空气与氧气导学案.doc

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第1节空气与氧气
学习档案：
【知识点】空气的主要成分以及各个成分的作用；重点：讲解测量氧气含量实验
空气的主要成分和组成
空气成分氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质体积分数78%21%0.94%0.03%0.03%特点相对固定可变[说明]绿色植物的光合作用吸收二氧化碳、放出氧气，燃料的燃烧、动植物的呼吸作用均消耗氧气、放出二氧化碳，这一系列的活动保证了空气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定。
氧气（O2）、氮气（N2）、二氧化碳（CO2）、稀有气体的主要性质和用途
助燃性：可燃物能在某物质中燃烧，这某物质就是有助燃性。（如：纸在氧气中燃烧，氧气就是有助燃性：镁在二氧化碳中燃烧，二氧化碳就是有助燃性）.
助燃性和可燃性而者不能兼得，有助燃性的没有可燃性，有可燃性的没有助燃性，而它们又是相互依存的，要想燃烧就必须要有具有助燃性和可燃性的两种物质。助燃性是能够支持燃烧的性质，可燃性是能够燃烧的性质。
氧化性：指有得电子的能力。（如：铁在空气中产生了铁锈－铁被空气中的氧气氧化，氧气就有氧化性）
记住:助燃性是一种氧化性.氧化性就是得电子,氢气与氧气点燃失去电子,所以不是氢气助燃,而是氧气助燃
成分主要性质主要用途氧气化学性质：用于动植物呼吸，支持燃烧（氧气是助燃性，不是可燃性）
物理性质：无色、无味、不溶于水潜水、医疗急救、炼钢、气焊（焊接）以及化工生产和宇宙航行等氮气化学性质：不活泼
物理性质：无色、无味、不溶于水制硝酸和化肥、炸药的重要原料，因其化学性质不活泼，常用作保护气(保护气主要是防止被保护的物质不被空气中的氧气氧化,保护气必须是化学性质稳定，且不易与保护物发生化学反应的气体，一般是在反应装置里通惰性气体或不和反应物反应的气体。)，医疗上用于冷冻麻醉，还可用作超导材料
总结：（1）氮是构成人体蛋白质的主要元素（2）氮气是无色无味不活泼的气体（3）用途：充填灯泡、食品保鲜：制氮肥、炸药；作冷冻剂二氧化碳化学性质：能与澄清石灰水反应产生沉淀；不能燃烧，一般不支持燃烧
物理性质：无色、无味气体，密度比空气大干冰用于人工降雨，保藏食品；工业原料，用于制纯碱、尿素和汽水；可用于灭火；参与植物光合作用，生成淀粉等糖类稀有气体化学性质：很不活泼（惰性）
物理性质：无色、无味，通电时能发出不同颜色的光
稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称，这些气体没有颜色没有气味
用作保护气，用于航标灯、闪光灯、霓虹灯的电光源，用于激光技术，氦气制造低温环境作冷却剂，氙气用于医疗麻醉最早得出空气时由氮气和氧气组成的是法国拉瓦锡
PM2.5，指细颗粒物，直径小于等于2.5微米。
【复习填空】
1．空气的成分
按体积计算：氮气约占78%；氧气约占21%；稀有气体约占；二氧化碳约占；水蒸气等其他气体和杂质约占。
2．空气各成分的利用
一般说来，空气的成分是比较固定的；空气的密度为1.293克/升
氮气：氮是构成的主要元素。氮气无色、无味、性质稳定。
氧气：氧气是人类和其他生物进行呼吸作用所必需的，可以助燃。
二氧化碳：二氧化碳是绿色植物光合作用的原料。固态二氧化碳又称为干冰，是一种制冷剂，可保藏食品，也可用于人工降雨。
稀有气体：化学性质稳定，常用作保护气；有的稀有气体通电时能发出不同颜色的光。
水蒸气等其他气体和杂质：水蒸气是成云致雨的原料。固体杂质对成云致雨有一定的作用。
三、空气中氧气含量的测定
（1）实验原理：红磷燃烧消耗氧气，使密闭容器内压强减小，大气压把水压入集气瓶的体积数为氧气的体积数
（2）实验现象：a、红磷燃烧，产生大量白烟
b、冷却至室温打开弹簧夹，水进入集气瓶的体积约占集气瓶容积的1/5
（3）实验结论：空气中氧气体积约占1/5，剩余气体主要是：N2
（4）误差分析原因：a、装置漏气b、红磷的量不足c、没冷却到室温d、导管没有灌满水

【注意】
开始接触化学实验，一定要记清楚每个实验的现象、原理和装置图
（1）药匙中盛放的药品是红磷（不能用木炭、硫磺、铁丝等代替原因是木炭、硫粉燃烧产生的分别是二氧化碳气体和二氧化硫气体，集气瓶内气体压强没有明显变化，不能很好地测出氧气的体积。铁呢,在空气中就不能燃烧；不能用镁，因为镁在消耗氧气的同时，还与氮气、二氧化碳反应，所以用镁代替磷，测出的水量大于21%）
注意：要是一定要用木炭，硫磺，就将水变为氢氧化钠溶液，实验可以，烧杯中的水要足量
（2）实验原理及方法：利用过量的红磷在集有空气的集气瓶中燃烧，消耗氧气（使集气瓶中气体体积减小，压强减小），生成五氧化二磷白色固体