化学九年级上册课题1 我们周围的空气课文内容ppt课件

这是一份化学九年级上册课题1 我们周围的空气课文内容ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了思考与讨论，实验原理，五氧化二磷，反应文字表达式，实验装置，空气中氧气含量的测定，实验现象，实验结论，实验时注意的问题，空气的组成等内容，欢迎下载使用。
我们知道空气是无色无臭的，虽然看不见，但可以通过呼吸体会它的存在。那么，如何通过实验来测定空气的组成呢？
很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质。18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。1774年法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气。19世纪末英国物理学家瑞利发现了稀有气体氩气，之后各个稀有气体陆续被发现。
二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。
他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积大约减少了1/5。他研究了剩余的约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。他认为这些气体全部是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”，氮气的化学符号是N₂)。
汞 + 氧气 氧化汞
结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的五分之一。
拉瓦锡对空气成分的测定
氧化汞 汞 + 氧气
实验现象：部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积约减少了1/5。
实验现象：红色粉末又变成了银白色物质，得到的气体的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。
拉瓦锡又把汞表面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，得到了汞（化学符号Hg)和氧气（化学符号O₂),而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的约4/5体积的气体中，结果所得气体的性质与空气的完全一样。通过实验和分析，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。
仿照拉瓦锡实验的原理，我们也可以粗略测定空气中氧气的含量。例如，红磷（化学符号P)与空气中的氧气反应，生成一种叫作五氧化二磷（化学符号P2O5)的新物质，这一反应可以用文字表示如下：
按图2-3所示的实验装置进行实验。在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记。用弹簧夹夹紧乳胶管。在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以看到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升至1个等份的标记附近。请讨论并解释这个实验的原理。
红磷在密闭容器内充分燃烧，消耗空气中的氧气，生成五氧化二磷固体。容器内压强减小，大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，水的体积即为消耗氧气的体积，从而确定空气中氧气的体积分数。
红磷 + 氧气
1、红磷燃烧，产生大量白烟，放热；
2、冷却后，打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶内，进入瓶内的水的体积约占瓶内原空气总体积的1/5。
(1)氧气约占空气总体积的五分之一。(2)氮气不能燃烧，也不支持燃烧且不易溶于水。
（1）装置气密性要好；（2）红磷需过量；（3）点燃后迅速伸入集气瓶，立即塞紧瓶塞；（4）待集气瓶冷却到室温后才能打开止水夹进行读数。
测定空气中氧气含量的其他方法
在19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。后来人们又发现了氦、氛、氩、氪、氙、氡等稀有气体，才认识到空气中除了氧气和氮气，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。
其他气体杂质（0.03％）
二氧化碳（0.03%）
稀有气体（0.94%）
巧 学 妙 记氮七八，氧二一，零点九四是稀气，还有两个点零三，二氧化碳和杂气，体积分数要记清，莫与质量混一起。
像空气这样，由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫作混合物，组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。氮气、氧气、二氧化碳等分别只由一种物质组成，它们都是纯净物。
从组成物质的种类上看，空气和氧气有什么不同？
两种或两种以上的物质混合而成
如空气、海水、河水、矿泉水、食盐水等。
