(共35张PPT)
第三章 空气与生命
浙教版八年级下册
第1节 空气与氧气（1）
－－－空气成分、利用
教学目标
科学观念：知道空气的组成，以及各主要成分的体积分数，学
会用科学的现象和实验来验证空气的成分。
科学思维：通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程；
联系生活经验，认识纯净物和混合物；培养学生自主学习能力。
探究实践：学会用科学的现象和实验来验证空气的成分，理解空气
中氧气含量测定的方法、原理。
态度责任：通过对空气的组成的实验探究，激发学习和探究的兴趣，
培养合作和勤于思考的科学作风，体验探究成功的乐趣。
新知导入
同样是不发光的球体，为什么月球上一片死寂，而地球上却是生机盎然？
地球上有空气和液态的水等孕育生命的重要物质。
人类与其他生物都生活在空气的“海洋”中，一刻也不能离开。空气中含有维系人类和万物生命所必须的物质。你知道空气里面都有哪些物质吗？
一起进入新的课堂！
活动：
（1）把1滴水滴在白色的无水硫酸铜 （CuSO4 ）粉末上，观察无水硫酸铜粉末颜色的变 化情况：
。
（2）把一些碎冰放入一个干燥的烧杯里，
用表面皿盖在烧杯口上。过一会儿，在表
面皿里加一些无水硫酸铜，发现________________。
出现这一现象的原因是________________。
这说明空气中含有 ________________。
无水硫酸铜
硫酸铜晶体
白色粉末遇水变成蓝色。
白色粉末遇水变成蓝色。
水分
空气中的水分遇冷而液化成水
探究：空气中存在水
思考讨论
你能说说，生活中哪些现象也可证明空气中有水分？
①空气中的饼干会受潮；
②冰过的瓶子外面有水球；
③空调开启后会有水滴下来；
④冬天教室窗上有一层水雾；
⑤下雨、下雪现象；
⑥晒衣服时，水跑空气中去了；
……
阅读：
神奇的植物……空气凤梨
空气凤梨是铁兰属植物的通称，又名气生凤梨、空气草、铁兰花。属于凤梨科植物，菠萝的近亲。分布于中南美洲、南美洲和北美洲南部。原生种类逾500种，种类之多是凤梨之冠。
空气凤梨根部稀疏，外露在空气之中，
仅能作固定植株之用。叶片上长有会吸水的细毛，
叶面的鳞片状组织能够吸收雨水或吸收空气中的
湿气，是真正吸收水和养分的器官。
空气凤梨的存活，也能说明空气中存在水分。
活动：
1）将二氧化碳气体通入澄清石灰水中，现象：
；
2）如图所示，用大针筒把空气压入澄清石灰水中。
石灰水是否变浑浊？______________。
这说明空气中含有 ________________。
石灰水变浑浊
石灰水变浑浊
二氧化碳
检验二氧碳的常用方法：
将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则说明气体是二氧化碳。
探究：空气中存在二氧化碳
活动：
取一瓶空气和一瓶氧气,把一根燃着的木条先后插入两集气瓶
中，观察木条在两集气瓶中燃烧的剧烈程度是否相同。
。
合理的解释是 。
说明空气中存在 。
不相同。在氧气里燃烧更旺、更剧烈些。
空气中有氧气，但是氧气瓶中的氧气浓度更大些。
氧气
探究：空气中存在氧气
新知讲解
检验氧气的常用方法：
用带火星的木条伸入气体中，如果复燃说明是氧气。
视频：氧气的检验方法
（点击图片播放）
新知讲解
小结：
1）通过以上的活动可以初步确定，空气中至少含有CO2、O2和水蒸气等物质。
2）空气是混合物。
思考讨论
空气混合物，那么空气中氧气、二氧化碳、水的含量是否相同？还有什么成分？空气的主要成分是什么？
为了搞清楚空气的成分，很多科学家致力于这方面的研究，如瑞典化学家舍勒和英国化学家普里斯特里。
其中最有名的是法国化学家拉瓦锡做的实验。
法国化学家拉瓦锡首先通过实验得出了“空气是由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积的 1/5” 的结论。
阅读：
