(共26张PPT)
第四单元
我们周围的空气
第一节
空气的成分
第1课时
认识空气的组成及各组成的用途
鲁教版·九年级化学上册
新课导入
我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质——空气,它跟我们的生活联系密切,你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗?
推进新课
空气是由哪些成分组成的呢?
科学家们又是怎么发现的?
18世纪中叶以前,人们一直把空气看作
是一种单一成分的物质
1775年,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究
了空气的组成,得出了“空气是由氧气和氮气
组成”的结论。
空气成分的发现
1892年,英国物理学家瑞利与英国化学家拉姆齐合作,发现
空气中还存在着氩气。在以后的几年里,拉姆齐等人又陆续
发现了氦气、氖气、氙气等其他稀有气体。
氮气(约78%)
氧气(约21%)
氩气
约0.934%
二氧化碳
约0.034%
其他气体
约0.002%
通过科学研究我们知道,干燥洁净的空气主要是由氮气、氧气和稀有气体组成的,还含有少量的二氧化碳和少量其他气体。
在小学科学课程中,我们已经知道空气中约含1/5体积的氧气。你知道怎样通过实验测定空气中氧气的含量吗?
实验探究:测定空气中氧气的含量
仪器用品:铜粉、硬质玻璃管(相同规格2支)、橡皮塞(带玻璃导管及不带玻璃导管各2个)、量筒、酒精灯、铁架台(带铁夹)、气球、注射器。
实验步骤:
1.将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡皮塞封住)。然后打开上端橡皮塞,将水倒入量筒中,记录体积。
2.如图所示:在另一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉,两端塞上带玻璃导管的橡皮塞,其中一端用气球密封。
移动注射器活塞,在注射器中留下一定体积的气体,记录体积后与硬质玻璃另一端密封相连接。根据酒精灯的高度,将玻璃管固定在铁架台上。
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,待玻璃管冷却至室温,将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后,记录注射器中气体的体积。
硬质玻璃管的容积
反应前注射器中气体体积
反应后注射器中气体体积
反应消耗的氧气体积
实验结论:_____________________________。
加热时,铜能跟空气中的氧气反应,生成黑色的氧化铜:
铜+氧气→氧化铜
△
思考:
1.为测定空气中氧气的含量而运用化学方法除去氧气时,应注意哪些问题?
2.上述实验在哪些环节上可能造成误差?如何避免或减小这些误差?
空气中各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域,是人类生产活动的重要资源。
在工业上,通过降温加压使空气液化,然后加热液态空气,利用空气中氧气、氮气、稀有气体的沸点不同,使它们在不同温度下分别气化,逐一从空气中分离出来。
氮气
-196℃沸腾
氩气
-186℃沸腾
氧气
-183℃沸腾
氧气的用途
(1)供给呼吸
动植物呼吸
医疗急救
潜水
(2)支持燃烧
航天
炼钢
化工
气割
气焊
(1)重要的化工原料
(2)保护气
(3)提供低温环境
氮气的性质和用途
磁悬浮列车
化工原料
液氮冷冻
食品充氮防腐
(1)可用作保护气;
(2)可制成多种用途的电光源;
(3)可用于激光技术。
稀有气体——惰性气体
【易错提醒】
(1)氮气和稀有气体的稳定性是相对的,在一定条件下也能发生化学反应。
(2)稀有气体可用于制造多种用途的电光源是利用其物理性质。
1.人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图,其中R指的是(
)
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳
B
随堂练习
2.最先提出“空气是由氧气和氮气组成的”结论的科学家是(
)
A.道尔顿
B.门捷列夫
C.阿伏伽德罗
D.拉瓦锡
D
3.食品保鲜的方法很多,其中包括真空包装或在包装袋中充入不活泼气体。请问:
(1)
为什么真空包装能延长食品保质期?
(2)
若采用充入气体的保鲜方法,则应选择什么气体?请说明理由。
答:(1)真空中没有氧气,细菌不能生存,食品不易腐烂。
(2)可充入氮气、二氧化碳。使食品与空气隔绝,达到保鲜的目的。
课堂小结
空气是由氮气、氧气、稀有气体和
二氧化碳等多种成分组成的混合物,它是一种重要的资源。
课后作业
1.完成课本课后习题;
2.完成练习册本课时的习题。(共17张PPT)
第一节
空气的成分
第2课时
关注空气质量
鲁教版·九年级化学上册
推进新课
通常情况下,空气中各成分所占的比例保持相对稳定。洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。
少量有害物质进入空气中,依靠大自然的自我净化能力,仍能保持空气的洁净。如果进入空气的有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力,就会造成空气的污染。
【小组讨论】
(1)在你身边发生过哪些污染空气的现象?