纯净物可用专门的化学符号来表示。如氮气、氧气和二氧化碳可分别表示为N2、O2、CO2。
如何理解纯净物和混合物？
（1）混合物中各成分各自保持着各自的性质。
例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质，各成分之间不会发生化学反应。
（2）纯净物和混合物的比较
测定空气中氧气含量的数字化实验
数字化实验利用传感器和信息处理终。端进行实验数据的采集与分析。实验时一般将传感器、数据采集器和计算机依次相连，采集实验过程中各种物理量（如温度、压强、浓度等)的数据，通过软件对数据进行记录、呈现和分析。我们可以将测定空气中氧气的含量设计成数字化实验。实验步骤如下：(1)将氧气传感器与数据采集器、计算机连接；(2)把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据；(3)通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显示空气中氧气的含量。
空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，是人类生产活动的重要资源。
1.氧气过去，人们曾把氧气叫作“养气”，这充分说明了氧气的重要性。燃料燃烧离不开氧气，医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊和航空航天等都要用到氧气（如图2-6）。
氧气的用途之一：供给呼吸
氧气的用途之二：支持燃烧
2.氮气 氮气具有广泛的用途（如图2-7），它是制造硝酸和氮肥的重要原料。由于氮气的化学性质不活泼，因此常被用作保护气，如焊接金属时用氮气作保护气，食品包装中充入氮气以防腐。医疗上可利用液氮进行冷冻治疗。超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。
在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。请结合实验和日常生活经验讨论下列问题。(1)燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧？(2)集气瓶内液面上升到一定高度后，还能继续上升吗？这种现象能不能说明氮气不易溶于水？
红磷在氮气中不能继续燃烧的事实，说明氮气不支持燃烧。许多实验事实都表明，氮气的化学性质不如氧气的活泼。
3.稀有气体在空气的成分中，稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙和氡)所占比例虽然很小，但它们却是一类很重要的气体。它们都没有颜色，没有气味，化学性质很不活泼。在生产和科学研究中，稀有气体具有广泛的用途（如图2-8）。稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可用于航标灯、照明灯、闪光灯、霓虹灯等。液态氦可用于制造低温环境。
氦 He 氖 Ne 氩 Ar 氪 Kr 氙 Xe
电光源、闪光灯、霓虹灯等
利用氩氦刀治疗肿瘤 氩氦刀不是一般意义上的手术刀，而是一种低温冷冻微创治疗肿瘤的设备，其治疗过程利用氩气降温和氦气升温，因此被称为氩氦刀。氩氦刀的制冷和加热原理是：当高压气体经针尖突然释放，进入较大空间时，随着压强突然降低，气体会使局部温度迅速降低或升高。氩气在针尖急速释放，可在几十秒内冷冻病变组织，使其温度降至-100℃以下；氦气在针尖急速释放，将使病变组织快速升温解冻，从而消除肿瘤。降温和升温的速度，以及冷冻区域的大小与形状都可以进行精确设定和控制。
洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。但是，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染。被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。臭氧层破坏和酸雨也与空气污染有关。为了保护大气环境，人类正在积极行动起来，使用清洁能源，加强空气质量监测，积极植树、种草等，持续深入打好蓝天保卫战。
化石燃料（煤，石油，天然气等）的燃烧是空气污染的主要原因。
结合生活经验，说一说空气中的主要污染物有哪些？
有害气体：二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)等 烟尘：可吸入颗粒物
空气污染的危害：严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡。
空气污染引发的三大环境问题：全球气候变暖、酸雨、臭氧空洞。
(1)举例说明空气污染造成的危害。(2)2013年秋季，我国发布《大气污染防治行动计划》，加强了对空气污染的综合治理。请查阅资料，结合自身体会，了解我国空气质量改善取得的成就，并与同学交流。(3)为了保护人类赖以生存的空气，你能做些什么？
①加强大气质量检测②使用清洁能源③植树造林……
工厂要注意消烟除尘处理废气
控制汽车数量改进发动机
冬天集中供暖代替家庭炉灶
