入容器内水的体积即为空气中氧气的体积。 知2-练 感悟新知 1. 定义 混合物是由两种或两种以上的物质混合而成的,纯净物是只由一种物质组成的。 知识点 3 纯净物和混合物 知3-讲 感悟新知 2. 区别 纯净物中只含有一种物质,具有固定的组成和性质。混合物中含有多种物质,一般无固定的组成和性质,且各物质只是简单地混合在一起,各自保持自己原来的化学性质。 知3-讲 易错提示: 区分纯净物和混合物的方法: 根据所含物质的种类来判断,如洁净的空气是混合物、冰水共存物是纯净物。不要被“洁净”“混合”等字词迷惑。 感悟新知 知3-讲 感悟新知 下列物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是( ) A. 二氧化碳 液氮 B. 洁净的空气 矿泉水 C. 红磷 牛奶 D. 稀有气体 冰水共存物 C 例3 考向 辨别纯净物和混合物 知3-练 感悟新知 解题秘方:本题可结合纯净物、混合物的概念,用排除法来解答。 解:洁净的空气、矿泉水、牛奶、稀有气体属于混合物,B、D 不符合题意;二氧化碳、液氮、红磷、冰水共存物都是纯净物,则正确答案为C。 名称中含“洁净”,但为混合物 知3-练 感悟新知 1. 氮气:通常状况下是无色、无臭的气体,不溶于水,一般情况下不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸,化学性质不活泼。 2. 稀有气体:通常状况下是无色、无臭的气体,通电时能发出不同颜色的光,化学性质很不活泼。 3. 用途: 知识点 4 空气是一种宝贵的资源 知4-讲 感悟新知 知4-讲 氧气 ① 动植物呼吸;②医疗急救;③ 金属切割; ④ 炼钢;⑤ 宇宙航行等 氮气 ① 作保护气;② 食品充氮防腐;③ 作化工原料;④医疗上可利用液氮进行冷冻治疗等 稀有气体 ① 作保护气;② 制多种用途的电光源; ③ 激光技术;④ 液氦可用于制造低温环境 易错提示: 1. 氧气可以供给呼吸,但不是氧气浓度越高越好;氧气能支持燃烧,但其本身不能燃烧,不能作燃料。 2. 稀有气体用于制造多种用途的电光源是利用其物理性质。 感悟新知 知4-讲 感悟新知 [中考 烟台] 空气是人类宝贵的自然资源,下列有关空气的说法错误的是( ) A. 氮气充入食品包装袋内可以防腐 B. 氧气可用作火箭发射的燃料 C. 氦气可用来填充探空气球 D. 二氧化碳是植物进行光合作用必需的物质 B 例4 考向 空气中各成分的性质、用途 知4-练 感悟新知 解题秘方:根据物质的性质来推测其用途。 解:氮气的化学性质稳定,充入食品包装袋内,可延长其保质期;氧气具有助燃性,可作助燃剂,氧气不能燃烧,不能用作燃料;氦气化学性质稳定,且密度比空气的密度 小,常代替氢气来填充探空气球;植物光合作用的反应物是二氧化碳和水,因此二氧化碳是植物光合作用的重要原料。 知4-练 感悟新知 1. 造成空气污染的污染物 主要是有害气体和烟尘。目前计入空气污染指数的项目暂定为:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物(粒径小于等于10 m 的颗粒物,PM10)、细颗粒物(粒径小于等于2 .5 m 的颗粒物,PM2.5)和臭氧等。 知识点 5 保护大气环境 知5-讲 感悟新知 2. 空气污染物的主要来源 空气污染大多是由人类活动造成的,如化石燃料的燃烧、工厂废气、汽车尾气的排放等。 3. 空气污染的危害 损害人体健康,影响植物生长,破坏生态平衡,导致全球气候变暖、酸雨、臭氧层空洞等。 知5-讲 感悟新知 4. 空气污染的防治 (1) 加强空气质量监测;(2) 减少煤、石油等燃料的使用,使用水电、太阳能等清洁能源;(3) 工厂的废气必须经过除尘、除污处理后再排放;(4)大力植树造林等。 5. 每日的空气质量报告的主要内容 空气质量指数、首要污染物、空气质量指数级别、空气质量指数类别。 知5-讲 易错提示: 1. 二氧化碳虽能导致地球“温室效应”加剧,但二氧化碳不是大气污染物。 2. 空气质量日报中,空气指数质量级别越大,空气质量越差。 3. PM2.5 指大气中粒径小于、等于2.5 微米的颗粒物,其直径小,富含大量有毒、有害物质,且在大气中停留时间长,输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响很大。 感悟新知 知5-讲 感悟新知 [中考 扬州] 防治空气污染,保护生态环境。下列做法不合理的是( ) A. 开发和使用清洁能源 B. 车辆尾气净化后排放 C. 工业废气排放到高空 D. 管理和控制工地扬尘 C 例5 考向 了解空气污染 知5-练 感悟新知 解:开发和使用清洁能源可以减少污染物的排放,故A做法合理;车辆尾气中含有烟尘和有害气体,净化后排放可以防止空气污染,故B 做法合理;工业废气排放到高空不能从根本上减少污染物的排放量,故C 做法不合理;管理和控制工地扬尘可以防止空气污染,故D 做法合理。 知5-练 课堂小结 空气的成分 空气 氧气含量的测定 主要成分的用途 空气的污染和防治 $$nullnullnull