人类赖以生存的空气讲解课件.ppt

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1、 谜谜 语语一物到处有，用棒赶不走；一物到处有，用棒赶不走；眼睛看不见，手摸也没有；眼睛看不见，手摸也没有；咀嚼无滋味，没它活不久。咀嚼无滋味，没它活不久。空气空气第二章 浩瀚的大气2.1 2.1 人类赖以生存的空气人类赖以生存的空气一一.大气圈构造大气圈构造大气圈构造：大气圈构造：对流层对流层（空气、天气气象）（空气、天气气象）平流层平流层（臭氧层）（吸收太阳紫外线）（臭氧层）（吸收太阳紫外线）中间层中间层外层外层电离层电离层山上空气稀薄，山上空气稀薄，O2供给呼吸供给呼吸证明空气的存在证明空气的存在常温下，一定空间内气体越常温下，一定空间内气体越多多，压强越，压强越大大流入的水的体积就流入

2、的水的体积就等于等于瓶内排出的气体的体积瓶内排出的气体的体积证明空气的存在证明空气的存在 1 1）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好）扁的密实袋开袋后抖动，然后封好 双手挤压，有压力双手挤压，有压力 2 2）扇子朝脸扇、树叶在动）扇子朝脸扇、树叶在动 有风有风 3 3）给车胎打气）给车胎打气 涨起来涨起来 4 4）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压 集气瓶内的水无法上升到顶部。集气瓶内的水无法上升到顶部。5 5）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立 有气泡冒出，部分水涌入。有气泡冒出，部分水涌入。空气的组成：空气的组成：N N2 2O O2 2稀有

3、气体稀有气体COCO2 2和和H H2 2O O我们人类每时每刻都离不开空气，没有空我们人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，也没有生机勃勃的地球。气就没有生命，也没有生机勃勃的地球。结论：空气是结论：空气是 （纯净物或混合物）（纯净物或混合物）混合物混合物空气成分探索空气成分探索法国化学家拉瓦锡法国化学家拉瓦锡拉瓦锡发现了空气的主拉瓦锡发现了空气的主要成分是要成分是氮气（氮气（78%78%）和氧气（和氧气（21%21%），并且，并且通过实验证明了通过实验证明了氧气约氧气约占空气体积的占空气体积的1/51/5。拉瓦锡发现空气的组成拉瓦锡发现空气的组成 在拉瓦锡设计的密闭在拉瓦锡设计的密

4、闭容器中，容器中，汞汞与与氧气氧气在加热在加热条件下发生反应，条件下发生反应，气体体气体体积减少积减少，汞槽中的汞，汞槽中的汞液面液面上升上升，其体积就是消，其体积就是消耗掉耗掉氧气氧气的体积。的体积。拉瓦锡又证明了剩下拉瓦锡又证明了剩下的大约的大约4/54/5的气体既的气体既不能供不能供给呼吸给呼吸，也，也不可燃和不助不可燃和不助燃燃，他将这些气体称之为，他将这些气体称之为氮气氮气。Hg+OHg+O2 2 HgOHgO（固体）（固体）加加 热热1 1、所选物质、所选物质只和氧气只和氧气反应。反应。（不和空气中其它气体反应）（不和空气中其它气体反应）2 2、生成物是固体。、生成物是固体。3 3

5、、而不产生新气体。、而不产生新气体。反应后反应后气体体积减少了气体体积减少了约约1/51/5，这就是，这就是空气中氧气的体积空气中氧气的体积。拉瓦锡的实验成功关键拉瓦锡的实验成功关键Hg+OHg+O2 2 HgOHgO（固体）（固体）加加 热热选取实验反应物的关键点是什么？选取实验反应物的关键点是什么？设计实验探究氧气在空气中的体积分数设计实验探究氧气在空气中的体积分数1 1、反应物只与氧气反应、反应物只与氧气反应2 2、反应后不产生新气体、反应后不产生新气体设计实验探究氧气在空气中的体积分数设计实验探究氧气在空气中的体积分数 密闭容器中密闭容器中足量足量的的红磷红磷能够能够消耗完瓶中的氧气消

