第三篇 物质科学 第三讲 空气[下学期]
图片预览
文档简介
课件23张PPT。第三讲 空气1.空气的主要成分 （1）知道空气的主要成分和氧气、氮气在空气中的体积分数
（2）说出空气对人类生活的重要作用 （三）空气◆研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体
积分数，设计了如右图所示装置。请根据图示
实验回答下列问题：
（1）闭合电源开关，可以观察到白磷 。
（2）装置冷却到室温时，可观察到U型管内左
侧液面 。
（3）通过这个实验得出的结论是
。
（4）此实验还可推知反应后剩余气体的两点
性质是： ； 。考试细则：3.氧气、二氧化碳 （1）说出氧气的主要物理性质
（2）说出实验室制备、收集氧气的原理、装
置及主要步骤
（3）举例说明氧气的主要化学性质—氧化性
（4）说出氧气的主要用途
（5）说明检测氧气的方法
（6）说出二氧化碳的主要物理性质
（7）说出二氧化碳的主要化学性质
（8）说出二氧化碳的主要用途
（9）说出实验室制备、收集二氧化碳的原理、
装置及主要步骤
（10）说明检验二氧化碳气体的方法 （03年）现有烧杯、试管、量筒、带铁圈的铁架台、酒精灯、
集气瓶、玻片、水槽、带导管的橡皮塞、天平、玻棒，仅有这
些仪器（所需化学药品可任选）,不能完成的实验是
A. 制取氧气 B. 粗盐提纯
C. 制取二氧化碳 D. 用氯化钠晶体配制100g5%的氯化钠溶液（05年）现有氢气、甲烷、二氧化碳三种气体，如果用
最简单的方法将它们鉴别出来，除用一盒火柴外，你至
少还需要下列试剂中的
A．浓硫酸 B．蒸馏水
C．酚酞试液 D．澄清石灰水4.臭氧层、温室效应 （1）说出臭氧层的作用
（2）列举保护臭氧层的一些措施
（3）说出温室效应的成因
（4）说出温室效应的利弊
（5）说出防止温室效应加剧的相关措施 5.空气污染 （1）列举空气中污染物的主要来源
（2）说出一些防治空气污染的方法
（3）会看城市空气质量报告 1、第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。
2、空气的成分和组成
本讲主要的知识点：（1）空气中氧气含量的测定
a、可燃物要求：足量且产物是固体
b、装置要求：气密性良好
c、现象：有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积
d、结论：空气是混合物； O2约占1/5，可支持燃烧；
N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水
e、探究：
①液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全
②能否用铁、铝代替红磷？不能
原因：铁、铝不能在空气中燃烧
能否用碳、硫代替红磷？
不能 原因：产物是气体，不能产生压强差
3.氧气 （1）物理性质
(2)氧气的化学性质：比较活泼，表现为有助燃性
和氧化性。（3）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口
检验：用带火星的木条伸入集气瓶内
(4)氧气的制备:
实实验室制氧气原理
2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气 的沸点不同 物理变化）
（4）气体制取与收集装置的选择
发生装置：固固加热型、固液不加热型
收集装置：根据物质的密度、溶解性
（5）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）
步骤：连—查—装—固—点—收—移—熄
注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部
4、燃烧和灭火
1、燃烧的条件：（缺一不可）
（1）氧气（或空气）（2）可燃物温度达到着火点
灭火的原理：（只要消除燃烧条件的任意一个即可）
（1）隔绝氧气（或空气）
（2）降温到着火点以下
影响燃烧现象的因素：
可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积
使燃料充分燃烧的两个条件：
（1）要有足够多的空气
（2）燃料与空气有足够大的接触面积。 5、大气压：大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强，大气的压强简称大气压。饮料是怎样进入口中的？挂钩为什么会吸在墙上？用吊瓶向静脉注射药物时,医生为什么要在药水瓶的橡皮塞上再插进一个针头?药滴滴出后，瓶内的
空气压强会变小的。
如果压强太小，药滴
就不能继续滴出。插
入针头后，可以及时
给瓶内补充空气。用吸管吸时会使吸管
内部的压力下降从而导
致大气压推动水向上进
入吸管。马德堡半球实验： 马德堡半球实验最先证明了大气压强的存在，而且表明大气压是很大的。大气压的大小空盒气压计 空盒气压计上有两行刻度，一行以百帕为单位，一行以毫米汞柱为单位。空盒气压计的优点：携带比较方便。1毫米汞柱=1.33百帕 水银气压计的优点：测量比较精确。水银气压计内有一支
细玻璃管，管内水银
柱的高度会随着大气
压的变化而变化。水
银柱的高度为多少
毫米，大气压即为多
少毫米汞柱。大气压的变化： 大气压随高度的增加而减小，离地面越高的地方，大气压越小。 在海平面附近，大气压数值接近于1.01×105帕，通常把这个大气压称为标准大气压。1标准大气压=1.01×105帕=760毫米汞柱托里拆利实验：
