人教版九年级上册化学第二单元我们周围的空气 2.1空气 课件（共17张PPT）

(共17张PPT)

2.1 空气
空气的组成
01
新课讲解
我们生活在空气的“海洋”里，一刻也离不开空气，正是空气使地球显得生机勃勃。人类对空气的认识经历了漫长的时间，许多科学家的不断探索才让我们逐渐揭开了空气神秘的面纱。今天就让我们站在巨人的肩膀上认识空气吧。
十八世纪中叶以前，人们都以为空气是一种单一的物质，十八世纪七十年代，法国化学家拉瓦锡用实验证明空气主要成分是氮气和氧气。他是如何得出这一结论的呢？

1．拉瓦锡对空气组成的探究
实验1
（1）实验步骤：将少量的汞放在密闭容器中连续加热12天。
（2）实验现象：一部分银白色液态汞变成红色粉末，同时容器里空气体积差不多减少了1/5。
（3）实验原理：汞 + 氧气 氧化汞。
（4）实验结论：容器里空气的体积差不多减少1/5，研究剩余的4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸也不能支持燃烧，他误认为这些都是氮气。
新课讲解
实验2
（1）实验步骤：把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热。
（2）实验现象：红色粉末又变成了银白色物质，产生了能使带火星木条复燃的气体
（3）实验原理：氧化汞 汞+氧气。
（4）实验结论：氧化汞加热分解生成的氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的气体的体积。
根据实验1、实验2，拉瓦锡得出的结论是什么？
新课讲解
2．空气中氧气含量的测定
（1）实验步骤：实验装置如图所示，在集气瓶内加入少量水（防止燃烧物溅落炸裂集气瓶，并吸收反应所产生的五氧化二磷），并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。
（2）实验现象：红磷在集气瓶中燃烧，生成大量白烟；红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，水经过导管进入集气瓶，集气瓶内水面上升的体积约占总体积的1/5。
（3）实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，使集气瓶中气体压强减少，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶中，最后进入集气瓶的水的体积就是红磷燃烧消耗氧气的体积。
（4）实验结论：水上升的体积即为氧气所占的体积，氧气约占空气总体积的1/5。
在上述实验的反应中，红磷（化学符号P）与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷（化学符号P2O5）的新物质。这一反应可以用文字表示如下：红磷+氧气 五氧化二磷
问题：完成这个实验的关键是什么？
新课讲解
3．空气的组成
在19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。后来人们陆续发现了氦、氖、氩、氪、氙、氡等稀有气体，才认识到空气中除了氧气和氮气外，还有其他成分。目前，人们已能用实验方法精确地测定空气的成分。
空气的成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
例1．空气的成分中，按体积分数由大到小的正确顺序是（ ）
A．氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体
B．氧气、氮气、水蒸气、稀有气体
C．氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳
D．氧气、氮气、水蒸气、二氧化碳
例2．空气中氮气与氧气的体积比约为（ ）
A．1∶4 B．5∶4 C．4∶1 D．5∶1
例3．利用下图装置可测定空气中氧气的含量，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
A．红磷可用硫粉、木炭代替
B．集气瓶之中可以不放水或者沙子
C．红磷燃烧完立即打开止水夹
D．为方便观察可以将集气瓶剩余部分五等分
通关训练
C
C
D
混合物和纯净物
02
新课讲解
1．混合物的概念
（1）定义：由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。
（2）特点：由多种物质组成，组分含量不固定，各组成保持着它们各自的性质。
（3）实例：空气、海水、石蜡等。
2．纯净物的概念
（1）定义：只由一种物质组成的物质叫做纯净物。
（2）表示方法：用专门的化学符号表示，如氮气可以用N2表示，氧气、二氧化碳分别表示为O2、CO2等。
（3）实例：氧气、五氧化二磷、水等。
通关训练
例1．下列物质中属于纯净物的是（ ）
A．自来水 B．汽水 C．冰水混合物 D．液态空气
例2．下列物质中属于混合物的是（ ）
A．蒸馏水 B．二氧化碳
C．铁水 D．纯净的空气
C
D
空气主要组分的性质与用途
03
新课讲解
气体名称 氧气 氮气 稀有气体
物理性质 无色、无味、不易溶于水 无色、无味、不易溶于水 无色、无味、不易溶于水
化学性质 活泼 不活泼 不活泼，被称作惰性气体
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主要用途 支持燃烧、供给呼吸，炼钢、气焊以及化工生产和宇宙航行等 常用作保护气，如灯泡中充氮气以延长使用寿命，食品包装中充氮气以防腐；医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术 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，如航标灯、霓虹灯等
通关训练
例1．空气是人类宝贵的自然资源。下列有关说法不正确的是（ ）
A．氧气可用作火箭发射的燃料
B．空气可用于工业制备氮气和氧气
C．氦气可用来填充探空气球
D．二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料
例2．小洋对空气用途的认识不正确的是（ ）
A．空气是一种重要的资源
B．燃烧离不开空气中的氧气
C．液态氮气常用做制冷剂
D．食品包装时常充入氧气以防腐
A
D
保护空气
03
新课讲解
1．常见空气污染物
项目 来源 危害
二氧化硫 含硫燃料的燃烧 造成酸雨，破坏地面设施
氮氧化物 汽车尾气等 引发眼睛、呼吸道系统炎症
可吸入颗粒物
（粉尘等） 汽车尾气、建筑、生活等城市垃圾扩散 引发咳嗽；导致能见度降低
2．防治措施
（1）加强大气质量监测； （2）改善环境状况；
（3）使用清洁能源； （4）积极植树、造林、种草等。
3．空气质量日报
（1）主要内容：空气污染指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况等。
（2）空气污染指数项目：二氧化硫，一氧化碳，二氧化氮，可吸入颗粒物和臭氧。
新课讲解
4．空气质量分级标准
污染指数 50以下 51~100 101~150 151~200 201~250 251~300 300以上
质量级别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ（1） Ⅲ（2） Ⅳ（1） Ⅳ（2） Ⅴ
质量状况 优 良 轻微污染 轻度污染 中度污染 中度重污染 重度污染
通关训练
例1．造成大气污染的有害气体是（ ）
A．氮气、氧气 B．稀有气体、二氧化碳
C．一氧化碳、二氧化硫 D．氮气、二氧化碳
例2．下列变化中产生的气体物质不会污染空气的为（ ）
A．燃放鞭炮产生的烟雾 B．工厂生产排放的烟气
C．植物光合作用产生的气体 D．燃烧垃圾、落叶等产生的烟气
例3．空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数”、“空气质量级别”、“首要污染物”等。下列物质中，不属于空气污染物的是（ ）
A．二氧化硫 B．可吸入颗粒物
C．一氧化碳 D．二氧化碳
C
C
D