6、耗完瓶中的氧气，生成五氧化，生成五氧化二磷二磷固体固体，不产生新气体。不产生新气体。瓶中气体体积瓶中气体体积减少减少了了，瓶内瓶内气体气体压强压强减小减小，小于外界，小于外界大气压大气压，打开止水夹打开止水夹后后烧杯中的水被压入烧杯中的水被压入瓶中，进入的水的体积就等于消瓶中，进入的水的体积就等于消耗的氧气的体积耗的氧气的体积，大约占瓶体积，大约占瓶体积的的1/51/5。实验原理：实验原理：P+O2 P2O5（固体）固体）实验步骤：实验步骤：1.1.检查装置气密性检查装置气密性 （任何一次有关气体的实验先要检查（任何一次有关气体的实验先要检查气密性气密性）设计实验设计实验探究氧气在空气中的体积

7、分数探究氧气在空气中的体积分数方法一：方法一：将导管伸入水中，若将导管伸入水中，若导管内页面低于烧杯内导管内页面低于烧杯内页面页面，说明气密性良好。，说明气密性良好。方法二：方法二：用手捂住试管（集气瓶），若导管口用手捂住试管（集气瓶），若导管口冒出气泡冒出气泡，松开手后，导管内有一段松开手后，导管内有一段液体回流液体回流，说明气密，说明气密性良好。性良好。实验步骤：实验步骤：1.1.检查装置气密性。检查装置气密性。2.2.用用止水夹止水夹夹紧乳胶管。夹紧乳胶管。3.3.点燃点燃燃烧匙燃烧匙内的内的红磷红磷，立即立即伸入瓶中，把橡伸入瓶中，把橡皮塞塞紧。皮塞塞紧。4.4.观察红磷燃烧的现象，记

8、录：观察红磷燃烧的现象，记录：5.5.待红磷燃烧熄灭直至待红磷燃烧熄灭直至冷却冷却后，打开止水夹，后，打开止水夹，观察现象，记录：观察现象，记录：设计实验设计实验探究氧气在空气中的体积分数探究氧气在空气中的体积分数产生大量白烟产生大量白烟烧杯中的水倒流入集气瓶，约占瓶体积的烧杯中的水倒流入集气瓶，约占瓶体积的1/5讨论实验失败的原因？（小于讨论实验失败的原因？（小于1/51/5）1 1）装置的气密性不好）装置的气密性不好2 2）红磷的量不足）红磷的量不足3 3）瓶内温度没有降到室温）瓶内温度没有降到室温4)4)有部分水留在导管中未进入集气瓶有部分水留在导管中未进入集气瓶根据现象讨论：根据现象讨

9、论：实验数据大于实验数据大于1/5的原因？的原因？点燃红磷时点燃红磷时没有立即伸入集气瓶中没有立即伸入集气瓶中，使瓶内空气受热膨，使瓶内空气受热膨胀，部分溢出，使冷却后的胀，部分溢出，使冷却后的瓶内压强小于瓶内压强小于正常值。正常值。a a、为什么集气瓶内水位只能上升到一定、为什么集气瓶内水位只能上升到一定高度？高度？因为瓶内还有不参加反应的气体，并因为瓶内还有不参加反应的气体，并且气体不溶于水。且气体不溶于水。根据现象讨论：根据现象讨论：b b、集气瓶内剩余的是什么气体？体现了、集气瓶内剩余的是什么气体？体现了它的什么性质？它的什么性质？N N2 2难溶于水（物理性质）难溶于水（物理性质）不

10、可燃也不助燃（化学性质稳定）不可燃也不助燃（化学性质稳定）一百份体积的空气一百份体积的空气一、空气的组成（体积分数）一、空气的组成（体积分数）氧气（氧气（O2）21氮气（氮气（N2）78稀有气稀有气体体0.94二氧化碳二氧化碳0.03其他气体杂质其他气体杂质0.031111、氮气的物理性质：、氮气的物理性质：化学性质：化学性质：无色、无味的气体，无色、无味的气体，难溶于水，难溶于水，密度略小于空气密度略小于空气不可燃也不助燃不可燃也不助燃（使燃着木条熄灭）（使燃着木条熄灭）氮气的性质氮气的性质氮气的用途氮气的用途常用常用作保护气作保护气，灯泡中充氮以延长使，灯泡中充氮以延长使用寿命，食品包装时

11、充氮以防腐。用寿命，食品包装时充氮以防腐。氮气还是氮气还是制硝酸和化肥的制硝酸和化肥的重要原料。重要原料。液氮也可用液氮也可用作医疗冷冻剂作医疗冷冻剂。1212、稀有气体包括：、稀有气体包括：物理性质：物理性质：用途：用途：氦气、氖气、氩气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气氪气、氙气、氡气无色无味的气体，无色无味的气体，通电时发出有色的光通电时发出有色的光作霓虹灯作霓虹灯稀有气体的性质和用途稀有气体的性质和用途拉姆齐拉姆齐 0.94%0.94%1212、稀有气体包括：、稀有气体包括：物理性质：物理性质：用途：用途：化学性质：化学性质：用途：用途：氦气、氖气、氩气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气

