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1、2.1空气的成分空气的成分复习复习物理变化与化学变化的本质区别：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：物理性质与化学性质的区别：是否有新物质生成是否有新物质生成是否经过化学变化表现出来是否经过化学变化表现出来1、压强越大，气体体积越小。、压强越大，气体体积越小。2、气体的体积越大，则压强越大。、气体的体积越大，则压强越大。物理知识：物理知识：教学目标教学目标1 1、认识空气的面盆，说出各成分的大致含、认识空气的面盆，说出各成分的大致含量（量（体积分数体积分数）。）。2 2、了解混合物及纯净物的概念。、了解混合物及纯净物的概念。3 3、知道空气各成分的主要用途。、知道空气各成分
2、的主要用途。4 4、体会呼出和吸入的气体成分含量的探究、体会呼出和吸入的气体成分含量的探究过程和方法。过程和方法。思考一下1 1、你能在看不见摸不着的空气中、你能在看不见摸不着的空气中“捕捉捕捉”到它，并证明空气的存在吗？到它，并证明空气的存在吗？2 2、空气里究竟有什么物质？、空气里究竟有什么物质？3 3、你能设计一个实验去测定空气的成分、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？吗？实验的根据是什么？【阅读与讨论】【阅读与讨论】P28P2831311 1、空气中各种成分的体积分数是多少、空气中各种成分的体积分数是多少？2 2、空气的组成是怎样发现？是誰发现、空气的组成是怎样发现
3、？是誰发现的？的？3 3、氮气和稀有气体有什么特性和用途、氮气和稀有气体有什么特性和用途？4 4、空气各组分的比例是否固定不变？、空气各组分的比例是否固定不变？测定空气中氧气的含量测定空气中氧气的含量 实验原理：实验原理：实验现象：实验现象：红磷在瓶内剧烈燃烧，产生黄色火焰，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，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，大烧杯里的水迅速被吸入集气瓶内，大约占集气瓶体积的约占集气瓶体积的1/5 1/5 成功关键：成功关键：1 1、实验前要检查装置的气密性，止水夹、实验前要检查装置的气密性，止水夹要拧紧。要拧紧。
4、2 2、红磷要过量。、红磷要过量。3 3、集气瓶最好盛少量水，或洗润，使生、集气瓶最好盛少量水，或洗润，使生成的烟状物（成的烟状物（P P2 2O O5 5固体）迅速溶解。固体）迅速溶解。4 4、尽量用大的集气瓶，、尽量用大的集气瓶，250mL250mL左右。左右。实验拓展：实验拓展：将集气瓶换为钟罩，附加在水将集气瓶换为钟罩，附加在水槽上，实验更方便？槽上，实验更方便？一、空气的成分一、空气的成分氮气氮气 (N (N2 2)78%78%氧气氧气 (O (O2 2)21%21%稀有气体稀有气体(He(He、NeNe、ArAr、KrKr、Xe)Xe)0.94%0.94%二氧化碳二氧化碳(CO(C
5、O2 2)0.03%0.03%其他气体和杂质其他气体和杂质 0.03%0.03%占空气总体积占空气总体积的比例的比例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这是因为空气并不是一种单一的物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。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为什么红磷燃烧只消耗了钟罩内气体的的 1/5 1/5 而不是全部呢？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通过这些实验，拉瓦锡得出了空气
6、由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的成的，其中氧气约占空气总体积的1 15 5的结论。的结论。拓展练习拓展练习测定空气中氧气所占的体积分数，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，量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为可以观察到的现象为_ _；冷却至原来温度时，慢慢松开；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度手，活塞最终将回到刻度_处，试回答白磷燃烧的处，试回答白磷燃烧的原因原因_ _；由此实验可以；由此实验可以得出的结论是得出的结论是
7、_。拓展练习拓展练习如果发现测定空气组成的氧气含量少于如果发现测定空气组成的氧气含量少于1/5 1/5，可能是由哪几种原因引起的？，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。）红磷的量不够，氧气没有完全反应。（2）实验装置漏气。）实验装置漏气。（3）集气瓶内的温度没有降到室温。）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）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。能继续燃烧。所以瓶内还有少量氧气。二、氮气的性质和用途二、氮气的性质和用途(1)(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水物理性质：无色、无味的气体、难溶于水(
