資源簡介

(共27張PPT)
第二章 空氣與水資源
滬教版 九年級上冊
2.1 空氣的組成
能依據(jù)觀察的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象初步推斷空氣的主要成分；
能從組成上對物質(zhì)進(jìn)行分類，識別純凈物和混合物；
能體會科學(xué)家在探索空氣成分過程中的智慧和方法。
目標(biāo)導(dǎo)航
新課導(dǎo)入
空氣是我們身邊最常見的物質(zhì)，是社會可持續(xù)發(fā)展的寶貴資源。
新課學(xué)習(xí)
要回答這些問題，最好的方法就是通過實(shí)驗(yàn)來探究。
科學(xué)家是怎樣研究空氣的？
怎么證明空氣
的存在？
……
空氣看不見、摸不著……
空氣中含有哪些物質(zhì)？
一個敞口的集氣瓶，經(jīng)常被認(rèn)為里面是“空的”，意指瓶中“沒有東西”。其實(shí)不然，用簡單的實(shí)驗(yàn)即可證明這個集氣瓶中充滿了空氣。
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)探究
利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)儀器，組裝成圖中所示的實(shí)驗(yàn)裝置，請你利用該實(shí)驗(yàn)裝置把一個集氣瓶中的部分空氣“捕獲”到另一個集氣瓶中。簡要說明其原理。
實(shí)驗(yàn)裝置
集氣瓶裝滿水，倒置在水槽中，左端裝置中分液漏斗中裝滿水，打開分液漏斗下端的活塞，使水流入瓶中，右端的導(dǎo)管口會有氣泡冒出，將導(dǎo)管伸入右端的集氣瓶口，集氣瓶中的水會被排出，當(dāng)發(fā)現(xiàn)集氣瓶口有大氣泡冒出時，說明集氣瓶中已經(jīng)充滿空氣，在水下蓋上玻璃片，取出正放在桌面上。
實(shí)驗(yàn)儀器
橡膠管 雙孔塞 玻璃導(dǎo)管
分液漏斗 集氣瓶 水槽
方法導(dǎo)引
檢查裝置的氣密性的方法
用手握住試管時，導(dǎo)管口有氣泡冒出；松開手后過一段時間，導(dǎo)管中會形成一段水柱，則說明裝置的氣密性良好。
一、空氣的組成
新課學(xué)習(xí)
1、測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
設(shè)計實(shí)驗(yàn)，讓某種物質(zhì)在一定條件下把盛有空氣的容器中的氧氣完全消耗掉，測量反應(yīng)后容器中剩余氣體的體積，即可以推斷出氧氣在空氣中所占的體積分?jǐn)?shù)。
原理
觀察思考
仔細(xì)觀察下列實(shí)驗(yàn)，并思考相關(guān)的問題。
1、將集氣瓶的容積劃分為5等份并加以標(biāo)記。
2、將橡膠管上的止水夾夾緊 ，在燃燒匙內(nèi)裝入足量的紅磷，在酒精燈火焰上點(diǎn)燃紅磷后，將燃燒匙迅速伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞。觀察到什么現(xiàn)象？紅磷在集氣瓶中燃燒，消耗了什么氣體？
3、待火焰熄滅后，觀察紅磷是否有剩余。待集氣瓶
冷卻到室溫后，把導(dǎo)管插入盛水的燒杯中，打開止水夾，
觀察到什么現(xiàn)象？
4、依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷空氣中氧氣所占的體積分?jǐn)?shù)。
紅磷
水
燃燒匙
止水夾
觀察思考
一、空氣的組成
新課學(xué)習(xí)
1、測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
進(jìn)入的水的體積約占集氣瓶容積的五分之一，說明空氣中的氧氣約占空氣總體積的五分之一。剩余氣體約占空氣總體積的五分之四，不支持紅磷燃燒，主要是氮?dú)狻?br/>實(shí)驗(yàn)結(jié)論
紅磷燃燒消耗了氧氣，生成了五氧化二磷固體，使得集氣瓶中的壓強(qiáng)減小。在大氣壓的作用下，燒杯中的水被壓入集氣瓶中。
實(shí)驗(yàn)分析
磷 + 氧氣 五氧化二磷
點(diǎn)燃
P O2 P2O5
實(shí)驗(yàn)原理
觀察思考
5、思考討論。
（1）已知空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為五分之一。觀察到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否接近這個數(shù)值？若相差較大，分析產(chǎn)生誤差的原因。
（2）蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水。能否用蠟燭代替紅磷進(jìn)行相同實(shí)驗(yàn)，為什么
從測定原理分析，所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的大小取決于瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小的程度，產(chǎn)生誤差的原因主要有以下幾個方面：
①藥品的量不足；②裝置漏氣； ③沒有冷卻到室溫就打開了止水夾等。
蠟燭在空氣中燃燒生成二氧化碳和水等氣體，雖消耗了氧氣，但增加了新的氣體，不能用來測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
由一種物質(zhì)組成
純凈物
由兩種或兩種以上物質(zhì)組成
混合物
一、空氣的組成
新課學(xué)習(xí)
2、物質(zhì)的分類
如：空氣 、食鹽水、蔗糖水
如：氧氣、氮?dú)狻⒍趸肌⑺?br/>混合物中的各成分保持原有的性質(zhì)。
物 質(zhì)
在實(shí)際應(yīng)用中，絕對純凈的物質(zhì)并不存在，當(dāng)其中雜質(zhì)成分的含量極少時，即可認(rèn)為是純凈物。
空氣成分的發(fā)現(xiàn)
拓展視野
拉瓦錫（法國）
鐘罩實(shí)驗(yàn)
空氣成分的發(fā)現(xiàn)
拓展視野
卡文迪許
拉瓦錫
空氣中只有氧氣和氮?dú)?br/>瑞利
拉姆賽
不對，還剩了1%的氣體….