拉瓦锡探究空气的成分
拉瓦锡把少量的汞放在密闭的容器里，连续加热达12天，结果部分汞变成了红色的粉末，同时容器里的空气的体积减少了五分之一左右。他研究了剩余的空气，发现它不能供给呼吸，也不支持燃烧。他再把红色粉末（氧化汞）收集起来，强热后，
得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于原来密
闭容器里所减少的空气的那部分体积。
拉瓦锡首先通过实验得出结论：空气是由氮气
和氧气组成。
活动：
实验：测定空气中氧气含量
1）原理：
利用红磷仅燃烧消耗空气中的氧气，使左边集气瓶内气体体积变小，压强变小，从而在外部大气压的作用下使烧杯内的水进入集气瓶，通过测量进入集气瓶中水的量来确定空气中氧气的体积分数。
2）注意事项：
①可用来反应的物质必须是易与氧气反应且没有气体生成的物质(如红磷)；液体是水时，木炭、硫、铁等不能用作测定氧气含量的反应物；
②所用来反应的物质必须足量或过量；
③容器的气密性必须良好；
④应冷却到室温时才，能测定进入容器内的水的体积。
活动：
3）实验装置：
活动：
4）实验步骤：
①按图把装置连接，先在广口瓶内加入少量水，再把剩余的容积用记号划成5等份。
②点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象：
；
③火焰熄灭后，振荡集气瓶，稍等，待冷却后，打开导管上的夹子，观察现象并记录瓶内水位变化情况。消耗的气体跟剩下的气体的体积比约为_________。
实验说明： 。
红磷继续燃烧,产生大量白烟。过一会儿后熄灭。
1：4
空气中氧气的体积约占总体积的1/5
视频：
空气中氧气含量的测定
（点击图片播放）
实验讨论
1）实验时为什么要选用红磷，用木炭代替红磷是否可行？为什么？
2）在这个实验中，为什么有时气体减少的体积小于1/5呢？导致结果偏低的原因可能有哪些？
不可以。木炭燃烧产生二氧化碳气体，不能使瓶内气压有效减小。
①红磷的量不足，导致瓶内氧气没有耗尽；
②燃烧匙没伸到瓶底，导致下部氧气没耗尽；
③装置漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气进入瓶内；
④在实验前，导管可预先注满水；使烧杯中进入导管的水一部分留在导管中；
⑤未冷却至室温就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体积减少；
……
实验讨论
3）实验中若出现气体减少的体积大于1/5，可能是什么原因呢？
①点燃红磷后，插入燃烧匙时，瓶塞子塞得太慢，使得
瓶中空气受热膨胀，部分空气溢出。
②实验开始时，没有夹或没夹紧止水夹。
……
实验讨论
4）此实验说明剩余气体有哪些性质
剩余的气体特点：
①无色无味气体；
②不燃烧也不支持燃烧；
③难溶于水。
这些气体主要是氮气。
19世纪末，科学家又通过实验发现空气中还有氦、氩、氙等稀有气体。此外还有少量二氧化碳、水蒸气以及其他杂质。
小结：
一、空气的成分
1、空气的成分：
大量实验表明，空气中各成分的体积分数大约是：氮气 78%，氧气21%，稀有气体0.93%，二氧化碳0.04%，水蒸气等其他气体和杂质0.03%。
2、空气成分相对稳定：
通常情况下，空气中各成分的
比例保持相对稳定。
活动：
气体 性质 用 途
氧气
氮气
稀有 气体
阅读P72“空气的利用” 完成下表。
无色、无味、性质较活泼的气体。
供给呼吸；帮助燃烧；利用燃料燃烧产生高温火焰切割或焊接金属，等。
无色、无味、性质较不活泼的气体。
充入灯泡中，延长灯泡的使用寿命；充入食品保装袋防腐，保鲜；制造化肥、炸药的重要原料； 用作致冷剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织，等。
无色、无味、化学性质不活泼