12、、氡气氪气、氙气、氡气无色无味的气体，无色无味的气体，通电时发出有色的光通电时发出有色的光作霓虹灯作霓虹灯稀有气体的性质和用途稀有气体的性质和用途氦气可填充气球氦气可填充气球（密度小，化学性质稳定）（密度小，化学性质稳定）稳定稳定作保护气作保护气拉姆齐拉姆齐（又称（又称“惰性气体惰性气体”）稀有气体比氮气更稳定稀有气体比氮气更稳定空气中成分的用途空气中成分的用途 氮气：保护气、防腐剂、制冷剂、制化肥氮气：保护气、防腐剂、制冷剂、制化肥氧气：供给呼吸、支持燃烧氧气：供给呼吸、支持燃烧稀有气体：保护气、制霓虹灯、填充飞艇稀有气体：保护气、制霓虹灯、填充飞艇二氧化碳：灭火、促进光合作用、人工降二氧化

13、碳：灭火、促进光合作用、人工降雨雨金山区空气质量报告表金山区空气质量报告表 2009年年11月月1113日日指标指标污染指数污染指数级别级别质量状况质量状况总悬浮颗粒总悬浮颗粒（可吸入颗（可吸入颗粒物）粒物）607160712828级级（5050100100）良：对人群没良：对人群没有或几乎没有有或几乎没有健康危害健康危害氮氧化物氮氧化物 395039501414级级5050优优二氧化硫二氧化硫 475347531212级级5050优优空气的污染和防治空气的污染和防治 空气质量三指标空气质量三指标：可吸入颗粒物可吸入颗粒物(粉尘）、二氧化硫、二氧化氮粉尘）、二氧化硫、二氧化氮不包括二氧化碳不包

14、括二氧化碳三大空气污染源：三大空气污染源：工业污染源（工业污染源（一氧化碳、二氧化硫）一氧化碳、二氧化硫）农业污染源（硫化氢、二氧化氮）农业污染源（硫化氢、二氧化氮）燃料燃烧污染源（氟氯烃）燃料燃烧污染源（氟氯烃）三大环境问题三大环境问题：二氧化碳二氧化碳 （引起温室效应）（引起温室效应）二氧化硫二氧化硫 （造成酸雨）（造成酸雨）氟利昂氟利昂 (臭氧空洞臭氧空洞)空气的污染和防治空气的污染和防治加强法律规章制度的学习和宣传，增强环保意识；加强法律规章制度的学习和宣传，增强环保意识；寻找清洁能源，减少有害物质的排放；寻找清洁能源，减少有害物质的排放；植树造林，净化空气；植树造林，净化空气；不使用

15、一次性筷子，节约纸张；不使用一次性筷子，节约纸张；提倡无车日提倡无车日下列反应能否用于测定空气中氧气体积分数，下列反应能否用于测定空气中氧气体积分数，为什么？为什么？加热加热Cu+OCu+O2 2 CuOCuO（固）（固）“东方红一号东方红一号”于于19701970年年4 4月月2424日日发射的中国的第一发射的中国的第一颗人造卫星。颗人造卫星。我国是继苏、美、我国是继苏、美、法、日之后，世界法、日之后，世界上第五个用自制火上第五个用自制火箭发射国产卫星的箭发射国产卫星的国家。国家。操作要点：操作要点：1 1、装置的、装置的气密性气密性要好要好2 2、红磷、红磷要足量要足量，以保证消耗完瓶内的

16、氧气，以保证消耗完瓶内的氧气3 3、点燃红磷后，要、点燃红磷后，要立即伸入立即伸入瓶中并塞紧瓶塞瓶中并塞紧瓶塞4 4、待反应停止并、待反应停止并冷却到室温冷却到室温后，打开止水夹后，打开止水夹5 5、烧杯中水要足够，伸入烧杯内的导管要、烧杯中水要足够，伸入烧杯内的导管要接近底部接近底部设计实验探究氧气在空气中的体积分数设计实验探究氧气在空气中的体积分数二、二、空气空气的组成（体积分数）的组成（体积分数）稀有气体稀有气体稀有气体稀有气体0.94%0.94%0.94%0.94%二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳0.03%0.03%0.03%0.03%其他气体其他气体其他气体其他气体和杂质和杂质和杂质和杂质0.03%0.03%0.03%0.03%