(共36张PPT)
第一节 空气的成分
第四单元 我们周围的空气
1.通过测定空气中氧气含量的实验认识空气的组成，学习从混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法。
2.了解空气是一种重要的资源。
3.了解空气污染的危害，认识空气质量报告，增强环保意识和责任感。
一、认识空气的组成
氩气
（0.934％）
其他气体 （0.02％）
二氧化碳 （0.033％）
1.空气成分（体积分数）
氮气（78％）
氧气（21％）
其他气体
提出问题：
空气中约含1/5体积的氧气，你能通过实验测定空气中氧气的含量吗？
思路1：将其他气体除去，只剩下氧气，测定氧气体积。
思路2：将氧气除去，然后通过减少的体积来测定氧气的体积。
难！
相对容易！
2.测定空气中氧气的含量
实验装置
实验探究
在加热的条件下，铜粉跟空气中的氧气完全反应，生成固体氧化铜，而又不产生新的气体，从而使密闭装置内空气的体积减少，减少的体积即为空气中氧气的体积。
实验原理
（1）将一只具支试管注满水，塞上橡胶塞。然后打开橡胶塞，将水倒入量筒中，记录体积。
（2）如图所示：在另一只具支试管中装入铜粉，塞上橡胶塞，用小气球封闭试管的支管口。移动注射器活塞在注射器内留有一定体积的气体，记录体积后插入橡胶塞。据酒精灯的高度安装仪器。
（3）用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。
（4）停止加热后，待试管冷却至室温，将气球内的气体全部挤入注射器内。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。
实验步骤
具支试管内气体的体积V1 注射器内的气体体积V2 反应结束后注射器中气体体积V3 氧气占空气的体积分数=(V2-V3)/
(V1+V2) ×100％ 与真实结果的比较（偏大或偏小）
请同学们按要求进行实验，并在下表中记录数据：
实验结论：
氧气约占空气体积的1/5。
注意事项
④冷却到室温读数。
①装置不漏气；
②铜粉足量且反应时间足够；
③用酒精灯小心均匀的加热药品部位并不断推拉注射器的活塞；
问题讨论
（1）为测定空气中氧气含量而运用化学方法除去氧气时，应注意哪些问题？
a.所选的反应物只能与空气中的氧气反应
b.反应后生成物必须为固体
问题讨论
（2）在氧气含量测定实验中，哪些环节可能造成误差，如何避免或减少这些误差？
a.装置漏气
b.铜粉量不足
c.未等装置冷却读数
d.反应时间较短，没有充分反应
… …
L
生石灰
白磷
白磷
水中滴入
浓硫酸
提示：磷＋氧气
点燃
五氧化二磷
（固体）
实验拓展
一些测定氧气含量的装置，说出它们的优缺点。
太阳光
水
········
········
红磷
实验拓展
二、空气是一种重要的资源
1.工业上制取氧气的原理
空气 液态空气 氩气
氮气（沸点较低）
（降温）
氧气（沸点较高）
（加压 ）
蒸发
工业制氧气
(1)供给呼吸
钢铁冶炼
嫦娥二号卫星发射
(2)支持燃烧
金属焊接
2.氧气的用途
医疗急救
宇宙航行
食品防腐剂
医疗冷冻
制造氮肥、硝酸
低温超导
猜猜俺是谁？
我是氮气
3.氮气的用途
由于稀有气体一般不与其他物质发生化学反应，因此常用作保护气，如灯泡中充稀有气体以使灯泡耐用；稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如闪光灯，霓虹灯等。
4.稀有气体的用途
沙尘弥漫的城市
川流不息的汽车
三、关注空气质量
问题讨论：
（1）怎样检验二氧化碳气体的存在
（2）怎样取得某个地方的空气样品？还有其他方法吗？
（3）猜想，讨论方案，通过现象对比获得结论。
实验探究
1.探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异
实验操作：
采集操场上田野、教室内样品和人呼出的气体，利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质比较石灰水的浑浊情况；
实验现象：
实验结论：
人呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
人呼出的气体中石灰水浑浊程度大
假设猜想：
仪器材料：
10mL澄清石灰水、相同的塑料瓶
通风不畅环境中二氧化碳含量高
问题：
（1）空气质量报告的主要内容包括哪几项？
（2）空气污染指数的大小与空气质量的关系如何？
2.认识空气质量报告
城市名称 空气污染指数 首要污染物 空气质量级别 空气质量状况
北京 90 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
太原 118 二氧化硫 Ⅲ(1) 轻微污染
宁波 150 可吸入颗粒物 Ⅲ(1) 轻微污染
拉萨 44 ━━━━ Ⅰ 优
上海 63 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
济南 91 可吸入颗粒物 Ⅱ 良
青岛 75 二氧化硫 Ⅱ 良
全国重点城市空气质量日报(2011年1月13日)