(2)大气污染会造成哪些危害?
(3)为了保护人类赖以生存的空气,你能做些什么?
焚烧垃圾产生污染空气的粉尘和有害气体、汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧层空洞、温室效应等。
空气污染会严重损害人体的健康,影响农作物的生长,破坏生态平衡等。全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关。
积极植树、造林、种草、爱护花木,向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。
【知识拓展】
(1)目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。空气污染指数越大,空气质量级别越高,空气质量越差。二氧化碳不是空气主要污染物,不计入空气污染指数。
(2)绿色化学又称环境友好化学,其核心就是利用化学原理从源头消除污染。它的主要特点是采用无毒、无害的原料,在无毒无害的条件下进行反应,提高原料利用率,生产出环境友好产品。
实验探究:探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异
仪器用品:试管、导气管、澄清石灰水、各种气体样本。
实验步骤:1.利用课余时间,用气球、塑料袋或塑料瓶收集至少3种气体样本,如田野或树林中的空气、人流密集的商场中的空气、自己或他人呼出的气体、机动车尾气等,留作课堂实验时使用。
收集气体样本的过程中一定要注意安全,切不可让自己置身于危险中。
2.将课前收集的各种样本气体中分别加入少量澄清石灰水,观察现象。
实验序号
样本气体来源
实验现象
实验结论
1
2
3
例
某市环保局正式发布的该城市环境状况白皮书介绍,该城市全年环境空气达到优秀、良好级别的天数为295天,比上一年少了2天。城市环境空气中首要污染物为可吸入颗粒物,SO2、NO2的年平均值同比上升了55.2%
和
14.6%,可吸入颗粒物与上年基本持平,仍劣于国家环境空气质量二级标准。全市的酸雨发生率为33.2%。
(1)请你分析,该城市环境空气中各种污染物主要来自(答出2点):_____________________________________________________________。
(2)形成酸雨的主要物质是_______________。
(3)请你对改善该城市环境空气质量提2条建议:
_________________________________________________________________________________。
【解析】空气污染物主要有烟尘和有害气体两大类。有害气体主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。烟尘主要是化石燃料的燃烧、工厂废气、土建工程、沙尘暴等原因引起,而有害气体主要是由化石燃料的燃烧和工厂的废气、汽车的尾气等因素引起。
(1)请你分析,该城市环境空气中各种污染物主要来自(答出2点):
。
(2)形成酸雨的主要物质是
。(3)请你对改善该城市环境空气质量提2条建议:
建筑工地扬尘;汽车尾气;煤等化石燃料燃烧产生的废气和烟尘;化工厂的废气等
SO2、NO2等污染物
改造燃煤锅炉,使用脱硫煤;加强机动车尾气排放的管理;汽车改用压缩天然气、液化石油气、乙醇汽油等燃料,推进全面达标排放等。(其他合理答案均可)
空气污染指数(API)栗色
空气质量级别
对健康的影响
标识颜色
0-50
I
空气质量优。不存在空气污染问题,对公众的健康没有任何危害。
绿色
51-100
Ⅱ
空气质量良。除极少数对某种污染物特别敏感的人以外,对公众健康没有危害。
黄色
101-150
Ⅲ⑴
轻微污染。对污染物比较敏感的人群,如儿童和老年人、呼吸道疾病或心脏病患者,健康会受到影响;对其他健康人群基本没有影响。
橙色
151-200
Ⅲ⑵
轻度污染。几乎所有人的健康都会受到影响,对敏感人群的不利影响尤为明显。
红色
201-300
Ⅳ
中度重污染或中度重污染。所有人的健康都会受到比较严重的影响。
紫色
>300
V
重度污染。所有人的健康都会受到严重影响,甚至出现危机情况。
栗色
空气质量级别对人体健康的影响
随堂练习
1.由于森林的过量砍伐、草场大面积开垦,土地出现沙漠化,导致我市今年出现了近几年来最严重的沙尘暴天气。沙尘暴天气使空气中增加了大量的(
)
A.可吸入颗粒物
B.一氧化碳
C.二氧化氮
D.二氧化硫
A
2.近年来,我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油,其主要原因是(
)
A.提高汽油燃烧效率
B.降低汽油成本
C.避免铅污染大气
D.铅资源短缺
C
3.在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可看到,造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫,下列对其形成主要原因的分析不合理的是(
)
A.环境绿化不好粉尘随风飘扬
B.工业生产排放废水
C.生活和生产中燃烧煤炭
D.机动车排放尾气
B
课堂小结
空气质量状况对公众健康影响
很大,监测并改善空气质量是社会
发展的必然要求。
课后作业
1.完成课本课后习题;
2.完成练习册本课时的习题。