初三化学教程空气的成分（我们周围的空气）

初三化学教程空气的成分（我们周围的空气）一、空气的组成难点：学生自主设计实验，探究空气中O2的体积分数。（2）空气中各成分的用途（3）保护空气（4）过程与方法：通过白磷燃烧测定空气中氧气含量的实验，培养学生用实验的方法对科学问题进行探究的能力。

课题1 空气

课时：40分钟

重点：

（1）空气成分的探究实验

（2）空气中各成分的用途

（3）保护空气

（4）过程与方法：通过白磷燃烧测定空气中氧气含量的实验，培养学生用实验的方法对科学问题进行探究的能力。

难点：学生自主设计实验，探究空气中O2的体积分数。

一、空气的组成

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。既然空气如此重要，它是一种成分组成，还是多种成分组成的呢？

在古时的中国和希腊，科学家都认为空气是组成世界的一种基本物质，但这种看法是对的吗?随着科学水平的发展，这中思想逐渐受到了质疑，直到二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量方法研究了空气的成分。

他把少量汞放在密闭容器中加热12天，发现部分汞变成红色粉末，同时，空气体积减少了1/5左右。通过对剩余气体的研究，他发现这部分气体不能供给呼吸，也不助燃，他误认为这全部是氮气。拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器中再加热，得到汞和氧气，且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的空气体积。他把得到的氧气导入前一个容器，所得气体和空气性质完全相同。

通过实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成，氧气占其中的1/5。在测定中，装置中剩余的气体约占空气体积的4/5，该实验从另一方面说明这些气体具有的性质是不能燃烧或不能支持燃烧。

实验：用实验测定空气中氧气的含量

1、实验原理：空气是由氧气和氮气等多种气体组成的，为了测定空气中氧气的体积分数，可以选择某种能与氧气反应而不与空气中其他气体反应的固体物质，利用氧气与该物质反应后生成固体物质，使密闭容器中气体体积减小，气体压强减小，引起水面发生变化，从而确定氧气的体积分数。

红磷 氧气→五氧化二磷

2、实验现象:

（1）红磷燃烧产生白烟，

（2）烧杯中的水沿导气管进入集气瓶里，进入瓶中水的体积约占瓶内空间1/5。

3、实验成功的关键：

（1）不能用木炭代替红磷燃烧作上述实验

（2）进入瓶中水的体积一般小于瓶内空间的1/5的可能原因是

①红磷量不足 ②气密性不好，使外界空气进入瓶内 ③未冷却至室温

19世纪前，人们认为空气中仅有氮气与氧气。后来人们陆续在空气中发现了二氧化碳，水蒸气和一些稀有气体。目前，人们已能精确测量空气成分。

二、空气是一种宝贵的资源

前面我们知道，空气主要是由氧气、氮气等多种气体混合而成，空气的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、运输等领域，是人类生产活动的重要资源。

1、氧气：通常用于医疗急救、燃料助燃、炼钢、气焊、宇航事业等

2、氮气：制造硝酸和氮肥、由于氮气不活泼用作保护气体。灯泡充氮延长寿命、食品充氮防腐、医疗利用液氮冷冻麻醉、超导材料在液氮低温下显示超导性能等。

3、稀有气体：包含氦、氖、氩、氪、氙、氡，在空气中所占比重较小，但是一类很重要的气体。它们无色、无味、化学性质很不活泼。稀有气体通电情况下发出不同颜色的光，可制成多种用途的光源，如航标灯、强照明灯、霓虹灯。氦气可用于制造低温环境。

三、保护气体

洁净的空气对于人类和其他动植物都很重要。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严重的污染，被污染的空气会影响人的健康，影响作物的生长，破坏生态平衡。全球变暖臭氧层破坏、酸雨等都与空气污染有关。

为了是天空更蓝，我们要积极行动起来，改善环境状况。比如植树造林、使用清洁能源、种草等措施。

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