一氧化碳
二氧化硫
二氧化氮
可吸入颗粒物
目前计入空气污染指数的项目暂定为：
空气污染指数
首要污染物
空气质量级别
空气质量状况
（2）污染指数是一个相对数值，数值小表示污染物的含量少，数值大表示污染物的含量多。
（1）空气质量报告的主要内容：
空气污染的危害
严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡.全球气候变暖,臭氧层破坏和酸雨等。
对空气造成污染的主要是有害气体（CO、SO2、氮的氧化物）和粉尘等。
目前计入空气污染指数的项目为CO、SO2、NO2、臭氧和可吸入颗粒物等。
a.植树造林
b.不烧散煤，改烧型煤
c.将煤进行脱硫处理,不产生二氧化硫
d.对工厂产生的废气处理后再排放
e.使用洁净能源。例如：太阳能、水能、潮汐能、电能、地热能、风能 ………
空气污染的防治
【典例1】（2010·苏州中考）为了经久耐用，在灯泡中可填充的气体是（ ）
A．氧气 B．氮气 C．二氧化碳 D．二氧化硫
知识点一、空气的成分及其各成分的用途
B
【典例2】欲除去密闭容器中空气中的氧气，且不产生其他气体，可选用的物质是（ ）
A．红磷 B．铝粉 C．铁丝 D．木炭
A
知识点二、测定空气中氧气的含量
知识点三、空气污染与防治、空气质量报告
【典例3】（2010·温州中考）2010年3月21日，温州市区出现罕见的浮尘天气。环境监测中心报告，当天空气污染指数为270～290，首要污染物为可吸入颗粒物。依据下表判断，当天温州空气质量状况属于( )
空气污染指数范围及相应的空气质量级别表
A. 优 B．良 C．轻度污染 D．中度污染
空气污染指数 0～50 50～100 100～200 200～300 >300
空气质量状况 Ⅰ优 Ⅱ良 Ⅲ轻度污染 Ⅳ中度污染 Ⅴ重度污染
D
2.经测定某容器中的空气含氮气15.6 mL，由此可推断该
容器中含空气的体积约为（ ）
A.6mL B.25.6 mL C.25 mL D.20 mL
D
1.（2010·娄底中考）空气是一种宝贵的资源，空气中体积分数约占21%的是（ ）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体
C
3.（2010·烟台中考）下列关于氧气的说法中错误的是
（ ）
A. 氧气能支持燃烧，可作燃料
B. 空气成分中氧气约占空气体积的21％
C. 水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存
D. 氧气能使带火星的木条复燃
A
4.由于对森林的过量砍伐，草场大面积开垦，土地出
现沙漠化，导致最近我国北方多次出现沙尘暴天气。沙
尘暴使空气中增加了大量的（ ）
A.二氧化硫 B.一氧化碳
C.二氧化氮 D.粉尘
D
答案：氧气； 二氧化碳； 氮气； 稀有气体。
5.空气中含有A、B、C、D四种气体，已知C、D两种气体都能作保护气；A、C是空气的主要成分；D是一种混合气体，可用来填充灯泡，在通电时能发出不同颜色的光；B气体能使澄清的石灰水变浑浊，则A、B、C、D的名称分别是______，______，______，______。
6．(2010 ·金华中考)某课外活动小组在学习了教材“空气中氧气含量的测定”实验，知道P2O5 不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：在由两个注射器组成的密闭系统内共有50 mL空气（如图），然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。
请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：
（1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约
mL。
（2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 。
（3）上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是______________
（写出其中一种即可）
装置漏气等
10
使注射器内的氧气充分与红磷反应
空气
成分
体积分数
氮气（78%）
氧气（21%）
氩气（0.934%）
二氧化碳（0.033%）
其他气体（0.02%）
（混合物）
工业制取
空气污染｛主要是有害气体（CO、SO2、NO、 NO2）和粉尘等｝
分离液态空气法
动植物呼吸、医疗急救、金属切割、炼铁、气焊等
用途
用途
作保护气；用作冷冻麻醉； 制硝酸和化肥的重要原料等
作保护气
作各种电光源
用途
原理：
利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液
态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧。
过程：
纯净的空气
加压
降温
液态空气
蒸发
-196℃
氮气
液态氧
分离液态空气法
不灭的信心是通向成功彼岸的灯塔。
