课题1空气 (2)(教育精品)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,课题1 空气,空气是由什么,组成,的,空气,成分的发现史,空气,的,组成,成分,混合物和纯净物,保护空气,空气,kng q,air,恒定组成部分为,78%的氮气、21%的氧气、0.94%的稀有气体，0.03%的二氧化碳，0.03%的其它气体和水蒸气、,稀有气体（,氦He、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn、以及不久前发现的Uuo7种元素,）,、杂质气体,（,一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等组成,）,共同组成，密度为1.293g/L。,在自然状态下，空气是无味的,。,空气不是地球的特产，在行星上均有空气的分布。只是在太阳系形成时其他行星上的氧气被太阳风给吹走了，只留下了几种空气，地球上的空气因有臭氧的保护没被吹走。,空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必须的。所有动物需要呼吸氧气。此外植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用，二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的来源。,随时间的变化,空气成分的浓度是亚稳定的。在一个人活着的时间里它的变化非常小，但是它并不是自然常数。在地球历史上大气层不断发生变化，其组成成分曾经几度巨大地变化。现在大气层的组成是约3.5亿年前形成的。,目前空气成分变化最大的是工业化开始后二氧化碳的成分增加了约40%。有人认为人为的温室效应导致了全球变暖。,随空间的变化,基本上到100千米高度不变。在100千米以上重的气体的浓度下降。在高空氢和氦的浓度比在地面高得多，不过那里的空气密度也要低得多。,空气成分发现史,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（SHales，1677,1761）发明了集气槽，改进了水上集气法。,1772年卢瑟福（DRutherford，英，1749,1819）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（JPriestley，1733,1804）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。那年8月1日他如法加热汞煅灰（即氧化汞），发现蜡烛在分解出的,“,空气,”,中燃烧，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寻常空气中活的时间约长了4倍。可以说，普利斯特利发现了氧。遗憾的是他和卢瑟福等都坚信当时的,“,燃素说,”,。从而错误地认为：这种气体不含燃素，所以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（CWScheele，1742,1786）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,”,（fire air），并用实验证明空气中也存在,“,火气,”,。,综上所述，可见舍勒和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（ALLavoisier，1743,1794）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应中物质质量的变化。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，尊重事实，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应，指出物质里根本不存在一种所谓燃素的特殊东西。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,”,，意思是,“,成酸的元素,”,。,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他气体和杂质0.03%,探究一下,现象,：红磷燃烧，产生大量白烟，打开弹簧夹后，烧杯中的水就会进入集气瓶中，集气瓶中的水面上升，约占总体积的1/5。,分析,：,1.由于过量的红磷燃烧时基本上耗尽了广口瓶内空气中的氧气，使瓶内气体减少，压强降低，打开弹簧夹后，烧杯中的水就会进入瓶中，而且广口瓶中的氧气被消耗多少，进入瓶中的水就有多少。因此，从烧杯中进入广口瓶中的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体积。,2.氧气约占空气总体积的1/5。,3.广口瓶内余下的气体主要是氮气，它不能支持燃烧，也不能溶于水。,讨论,：拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？,答,：该实验中，水面上升达不到1/5体积的现象是很正常的，原因是氧气含量低时，红磷在这样的实验条件下不能继续燃烧。因此瓶中还有少量氧气。如果整个装置密封不好，红磷的量不够活没有等到红磷熄灭并冷却就打开弹簧夹均有可能造成气体减少体积小于1/5.,混合物和纯净物,混合物,：由,两种或两种以上的物质,混合而成的物质。,纯净物,：只由,一种物质,组成的物质。,混合物,纯净物,物质的种类,2种,仅1种,组成是否固定,一般不固定,固定,表示方法,无固定化学符号,有固定的物理性质和化学性质,性质,各成分都保持着各自的性质，没有发生化学反应，能用物理方法将所含物质分离,有固定的物理性质和化学性质,举例,空气、石油、牛奶、泥浆、海水、合金等,干冰（CO,2,）、水（H,2,O）、氧气（O,2,）、五氧化二磷（P,2,O,5,）等,答：不是，比如空气。,1.,洁净的物质就是纯净物吗？,2.,冰水混合物是混合物吗？,答：冰水混合物是状态不同的同种物质，都是H,2,O，是纯净物。,3.,五氧化二磷是混合物吗？,答：五氧化二磷（P,2,O,5,）只由一种物质构成，属于纯净物。而氧（O）、磷（P）是组成,五氧化二磷（P,2,O,5,）这种物质的两种元素。,返回,