發(fā)現(xiàn)了氬、氦、氖、
氪、氙等稀有氣體
一、空氣的組成
新課學(xué)習(xí)
3、空氣的成分
在通常情況下，空氣中各種成分的含量保持相對穩(wěn)定。
空氣中各種氣體有不同的性質(zhì)，因而用途也有明顯的差異。
氮?dú)?8%
氧氣21%
稀有氣體（氦氣、氖氣、氬氣等）0.94%
二氧化碳、其他氣體和雜質(zhì)
科學(xué)家通過精確的實(shí)驗(yàn)，證明了空氣是由多種氣體組成的混合物。
二、氮?dú)夂拖∮袣怏w
新課學(xué)習(xí)
實(shí)驗(yàn)原理
— 物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系 —
性質(zhì)
用途
決定
體現(xiàn)
氮?dú)?br/>稀有氣體
二、氮?dú)夂拖∮袣怏w
新課學(xué)習(xí)
1、氮?dú)?br/>氮?dú)鉄o色、無氣味，常溫、常壓下1體積水中大約只能溶解0.02體積的氮?dú)狻５獨(dú)庠跇O低溫條件下加壓才能液化成無色液體。
液氮用于醫(yī)療手術(shù)
氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定
用作燈泡填充氣
用作食品的保護(hù)氣
用作生產(chǎn)氮肥的原料
氮?dú)庠诟邷貤l件下可參與化學(xué)反應(yīng)
液氮的應(yīng)用
拓展視野
二、氮?dú)夂拖∮袣怏w
新課學(xué)習(xí)
2、稀有氣體
稀有氣體是指氦、氖、氬、氪、氙等氣體。
在空氣中的含量不高，在通常條件下不與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
氦氣可填充氣球
氖氣可用作霓虹燈的填充氣
氬氣可用作焊接保護(hù)氣
稀有氣體的應(yīng)用
拓展視野
課堂小結(jié)
2.1 空氣的組成
混合物和純凈物
空氣的組成
氮?dú)夂拖∮袣怏w
探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)
空氣的成分（N2占78%、O2占21%）
氮?dú)獾男再|(zhì)和用途
稀有氣體的性質(zhì)和用途
隨堂練習(xí)
空氣成分按體積計算：氮?dú)庹?8%、氧氣占21%、稀有氣體占0.94%……，則循環(huán)氣體中含量最高的是N2。
1、“空氣炸鍋”的工作原理是將鍋內(nèi)空氣加熱后循環(huán)吹向食物，則循環(huán)氣體中含量最高的是（　　）
A．氧氣 B．氮?dú)? C．稀有氣體 D．二氧化碳
B
A、實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置氣密性，以防止裝置漏氣，影響測定結(jié)果，正確。
B、紅磷的作用是消耗集氣瓶中的氧氣，正確。
C、紅磷燃燒時，產(chǎn)生大量白煙，正確。
D、氧氣約占空氣總體積的五分之一，集氣瓶中水面最終上升至1處，錯誤。
．
2、用如圖裝置驗(yàn)證空氣中O2的含量。下列說法不正確的是（　 ）
A．實(shí)驗(yàn)前需檢查裝置氣密性
B．紅磷的作用是消耗集氣瓶中的氧氣
C．紅磷燃燒時產(chǎn)生大量白煙
D．集氣瓶中水面最終上升至3處
D
3、醫(yī)學(xué)上常用“冷凍法”治療咽喉炎，其冷凍劑是下列物質(zhì)中的（ ）
A.液態(tài)氮 B.液態(tài)氧 C.液態(tài)空氣 D.液態(tài)二氧化碳
A
“冷凍法” 治療咽喉炎，說明所需物質(zhì)必須能夠提供低溫環(huán)境且能應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域，根據(jù)物質(zhì)的用途，只有液氮具有此用途。故選：A。
A、凈化后的空氣中含有氮?dú)狻⒀鯕獾任镔|(zhì)，是混合物，
氧氣是由一種物質(zhì)組成的，是純凈物；
B、氮?dú)夂土蚨际怯梢环N物質(zhì)組成的，都是純凈物；
C、澄清石灰水中含有水和氫氧化鈣，是混合物，二氧化碳是由一種物質(zhì)組成的，是純凈物；
D、冰水混合物中含有一種物質(zhì)水，是純凈物，稀有氣體中含有氦氣、氖氣等物質(zhì)，是混合物。
．
4、下列物質(zhì)中，前者是純凈物，后者是混合物的是（　　）
A、凈化后的空氣、氧氣 B、氮?dú)狻⒘?br/>C、澄清的石灰水、二氧化碳 D、冰水混合物、稀有氣體
D
5、據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，火星大氣中95%是二氧化碳，其余為少量的氮?dú)狻鍤獾取Ｒ韵玛P(guān)于火星和地球上大氣成分的對比，說法正確的是（ ）
A. 地球和火星的大氣中都含有二氧化碳，但是所含二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)不同
B. 火星大氣中沒有稀有氣體，但地球大氣中有
C. 地球和火星大氣都屬于混合物，且部分成分是相同的
D. 地球和火星大氣在形成之后，其成分都是固定不變的
C
A、地球和火星的大氣中的二氧化碳分子結(jié)構(gòu)相同，因此二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)相同，錯誤；B、火星大氣中的氬氣屬于稀有氣體，地球大氣中也有稀有氣體，錯誤；C、地球和火星大氣都含有多種氣體，屬于混合物，且部分成分(如氮?dú)狻⒍趸嫉?是相同的，正確；D、地球和火星大氣在形成之后，其成分不都是固定不變的，在不斷發(fā)生變化，錯誤。

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