霓虹灯内充气，稀有气体通电后能发出不同颜色的光；激光技术，制造低温环境（氦气）用于医疗麻醉（氙气）等。
新知讲解
二、空气的利用
课堂练习
1、空气是一种宝贵的自然资源，下列说法中错误的是( )
A．洁净的空气属于纯净物
B．氮气性质稳定可以作为食品保护气
C．通常情况空气中各成分的比例保持相对稳定
D．稀有气体在通电时会发出不同颜色的光制作霓虹灯
A
课堂练习
2、某化学兴趣小组的同学检验氧气的化学性质实验中，实验记录或操作不正确的是( )
A.用坩埚钳将木炭从上住下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中，可充分利用瓶中氧气
B.将打磨后的铁丝盘成螺旋状，可増大铁丝的受热面积
C.红磷在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，并放热
D.做铁丝在氧气中的燃烧实验时，集气瓶应预先装有少量水或铺上一层细沙
C
课堂练习
3、如图为空气中氧气含量测定的实验装置，通过足量的红磷在集气瓶中燃烧来达到实验目的，下列说法正确的是( )
A. 燃烧匙中的红磷可以换成铁丝
B. 燃烧匙中的红磷可以换成硫或木炭
C. 若燃烧匙中的红磷继续增多，水位上升将更多
D. 若燃烧匙中红磷不足，会使测量氧气含量偏少
D
课堂练习
4、暖宝宝贴（主要成分为铁粉、木炭、食盐）的热量来源于铁粉的氧化。小敏同学设计使用暖宝宝贴来测定空气中氧气的含量，实验开始前的装置如图所示，实验后从量筒中流入玻璃瓶（容积为250mL）中的水的体积为40mL（铁粉生锈消耗的水忽略不计）。下列关于造成这一结果的原因分析错误的是（ ）
A. 该装置可能气密性不好
B. 实验过程中弹簧夹未夹紧
C. 暖宝宝贴的使用数量可能不足
D. 反应刚结束就立刻打开弹簧夹
B
课堂练习
5、如图所示的密闭装置中进行白磷燃烧实验，在白磷被点燃至装置恢复到室温的这段时间内，集气瓶中的气压随时间变化的图像最接近的是（ ）
C
课堂练习
6、区别空气和氧气两瓶气体的方法是 ( )
A. 比较气体的颜色
B. 闻气味
C. 用带火星的木条试验
D. 分别倒入澄清的石灰水
C
课堂练习
7、小明整理出了空气成分的性质与用途的关系，其中错误的是( )
A．氧气支持燃烧，常作宇宙航行中的重要燃料
B．氮气化学性质不活泼，可用作焊接金属的保护气
C．氧气可以供给呼吸
D．稀有气体化学性质不活泼，可用作灯泡的填充气体
A
8、食品脱氧剂的主要成分为铁粉，可用于测量空气中氧气的浓度。如图所示，反应前AO的长度为L1 ，反应后BO的长度为L2，下列有关说法错误的是（ ）
A. 测量的原理利用了铁生锈消耗管内氧气
B. 实验测得氧气的质量分数为
C. 实验前应弹动玻璃管，使脱氧剂分布均匀且紧密
D. 脱氧剂应平铺在玻璃管中，增加与氧气的接触面积
课堂练习
B
课堂总结
稀有气体
（0.94％）
按体积算
氮气
（78％）
氧气
（21％）
其他气体
（1％）
二氧化碳
（0.03％）
其他（0.03%）
无色、无味气体，难溶于水，不燃烧、不支持燃烧；用作保护气、制冷剂等；
无色、无味气体，供呼吸，能助燃
无色无味气体，用作保护气、电光源等
空气是一种重要的天然资源
无色无味气体，灭火、光合作用等
3.1 空气与氧气（1）
（用带火星木条检验）
（用澄清石灰水检验）
板书设计
空气是一种重要的天然资源
3.1 空气与氧气（1）
氮气：78％
稀有气体：0.94％
按体积算
氧气：21％
（约占空气总体积的五分之一）
其他气体
（1％）
二氧化碳：0.03％
其他：0.03%
供呼吸，能助燃；用带木条检验
不燃烧不助燃；用澄清石灰水检验
不燃烧不助燃；
作业布置
1、复习本课时主要内容；
2、完成作业本中相应练习；
3、完成学案中“课后巩固”；
4、预习“ ”相关内容。
谢谢
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