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1、第一课空气的成份一、基础知识温习L空气的成份:氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳、其他气体和杂质.空气的成分按体积计算,大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体 0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%.2 .空气无处不在:固体中有空气、水中有空气、空中到处有空气4、空气占据一定的空间、空气必定占据一定的空间二、材料认知与平安事项碎冰、烧杯、澄清石灰水、针筒、粉笔、试管、矿泉水瓶、水槽锥形瓶、导管玻璃仪器轻拿轻放、试管的使用方法、水桶中水不要装得太满三、实践操作活动实践操作活动(一)粉笔(固体)中有空气吗?生本实践:把粉笔放进水里(节约用点、不一定用整根粉笔)现象描述:。我的发现:
2、(如果有的同学或者小组操作不成功,就组织讨论操作失败的原因: 是不是粉笔受潮了?干燥的粉笔冒出来的气泡非常明显,也可用干燥 的小石子、碎砖、碎瓦片。)实践操作活动(二)空气中有水吗?生本实践:将碎冰放入烧杯中(碎冰切勿用手直接拿,用镶子夹)现象描述:。我的发现:实践操作活动(三)空气中有二氧化碳吗?生本实践:按图连接好仪器,用针筒不断地向锥形瓶中鼓入空气现象描述:。我的发现:【书海泛舟】空气成份发现史17世纪中叶以前,人们对空气和气体的认识还是模糊的,到了 18世纪,通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究,人们才开始认识 到气体的多样性和空气的复杂性。18世纪初,一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯创造
3、了集气槽, 改进了水上集气法。1772年卢瑟福在密闭容器中燃烧磷,除去寻常 空气中可助燃和可供动物呼吸的气体,对剩下的气体进行了研究,发 现这种气体不被碱液吸收,不能维持生命和具有可以灭火的性质,因 此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。同年,英国化学家普利斯 特里也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时,能使1/5的空气变 为碳酸气,用石灰水吸收后,剩下的气体,不助燃也不助呼吸。1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种 物质,看看它们是否会分解放出气体,他还用汞槽来收集产生的气体, 以便研究它们的性质。同年8月1日,他加热汞煨灰(即氧化汞), 发现蜡烛在分解出的“空气”中燃烧
4、,放出更为光亮的火焰;他又将 老鼠放在这种气体中,发现老鼠比在同体积的通常空气中活的时间约 长了 4倍。可以说,普利斯特里发现了氧。遗憾的是他和卢瑟福等人 都坚信当时的“燃素说”,从而错误地认为:这种气体不含燃素,但 是有特别强的吸收燃素的能力,因而能够助燃,当时他把氧气称之为 “脱燃素空气”,把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。事实上,瑞典化学家舍勒在卢瑟福和普利斯特里研究氮气的同时,于 1772年也从事这一研究,他可算是第一个认为氮是空气成分之一的 人。他曾于1773年用硝酸盐(硝酸钾和硝酸镁)、氧化物(氧化汞) 加热,制得“火气”,并用实验证明空气中也存在“火气”。综上所 述,可见舍勒和
5、普利斯特里虽然都独立地发现并制得氧气,但正如恩 格斯指出的:由于他们被传统的“燃素说”所束缚,“从歪曲的、片 面的、错误的前提出发,循着错误的、弯曲的、不可靠近的途径行进, 往往当真理碰到鼻尖上的时候还是没有得到真理”(自然辩证法)。 法国化学家拉瓦锡较早地运用天平作为研究化学的工具,在实验过程 中重视化学反响中物质质量的变化。当他知道了普利斯特里从氧化汞 中制取氧气(当时称之为“脱燃素空气”)的方法后,就做了一个著 名的研究空气成分的实验。他摆脱了传统的错误理论(燃素说)的束 缚,根据事实对实验作了科学的分析和判断,揭示了燃烧是物质跟空 气里的氧气发生了反响,指出了物质里根本不存在一种所谓“
6、燃素” 的特殊东西。1777年,拉瓦锡在接受其他化学家见解的基础上,认识到空气 是两种气体的混合物,一种是能助燃、有助于呼吸的气体,并把它命 名为“氧”,意即“成酸的元素”(拉瓦锡当时认为,非金属燃烧后通 常变为酸,氧是酸的本质,一切酸中都含有氧元素);另一种不助燃、 无助于生命的气体,命名为氮,意思是“不能维持生命”。1785年英国化学家卡文迪许用电火花使空气中氮气跟氧气化合, 并继续加入氧气,使氮气变成氮的氧化物,然后用碱液吸收而将之分 离,剩余的氧气用红热的铜除去,但始终剩余有1%的气体不跟氧气 化合,当时就认为可能是一种新的气体,这种见解却没有受到化学家 们应有的重视。经过百余年后,英
7、国物理学家雷利于1892年发现从 含氮的化合物中制得氮气每升重1.2505g,而从空气中别离出来的氮 气在相同情况下每升重1.2572g,虽然两者之差只有几毫克,但已超 出了实验误差范围,所以他怀疑空气中的氮气中一定含有尚未被发现 的较重的气体。雷利沿用卡文迪许的放电方法从空气中除去氧和氮; 英国化学家拉姆塞把已经除掉82、H2O和02的空气通过灼热的镁 以吸收其中的氮气,他们二人的实验都得到一些剩余的气体,经过多 方面试验断定它是一种极不活泼的新元素,定名为氮,原文是“不活 动”的意思。1868年8月18日在印度发生了日全食,法国天文学家严森从分 光镜中发现太阳光谱中有一条跟钠D线不在同一位置上的黄线,这条 光谱线是当时尚未知道的新元素所产生的,当时预定了这种元素的存 在,并定名为氮(氢是拉丁文的译音,原意是“太阳”)。地球上的氮 是1895年从铀酸盐的矿物和其他铀铉矿中被发现的。后来,人们在大气里、水里以至陨石和宇宙射线里也发现了氮。1898年拉姆塞又在液态空气蒸发后的剩余物里,先后发现了氟(拉丁文原意是“隐藏的”)、M (拉丁文原意是“新的”)和伍(拉 丁文原意是“生疏的”)。1990年德国物理学教授道恩在含镭的矿物 中发现一种具有放射性的气体,称为氢(拉丁文原意是“射气一课一评表(最高为五颗星)评价内容自我评价操作过程作品展示伙伴评价教师评价
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