8、2)(2)化学性质：不活泼、不能燃烧也不支持燃烧化学性质：不活泼、不能燃烧也不支持燃烧(3)(3)用途：作保护气用途：作保护气(充氮灯泡、保存食品充氮灯泡、保存食品)制硝酸、化肥制硝酸、化肥 合成染料合成染料 制造炸药制造炸药 氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐等氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐等 三、稀有气体的性质和用途三、稀有气体的性质和用途(1)(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水物理性质：无色、无味的气体、难溶于水(2)(2)化学性质：极不活泼化学性质：极不活泼(3)(3)用途：作保护气用途：作保护气(填充灯泡、焊接保护气填充灯泡、焊接保护气)电光源电光源(霓虹
9、灯、激光技术霓虹灯、激光技术)探空气球探空气球(氦气密度小、化学性质稳定氦气密度小、化学性质稳定)怎样区分混合物和纯净物怎样区分混合物和纯净物 四、混合物与纯净物四、混合物与纯净物1 1、混合物：由、混合物：由两种或两种两种或两种以上的物质组成的以上的物质组成的2 2、纯净物：由、纯净物：由一种一种物质组成的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。持原来的性质。例如空气、海水。混合物的组成不固定，没有一定的性质混合物的组成不固定，没有一定的性质(如没有固如没有固定的熔点、沸点定的熔点、沸点)，各成分保持其原
10、有性质。，各成分保持其原有性质。纯净物有一定的性质纯净物有一定的性质,如如:具有固定的熔点、沸点、具有固定的熔点、沸点、化学式。化学式。3 3、区别与联系、区别与联系混合物混合物纯净物纯净物组成组成表示方法表示方法性质性质举例举例联系联系由多种物质组成，组成由多种物质组成，组成不固定不固定由一种物质组成，组成由一种物质组成，组成固定固定无固定符号无固定符号有专门符号表示有专门符号表示(O(O2 2、CO)CO)无固定的物理性质、各物质保无固定的物理性质、各物质保持各自的化学性质持各自的化学性质有固定的物理性质、化学性质有固定的物理性质、化学性质空气、海水、糖水空气、海水、糖水氧气氧气(O(O2
11、 2)、二氧化碳、二氧化碳(CO(CO2 2)混合物混合物 纯净物纯净物分离分离混合混合总结总结(1)(1)混合物都是由纯净物组成混合物都是由纯净物组成(2)(2)判断：看看这种物质是由几种物质组成判断：看看这种物质是由几种物质组成 五、探究活动：五、探究活动：我们的呼吸作用我们的呼吸作用1 1、人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二、人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二氧化碳氧化碳2 2、化学基本知识：、化学基本知识：(1)(1)木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺。燃烧越旺。(2)(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，COCO2 2
12、越多，石灰水越浑浊越多，石灰水越浑浊问题问题人吸入和呼出的气体成分含量有没有人吸入和呼出的气体成分含量有没有差别呢？差别呢？假设假设1 1、吸入空气中、吸入空气中O O2 2的含量大于呼出气体中的含量大于呼出气体中O O2 2的含量；的含量；2 2、吸入空气中、吸入空气中COCO2 2的含量小于呼出气体中的含量小于呼出气体中COCO2 2的含量；的含量；吸入空气中吸入空气中H H2 2O O的含量小于呼出气体中的含量小于呼出气体中H H2 2O O的含量；的含量；实验实验1 1、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空气；瓶空气；2 2、用燃着的木条分别插入一瓶呼
13、出气体、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一瓶空气中；和一瓶空气中；3 3、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加、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；入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；4 4、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上、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。呼气，并将两块玻璃片进行对照。都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体都是无色、无味的气体木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺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；空气呼出气体的瓶中出现浑
14、浊；空气则无则无呼气后的玻璃变得模糊；空气的则透明呼气后的玻璃变得模糊；空气的则透明解释与结论解释与结论1 1、根据、根据“木条燃烧要氧气参与，氧气含木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺量越多，燃烧越旺”的原理，可知，的原理，可知，吸入吸入空气中空气中O O2 2的含量大于呼出气体中的含量大于呼出气体中O O2 2的含量的含量。2 2、根据、根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，浊，COCO2 2越多，石灰水越浑浊越多，石灰水越浑浊”的原理，可的原理，可知，知，吸入空气中吸入空气中COCO2 2的含量小于呼出气体中的含量小于呼出气体中COCO2 2的含量的含量。吸
