資源簡介

(共14張PPT)
第2章 空氣與水資源
第1節 空氣的組成
人類對空氣組成的認識經歷了漫長的歷史過程。18世紀中葉以前，人們一直把空氣看作是單一成分的物質。隨著科學的發展，人們對空氣的認識逐步深入。根據現有的知識，你能告訴大家，空氣中有哪些成分嗎？如何證明這些物質的存在？
請利用如圖所示的實驗儀器，組裝成圖中所示的實驗裝置，請你利用該實驗裝置把一小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。
一、空氣的組成
實驗原理：
原來集氣瓶中裝的物質是空氣，另外一個集氣瓶中裝滿水。當從分液漏斗中注入水后，注入的水將集氣瓶中空氣排入裝滿水的集氣瓶中，最終將左邊集氣瓶中的空氣排入到右邊的集氣瓶中。
實驗探究
為了成功地進行實驗，首先應檢查裝置的氣密性，確保裝置不漏氣，那么如何檢查裝置的氣密性呢？
一、空氣的組成
檢查裝置氣密性的方法：
導管放入水中，形成了密閉體系，用手握住試管后，試管內溫度上升，導致氣壓變大，氣體從導管口逸出，產生氣泡；松開手后，溫度恢復，試管內氣體減少，導致氣壓變小，導管中會形成一段水柱，說明裝置的氣密性良好。
1.將集氣瓶的容積劃分為5等份并加以標記。
2.將橡膠管上的止水夾夾緊，在燃燒匙內裝入足量的紅磷，在酒精燈火焰上點燃后，將燃燒匙迅速伸入集氣瓶內，塞緊橡皮塞，觀察到什么現象？紅磷在集氣瓶中燃燒，消耗了什么氣體？
實驗現象：
紅磷燃燒時發出黃白色火焰，同時放出熱量，隨著反應的進行，瓶內充滿白煙。
實驗分析：
紅磷燃燒，消耗的氣體是氧氣。
一、空氣的組成
測定空氣中氧氣的含量
觀察思考
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，把導管插入盛水的燒杯中，打開止水夾，觀察到什么現象？
4.依據實驗現象推斷空氣中氧氣所占的體積分數。
實驗現象：
待集氣瓶冷卻到室溫時，打開止水夾，在大氣壓的作用下，燒杯中的水被壓入集氣瓶中，進入瓶內的水的體積約占集氣瓶容積的1/5。
實驗分析：
空氣中的氧氣約占空氣總體積的1/5。
一、空氣的組成
測定空氣中氧氣的含量
誤差分析
紅磷的量不足
裝置漏氣
未等裝置冷卻至室溫就打開止水夾
點燃的紅磷沒有迅速伸入集氣瓶中
思考
能否用蠟燭代替紅磷進行相同實驗，為什么？
不能用蠟燭來代替紅磷。因為蠟燭燃燒的產物中有氣體，可彌補被消耗的氧氣的體積使密閉體系內氣體的壓強變化不大。
一、空氣的組成
測定空氣中氧氣的含量
實驗開始時沒有夾或沒夾緊止水夾
由兩種或兩種以上物質混合而成
空 氣
糖水
食鹽水
……
只由一種物質組成
氧 氣
氮 氣
二氧化碳
水
……
混合物：
純凈物：
一、空氣的組成
二、氮氣和稀有氣體
氮氣
氮氣是空氣中含量最多的氣體。氮氣無色、無氣味，常溫、常壓下1體積水中大約只能溶解0.02體積的氮氣。氮氣在極低溫條件下加壓才能液化成無色液體，液氮通常儲存于黑色鋼瓶中。
二、氮氣和稀有氣體
稀有氣體
稀有氣體在空氣中的含量不高，在通常條件下不與其他物質發生化學反應。稀有氣體有著重要的應用，如氦氣可用來填充電子管、氣球、氣體溫度計和潛水服，也可用作焊接金屬的保護氣；氖氣常被用作霓虹燈的填充氣，放電時能發出橘紅色的光；氬氣可用作電弧焊接的保護氣等。
課堂小結
第一節 空氣的組成
1.檢查裝置氣密性的方法
2.測定空氣中氧氣含量
（1）實驗原理 （2）實驗裝置 （3）實驗步驟
（4）實驗結論 （5）實驗反思
3.純凈物和混合物
4.氮氣和稀有氣體的性質和用途
課堂鞏固
1.空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關空氣的說法中錯誤的是（ ）
A.潔凈的空氣仍然屬于混合物
B.食品包裝中充入氮氣可以防腐
C.稀有氣體可作焊接金屬的保護氣
D.空氣中氮氣的質量分數約為78%
D
課堂鞏固
2.判斷下列物質中哪些是純凈物，哪些是混合物，把序號填入對應的橫線中。
①雨水 ②煤 ③生理鹽水 ④氮氣 ⑤牛奶 ⑥冰水 ⑦二氧化碳⑧鐵 ⑨潔凈的空氣
純凈物： ；混合物： 。
④⑥⑦⑧
①②③⑤⑨
謝 謝 觀 看

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