化学九年级上册（2024）第一节 空气的组成课文内容课件ppt

这是一份化学九年级上册（2024）第一节 空气的组成课文内容课件ppt，共26页。PPT课件主要包含了测定空气中氧气的含量，〔实验原理〕，〔实验用品〕，〔实验步骤〕，〔记录数据〕，〔实验结论〕，〔实验反思〕，关注空气质量，认识空气质量报告等内容，欢迎下载使用。
空气是生命赖以生存的物质基础，也是重要的自然资源。我们每时每刻都要吸入空气，空气成分的微小变化甚至会对人类的生存产生巨大的影响。你知道空气是由哪些成分组成的吗?这些成分都有什么用途? 你关注每天的空气质量报告吗?
一、定量认识空气的组成
我们知道空气是无色、无味的混合气体。它的成分在地球历史上曾经几度发生巨大变化，现在的空气约形成于 3.5 亿年前。
人们对空气组成的认识经过了艰辛的探索过程。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。后来，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们逐渐认识到空气组成的复杂性。干燥洁净的空气主要是由氮气(N2)、氧气(O2)和稀有气体①(主要为氩气，另外还有氦、氖等气体) 组成的，还含有少量的二氧化碳(CO2)和极少量的其他气体。
现在，人们可以利用氧气传感器准确测量空气中的氧气含量，但在200年前这可并非易事。1775年，拉瓦锡(A. L. Lavisier，1743-1794)首次测定了空气中氧气的含量。
拉瓦锡测定空气成分的实验
1.拉瓦锡测定空气成分的实验为什么选择在密闭容器中进行? 2.加热条件下，汞与氧气化合生成氧化汞。拉瓦锡选择金属汞作为反应物有什么优点? 3.通过观察哪些现象、测量哪些数据就可以判断出空气中氧气的含量?
拉瓦锡的实验是依据空气混合物中各组分性质的差异，利用化学反应，在不引入新的气态杂质的前提下，将氧气转化为固态的氧化汞(HgO)，从而达到测定空气中氧气含量的目的。参照拉瓦锡的实验，我们如何设计实验装置来粗略地测定空气中氧气的含量呢?
加热时，铜能跟空气中的氧气反应，生成黑色的氧化铜。
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、火柴、药匙；铜粉。
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 4-4 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，在注射器中留存一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。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，加热时多次缓慢推拉注射器。 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。
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1.与拉瓦锡的测定实验相比，上述实验有哪些优点与不足?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?
二、空气是一种重要的资源
空气不仅是生命赖以存在的物质基础，还是人类生产活动的重要资源，空气中的各种成分具有广泛的用途。 在工业上，主要是通过降温加压使空气液化，然后使液态空气升温，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，从而逐一从空气中分离出来。
氧气能供给生物呼吸，支持燃料燃烧，还能用于钢铁冶炼和金属焊接等。 氮气在通常状况下是一种无色、无味的气体，难溶于水。它是工业上生产氨气、硝酸和氮肥的重要原料；食品包装袋中充入氮气可避免食品挤压破碎；液态氮气是很好的制冷剂，可用于冷藏血液等。
稀有气体(包括氦、氖、氩、氪、氙、氡)在通常条件下几乎不与任何物质发生化学反应，可用作工业生产和科学实验中的保护气；在通电时可以发出各种不同颜色的光，可被填充在灯管中，用于制造多种用途的电光源。
通常情况下，空气中各种成分的含量保持相对稳定。但随着人类活动的增加，特别是工业生产和交通运输产生的废气源源不断地排放，空气中有害气体和烟尘的含量不断升高，导致空气质量下降。空气质量状况随时间和地点的不同而有所不同。
探究不同气体样本中二氧化碳含量的差异
1.利用课余时间，用塑料矿泉水瓶收集至少2种气体样本，如清晨公园或树林中的空气、人流密集商场中的空气、空旷操场中的空气、教室中的空气等，留作课堂实验时使用。
2.用二氧化碳检测仪测量不同气体样本中二氧化碳的含量，记录实验数据。
3.如果实验室中没有二氧化碳检测仪，你能否通过化学实验判断不同气体样本中二氧化碳含量的差异? 已知通常情况下，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。请你设计并完成实验，记录实验现象。
讨论：在实验步骤3中，为使实验结果尽可能准确，应如何控制实验变量?
目前，有关部门通过各种媒体向社会发布空气质量报告，以使民众及时了解当地和全国各主要城市的空气质量状况。
表 4-1 列出了三个城市某一天的空气质量报告。表中的空气质量指数(AQI)是将几种空气污染物的含量按一定的方法处理成0~500之间的数字，用以定量描述空气质量状况的指数。目前，计入空气质量评价的主要污染物为二氧化硫( SO2)、二氧化氮( NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、可吸入颗粒物(指直径不超过10微米的颗粒物，称 PM10)、细颗粒物(指直径不超过 2.5 微米的颗粒物，称PM2.5)等。
思考:1.空气质量报告的主要内容是什么?2.空气质量指数级别与空气质量状况存在什么关系?
空气不仅是我们赖以生存的物质基础，也是工农业生产的重要资源。让我们为保护环境、提高空气质量行动起来吧