15、入水蒸气的含量小于呼出气体中水的含吸入水蒸气的含量小于呼出气体中水的含量量练习练习1、空气的成分中，体积分数最大的是、空气的成分中，体积分数最大的是（）A、稀有气体、稀有气体B、二氧化碳、二氧化碳C、氧气、氧气D、氮、氮气气2、下列各组物质中，均属于混合物的一组是、下列各组物质中，均属于混合物的一组是（）A、水煤气、爆呜气、水煤气、爆呜气B、食盐水、硫酸铜、食盐水、硫酸铜C、空气、一氧化碳、空气、一氧化碳D、含氮、含氮35%的的NH4NO3，含铁，含铁70%的氧化铁的氧化铁3、下列物质中，属于纯净物的是、下列物质中，属于纯净物的是（）A、洁净的空气、洁净的空气B、澄清的石灰水、澄清的石灰水C、
16、无色的汽水、无色的汽水D、蓝色的胆矾、蓝色的胆矾4、下列气体中不属于稀有气体的是（）、下列气体中不属于稀有气体的是（）A.氦气氦气B.氖气氖气C.氮气氮气D.氩气氩气DADC练习练习5、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成、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（）的科学家是（）A.舍勒舍勒B.普利斯特里普利斯特里C.拉瓦锡拉瓦锡D.道尔顿道尔顿6、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（）、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（）A.消耗的是氧气消耗的是氧气B.产生大量的白烟产生大量的白烟C.产生大量的白雾产生大量的白雾D.生成五氧化二磷生成五氧化二磷7、擦玻璃时，人们时常
17、先在玻璃上、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上“哈气哈气”，再擦，再擦会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体含有较多的（）含有较多的（）A.二氧化碳二氧化碳B.氮气氮气C.水蒸气水蒸气D.氧气氧气8、空气是由多种成分组成，通常情况下按体积分数、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、由高到低的顺序是：氮气、氧气、X、Y、其他气体和、其他气体和杂质等，其中杂质等，其中X、Y依次是（）依次是（）A.二氧化碳、稀有气体二氧化碳、稀有气体B.稀有气体、二氧化碳稀有气体、二氧化碳C.稀有气体、水蒸气稀有气体、水蒸气D.二氧化
18、碳、水蒸气二氧化碳、水蒸气CCCB练习练习9、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用了、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（）氦气的哪些性质（）a.密度比空气小的多密度比空气小的多b.在空气中不会发生燃烧和在空气中不会发生燃烧和爆炸爆炸c.是一种无色气体是一种无色气体d.不能供给呼吸不能供给呼吸A.abcB.bcdC.abD.cd10、在空气中氧气占、在空气中氧气占_%，氮气占，氮气占_%11、根据下列现象证明空气中存在着某种物质，请将、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：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
19、一段时）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（）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）夏天，盛放冰块的杯子外壁附有一层水珠，证明空气中含有明空气中含有（4）空气是制取氮气的天然原料，证明空气中含有）空气是制取氮气的天然原料，证明空气中含有C2178氧气氧气二氧化碳二氧化碳水蒸气水蒸气氮气氮气练习练习1212、清同学们回家试一试：准备一个清同学们回家试一试：准备一个清同学们回家试一试：准备一个清同学们回家试一试：准备一个“空
20、空空空”杯子和半杯子和半杯子和半杯子和半盆水，若用这个盆水，若用这个盆水，若用这个盆水，若用这个“空空空空”杯子扣向盛有半盆水的盆底，杯子扣向盛有半盆水的盆底，杯子扣向盛有半盆水的盆底，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。容易扣下去吗？观察现象并说明理由。容易扣下去吗？观察现象并说明理由。容易扣下去吗？观察现象并说明理由。1313、把自然界里水中溶解的气体收集起来，分析其组、把自然界里水中溶解的气体收集起来，分析其组、把自然界里水中溶解的气体收集起来，分析其组、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成成分结果是：氧气的体积分数大于成成
21、分结果是：氧气的体积分数大于成成分结果是：氧气的体积分数大于2121，而氮气的，而氮气的，而氮气的，而氮气的体积分数小于体积分数小于体积分数小于体积分数小于7878。这是因为。这是因为。这是因为。这是因为1414、给你大半盆水和一只空杯子，不用其他物品，你、给你大半盆水和一只空杯子，不用其他物品，你、给你大半盆水和一只空杯子，不用其他物品，你、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？能否做一个简单实验，证明空杯子实际是不空的？能否做一个简单实验，证明空杯子实际是不空的？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，压力增大压缩，体积减少，压力增大氧气比氮气更易溶于水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杯子中有空气