空气质量日报 空气质量日报的主要内容包括“空气质量数”“首要污染物”“空气质量状况”等（如图2-9）。空气质量指数(air quality index,AQI)是依据常规监测的几种空气污染物浓度计算得到的。目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物（粒径小于等于10 μm的颗粒物，PM10)、细颗粒物（粒径小于等于2.5 μm的颗粒物，PM25)和臭氧等。不同地区的首要污染物有所不同。
空气质量日报可以及时准确地反映空气质量状况，增强人们对环境的关注，促进人们对环境保护工作的理解和支持，提高全民的环境保护意识，促进人们生活质量的提高。
调查与研究(1)通过各种途径收集你所在地区近阶段的空气质量日报。以日期为横坐标，空气质量指数为纵坐标，利用收集的数据作图。(2)用照片、漫画、短文等记录你所在地区为保护大气环境所采取的措施。(3)调查市售便携式空气质量检测仪的种类和功能。(4)把活动过程及你对改善空气质量的建议写成小论文，与同学交流。
空气是一种重要的自然资源，其中体积含量最大的气体是
A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体
某同学用右图所示装置测定空气中氧气的含量，实验时，连接好装置并检查不漏气后再进行后续操作，下列说法正确的是（ ）
（2019·徐州中考）
A.所用红磷要过量，以保证集气瓶内空气中的氧气能充分反应B.在空气中点燃红磷后，应缓慢把燃烧匙伸入瓶内并塞紧橡皮塞C.红磷燃烧时，要打开弹簧夹，以免温度升高，瓶内气压增大，造成橡皮塞从瓶口脱落D.仍用本装置，只把红磷换成燃烧的木炭，能够更精确地测定空气里氧气的含量
下列物质中，属于纯净物的是(　　)
A．氧气 B．汽水 C．无色食盐水 D．稀有气体
解析: 氧气是由一种物质组成的，属于纯净物；汽水、食盐水中含有两种或两种以上的物质，属于混合物；稀有气体中若含有氦、氖、氩、氪、氙等多种气体，属于混合物。
有下列几种物质：①海水 ②液氧 ③食醋 ④铁 ⑤加碘食盐 ⑥冰和水 ⑦苹果汁饮料。其中属于纯净物的是________；属于混合物的是__________。
下列物质属于纯净物的是(　　)
A．食盐水 B．豆浆C．冰水混合物 D．水泥砂浆
解析：固态的冰和液态的水是水的两种不同状态，二者混合在一起是一种物质，属于纯净物。
通过定量实验，首先得出空气是由氧气和氮气组成的科学家是(　　)
A.拉瓦锡 B.道尔顿 C.门捷列夫 D.侯德榜
根据空气的成分填空。(1)小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有________。(2)石灰水长期放置在空气中，表面会出现一层白色固体物质，说明空气中含有__________。(3)夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有________。(4)空气可用于制氮肥，说明空气中含有_________。
下列有关空气的说法不正确的是(　　)
A．空气中分离出的氮气化学性质不活泼，可作食品保护气B．空气中的氧气支持燃烧，可用作火箭发射的燃料C．空气中的二氧化碳是植物进行光合作用的必需物质D．空气中的稀有气体化学性质很稳定，可使灯泡经久耐用
方法点拨：空气中各气体成分的性质决定了它们的用途。联想气体的性质，对应记忆其用途是解决此类问题的方法。
将空气中的气体与其对应的用途用线连接起来。
空气中的气体　　　　 　　用途氧气　　　　　　　 用作保护气氮气　　　　　　　　 供给动植物呼吸稀有气体　　　　　　 光合作用的原料二氧化碳　　　　　　 　 作电光源
（2020·南京期中）
下列物质中未计入空气质量评价的是 (　　)
A．二氧化硫 B．二氧化碳 C．臭氧 D．细颗粒物（PM2.5）
下列关于空气成分的说法正确的是(　　)
（2019·抚顺中考）
A．空气中氮气的质量分数为78%B．氧气支持燃烧，可以作燃料C．稀有气体不与任何物质发生反应D．空气是一种宝贵的自然资源
解析：空气中氮气的体积分数为78%；氧气支持燃烧，但没有可燃性，不能作燃料；稀有气体在一定条件下也能与某些物质反应。
下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是(　 　)
A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹
解析：燃煤火力发电会产生烟尘、二氧化硫等大量的空气污染物，发展燃煤火力发电不利于“坚决打好蓝天保卫战”。
（2019·河北中考）
加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施。某城市春、夏、秋、冬四季空气监测平均数据如下：
(1)对该城市的空气质量影响最大的指标项目是______________________。(2)空气质量最差的季节是_______，造成这种情况的主要原因是 （写一条）。(3)防治空气污染可以采取的有效措施有_______________________________________、 （举两例）。
冬季需要燃烧化石燃料取暖，使空气中的可吸入颗粒物增多
建筑工地常洒水，不允许建筑工地的车辆带泥土上路
1. 空气的成分按体积计算大约是: 氮气78%、氧气21%、稀有气体等其他成分1% 。2. 纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上物质组成。氧气、和氮气等是纯净物，空气是混合物。3. 空气是一种宝责的自然资源，要保护大气环境，防止污染空气。