1644年意大利科学家托里拆利在一根约1米长的一端封口的玻璃管里注满水银，把开口的一端用姆指按住管口，倒立在水银槽中，当手指放开以后，管里的水银下降下，但降到760毫米的地方就不再下降。这就是大气压支持着水银柱的缘故。水银气压表就是根据这个原理来测量气压的。6、气体流速与压强的关系 总结：气体压强随流速的增大而减小，随流速
的减小而增大。
（2）说出空气对人类生活的重要作用 （三）空气◆研究性学习小组的同学为探究空气中氧气的体
积分数，设计了如右图所示装置。请根据图示
实验回答下列问题：
（1）闭合电源开关，可以观察到白磷 。
（2）装置冷却到室温时，可观察到U型管内左
侧液面 。
（3）通过这个实验得出的结论是
。
（4）此实验还可推知反应后剩余气体的两点
性质是： ； 。考试细则：3.氧气、二氧化碳 （1）说出氧气的主要物理性质
（2）说出实验室制备、收集氧气的原理、装
置及主要步骤
（3）举例说明氧气的主要化学性质—氧化性
（4）说出氧气的主要用途
（5）说明检测氧气的方法
（6）说出二氧化碳的主要物理性质
（7）说出二氧化碳的主要化学性质
（8）说出二氧化碳的主要用途
（9）说出实验室制备、收集二氧化碳的原理、
装置及主要步骤
（10）说明检验二氧化碳气体的方法 （03年）现有烧杯、试管、量筒、带铁圈的铁架台、酒精灯、
集气瓶、玻片、水槽、带导管的橡皮塞、天平、玻棒，仅有这
些仪器（所需化学药品可任选）,不能完成的实验是
A. 制取氧气 B. 粗盐提纯
C. 制取二氧化碳 D. 用氯化钠晶体配制100g5%的氯化钠溶液（05年）现有氢气、甲烷、二氧化碳三种气体，如果用
最简单的方法将它们鉴别出来，除用一盒火柴外，你至
少还需要下列试剂中的
A．浓硫酸 B．蒸馏水
C．酚酞试液 D．澄清石灰水4.臭氧层、温室效应 （1）说出臭氧层的作用
（2）列举保护臭氧层的一些措施
（3）说出温室效应的成因
（4）说出温室效应的利弊
（5）说出防止温室效应加剧的相关措施 5.空气污染 （1）列举空气中污染物的主要来源
（2）说出一些防治空气污染的方法
（3）会看城市空气质量报告 1、第一个对空气组成进行探究的化学家：拉瓦锡（第一个用天平进行定量分析）。
2、空气的成分和组成
本讲主要的知识点：（1）空气中氧气含量的测定
a、可燃物要求：足量且产物是固体
b、装置要求：气密性良好
c、现象：有大量白烟产生，广口瓶内液面上升约1/5体积
d、结论：空气是混合物； O2约占1/5，可支持燃烧；
N2约占4/5，不支持燃烧，也不能燃烧，难溶于水
e、探究：
①液面上升小于1/5原因：装置漏气，红磷量不足，未冷却完全
②能否用铁、铝代替红磷？不能
原因：铁、铝不能在空气中燃烧
能否用碳、硫代替红磷？
不能 原因：产物是气体，不能产生压强差
3.氧气 （1）物理性质
(2)氧气的化学性质：比较活泼，表现为有助燃性
和氧化性。（3）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口
检验：用带火星的木条伸入集气瓶内
(4)氧气的制备:
实实验室制氧气原理
2H2O2 MnO2 2H2O + O2↑
2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2KClO3MnO22KCl+3O2↑
工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气 的沸点不同 物理变化）
（4）气体制取与收集装置的选择
发生装置：固固加热型、固液不加热型
收集装置：根据物质的密度、溶解性
（5）制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）
步骤：连—查—装—固—点—收—移—熄
注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部
4、燃烧和灭火
1、燃烧的条件：（缺一不可）
（1）氧气（或空气）（2）可燃物温度达到着火点
灭火的原理：（只要消除燃烧条件的任意一个即可）
（1）隔绝氧气（或空气）
（2）降温到着火点以下
影响燃烧现象的因素：
可燃物的性质、氧气的浓度、与氧气的接触面积
使燃料充分燃烧的两个条件：
（1）要有足够多的空气
（2）燃料与空气有足够大的接触面积。 5、大气压：大气会向各个方向对处于其中的物体产生压强，大气的压强简称大气压。饮料是怎样进入口中的？挂钩为什么会吸在墙上？用吊瓶向静脉注射药物时,医生为什么要在药水瓶的橡皮塞上再插进一个针头?药滴滴出后，瓶内的
空气压强会变小的。
如果压强太小，药滴
就不能继续滴出。插
入针头后，可以及时
给瓶内补充空气。用吸管吸时会使吸管
内部的压力下降从而导
致大气压推动水向上进
入吸管。马德堡半球实验： 马德堡半球实验最先证明了大气压强的存在，而且表明大气压是很大的。大气压的大小空盒气压计 空盒气压计上有两行刻度，一行以百帕为单位，一行以毫米汞柱为单位。空盒气压计的优点：携带比较方便。1毫米汞柱=1.33百帕 水银气压计的优点：测量比较精确。水银气压计内有一支
细玻璃管，管内水银
柱的高度会随着大气
压的变化而变化。水
银柱的高度为多少
毫米，大气压即为多
少毫米汞柱。大气压的变化： 大气压随高度的增加而减小，离地面越高的地方，大气压越小。 在海平面附近，大气压数值接近于1.01×105帕，通常把这个大气压称为标准大气压。1标准大气压=1.01×105帕=760毫米汞柱托里拆利实验：
1644年意大利科学家托里拆利在一根约1米长的一端封口的玻璃管里注满水银，把开口的一端用姆指按住管口，倒立在水银槽中，当手指放开以后，管里的水银下降下，但降到760毫米的地方就不再下降。这就是大气压支持着水银柱的缘故。水银气压表就是根据这个原理来测量气压的。6、气体流速与压强的关系 总结：气体压强随流速的增大而减小，随流速
的减小而增大。