資源簡介

第二單元 我們周圍的空氣
課題1 空氣
[教學目標]
1、 了解空氣的主要成分和測定；
2、 初步認識并能簡單辨別純凈物和混合物，理解并掌握物理性質和化學性質；
3、 初步了解空氣污染的危害，知道空氣是一種寶貴的自然資源，養成關注環境，熱愛自然的情感
[教學重點、難點]
1、測定空氣里氧氣含量 2、純凈物和混合物的區別
[教學模式]
實驗——分析——結論——應用
[教學過程]
[講解]一、空氣的組成
1、 空氣成分的發現史
法國化學家拉瓦錫在總結前人實驗的基礎上用定量的方法研究了空氣是由氧氣和氮氣組成。后來，人們又陸續發現了氦、氖、氬、氪、氙等稀有氣體和二氧化碳等氣體。
[演示實驗]2、空氣的成分
（1）空氣中氧氣含量的測定
該實驗必須在一個密閉容器中進行，
裝置如圖所示：
其操作為：
在燃燒匙內盛有過量紅磷（P），用酒精燈點燃后，立即插入盛有少量水并將集氣瓶內剩余空氣體積分為五等份的集氣瓶中，塞緊塞子。紅磷與瓶中的氧氣反應，產生黃白色火焰，放出熱量，生產細小的五氧化二磷（P2O5）固體（白煙）。這一反應可用文字表達式表示如下： 點燃
磷+氧氣 五氧化二磷 ，燃燒生成的五氧化二磷極易溶于水，冷卻后，集氣瓶內的壓強減小，打開彈簧夾，大氣壓把水壓入集氣瓶內，壓進的水恰好是集氣瓶內原空氣體積的1/5。由此證明，空氣中的氧氣約占空氣體積的1/5。剩余氣體主要是氮氣。
[講解]（2）空氣的成分
空氣成分按體積分數計算，大約是：氮氣（N2）78%、氧氣（O2）21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳（CO2）0.03%、其他氣體和雜質0.03%。
*說明：（1）上文中括號內的符號是該物質的化學式，可要記住了。
（2）空氣成分中的體積分數與它們的質量分數是不同的，二者不能混淆。
*練習：（1）100升空氣中有多少升氧氣？多少升氮氣？
（2）多少升空氣中含有39升氮氣？21升氧氣？（口答）
3、空氣的密度
在標準狀況（溫度為0℃，壓強為101.325kPb），空氣的密度為1.293g/L
4、 純凈物與混合物
純凈物由一種物質組成。如：氧氣（O2）、氮氣（N2）等。
混合物是由兩種或多種物質混合而成的，組成混合物的各物質保持原來物質的性質。如空氣是由氧氣、氮氣、稀有氣體等混合而成，各成分間沒有發生化學反應，它們仍保持原物質性質。
*練習：判斷下列物質是混合物還是純凈物（填序號）
⑴河水⑵蒸餾水⑶干凈的空氣⑷二氧化碳⑸食鹽水⑹糖水⑺水銀⑻雨水⑼氮氣⑽冰水混合物⑾氖氣⑿礦泉水⒀石灰水⒁氯酸鉀⒂人呼出的氣體
混合物 ；純凈物
[講解]二、空氣是一種寶貴的自然資源
1、 氧氣（O2）
氧氣的主要用途是：供給呼吸，支持燃燒。用于潛水、醫療急救、煉鋼、氣焊以及化工生產和宇宙航行等方面。
2、 氮氣（N2）
（1） 氮氣的性質
物理性質：無色、無味、熔沸點很底（熔點—209.9℃、沸點- 195.8℃）難溶于水。
化學性質：不如氧氣活潑，不支持燃燒。
[拓展]*說明：物質的性質有兩種。
①物理性質：物質不需要發生化學變化就表現出來的性質叫物理性質。如：顏色、狀態、氣味、味道、揮發性、密度、溶解性、熔點、沸點、導電、導熱性、延展性、硬度等。
②化學性質：物質在化學反應中表現出來的性質叫化學性質。如：磷能在空氣中燃燒就是磷的化學性質。化學性質內容可包括：可燃性、穩定性、氧化性、還原性、酸堿性等。
（2） 氮氣的用途
①制硝酸和化肥原料 ②保護氣：用于焊接和燈泡里充氮氣、食品包裝充氮氣
③醫療：液氮冷凍做麻醉劑 ④液氮用作超導材料
（3） 稀有氣體
①稀有氣體的成分
有氦（He）、氖（Ne）、氬（Ar）、氪、氙等
②稀有氣體的性質
物理性質：無色、無味、通電時能發出不同顏色的光。
化學性質：非常穩定（惰性），通常極難與其他物質發生化學反應。
③稀有氣體的用途
保護氣：用于焊接金屬和充入燈泡中；電光源：照明燈、霓虹燈、航標燈等；激光技術；氦用來制造低溫環境；氙用于醫療麻醉劑。
*練習：利用物質性質進行氣體的鑒別：①氧氣和氮氣 ②氧氣、氮氣和二氧化碳
[講解]三、保護空氣
1、污染空氣的物質
（1） 有害氣體：二氧化硫、一氧化碳、氮的氧化物（如：二氧化氮）臭氧等。它們來自①礦物燃料（煤、石油）的燃燒所排放的氣體；②工廠廢氣；③汽車等發動機排出的尾氣。
（2） 煙塵。來自礦物燃燒的燃燒。
1、 空氣污染的危害
損害人體健康，影響作物生長，破壞生態平衡和自然資源，腐蝕金屬和建筑材料。
全球氣候變暖（空氣中二氧化碳增多引起），臭氧層破壞（向空氣中排放氟里昂等氟化物引起），酸雨的形成（向空氣中排放二氧化硫，二氧化氮等氣體引起），都與空氣污染有關。
2、 空氣污染的防治
改進燃料結構，使用清潔能源；廢氣排放前要回收利用；在設備上安裝凈化裝置；積極植樹、造林、種草，改善環境狀況。
[板書設計] 課題1 空氣
一、空氣的組成
1、空氣成分的發現史
2、空氣的成分（1）空氣中氧氣含量的測定
（2）空氣的成分 N2 78%，O2 21%
3、空氣的密度
4、純凈物與混合物
二、空氣是一種寶貴的自然資源
1、氧氣（O2）的性質及用途
2、氮氣（N2）的性質及用途
三、保護空氣
1、污染空氣的物質
2、空氣污染的危害
3、空氣污染的防治

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