实验探究：课本P28“活动与探究”
了解仪器的名称和用途：

实验步骤：
（1）
（2）
（3）
实验思考：这个实验说明空气有什么性质？

二、认识空气的成分
引入：空气就像一个“大家族”，其各组分气体的体积分数是不相同的。如何用实验来确定空气中氧气的含量呢？
实验探究：空气中氧气体积含量的测定
  （1）将图2－1所示集气瓶的容积划分为五等份，并加以标记。
  （2）在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装满红磷，将胶管上的止水夹夹紧，把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，观察现象。
实验现象：_______________________________________________________
  （3）待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开止水夹，观察现象。
实验现象：_______________________________________________________
实验思考：
1．为什么要将集气瓶的容积划分为5等份，并加以标记？

2．点燃的红磷（用燃烧匙）为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？

3．为什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开止水夹？
答：

实验结论：
                                                            
讨论交流：1．红磷在集气瓶中燃烧，消耗了什么气体？
答：
2．红磷在集气瓶中未能全部燃烧，说明了什么？
3．集气瓶中剩余的气体是什么？
答：
4．打开止水夹后，为什么集气瓶中能吸入约占集气瓶容积1/5的水？
答：
5．如果实验中，红磷在集气瓶里已经全部燃烧，对实验结果有无影响？为什么？
答：

[文献资料]：空气的成分：空气中最多的成分是        ，其次是       。各物质在空气中所占的体积比为：       78%，     21％，       0.94％，二氧化碳       ，其它气体和杂质        。
 [化学史阅读]：课本P27“空气成分的发现”
讨论交流：1．最早制得氧气的是谁？
答：

2、最早提出空气是由氮气和氧气组成的是谁？
答：

三、混合物和纯净物
纯净物：________________________________________________________
混合物：________________________________________________________
讨论交流：1、同一种元素组成的物质一定是纯净物吗？举例说明。
答：

举出一些在生活中常用的混合物，试说说它们是由哪些物质组成的？
答：
[精要透析]
1．用右图所示的实验装置进行空气中氧气含量测定，在此实验中你能观察到什么现象？说明什么问题？要使实验成功关键要注意哪些问题？
解析：用右图装置进行实验，可观察到实验现象：红磷燃烧产生大量白烟，一段时间后，钟罩内的水面上升约1/5，说明红磷燃烧生成的白烟能溶解于水，由于钟罩内空气中的氧气被全部消耗，冷却后，钟罩内的水面会上升到钟罩体积的约1/5处，
实验现象说明：（1）空气中氧气的体积约占空气体积的1/5，氮气的体积约占空气体积4/5。（2）说明钟罩内剩余气体具有不能燃烧、不能支持燃烧的性质。
实验成功的关键是：（1）燃烧匙A中应放入过量红磷，钟罩内的燃烧匙中放过量红磷的原因是为了将钟罩内的空气中氧气彻底消耗，否则测定出空气中氧气的含量将偏低。（2）装置气密性要良好，如果装置的气密性不好，当红磷燃烧消耗氧气时，外界空气进入瓶中．（3）红磷应纯净，若红磷中混有燃烧时产生气体的杂质，如红磷中混有硫粉。产生二氧化硫气体，液面也不能上升到1/5。
 2．常用来研究空气成份的药品和装置通常还有哪些？
解析：研究空气成份的药品一般是磷，因为它在空气中能燃烧，生成固体五氧化二磷，一般不选择铁丝，因为铁丝在空气中难以燃烧，也不选择碳和硫，因为它们分别燃烧后重生成的产物是二氧化碳气体和二氧化硫气体，燃烧后装置内压强变化不大，所以也不选用。装置除钟罩外通常还有如下四种：

3．混合物和纯净物有何区别
（1）纯净物有固定组成，混合物没有固定组成。组成纯净物的物质只能是一种物质。组成混合物的物质可以是两种也可以是多种，物质种数不固定。混合物中每种物质的质量分数可多可少也无固定值。
（2）纯净物有固定性质，混合物没有固定的性质。物质的性质取决于物质的组成和结构，特别是结构。由于混合物本身就没有固定的组成和结构，因而它的性质将随着组成和结构的变化而变化。所以混合物一般来说没有固定的性质。相反，由一种物质组成的纯净物因组成的结构固定，因而性质就固定。如纯净物有固定的熔点、沸点等。纯净物如果掺入杂质变成混合物，则它的熔点、沸点就随杂质的多少而发生变化。
（3）绝对纯净的物质是不存在的。通常所说的纯净物也都含少量杂质，其杂质含量限度要以对生产和科研不产生有害影响为标准，纯净与否是相对的。纯净的一般是指含杂质很少的具有一定纯度的物质。
班级         姓名            学号        
[课堂评价练习]
1．空气中氮气与氧气的体积比约为                              （    ）
A．1：4      B.   5：4   C.  4：1    D.  5：1
2．下列说法正确的是                                           (     )
A．空气本来是纯净物，但被污染后变成了混合物；      B．矿泉水不是一种纯净物；
C．空气中的稀有气体肯定是纯净物；                D．澄清的石灰水是一种纯净物；
3、下列物质中，属于纯净物的是                                 （     ）
A、洁净的空气       B、鲜橙多饮料       C、冰水混合物      D、“快鹿”牛奶
4、纯净物都具有                                               （      ）
A、固定的组成      B、同样的性质       C、同样的用途      D、同样的颜色
5．下列说法不正确的是(　　 )
A．通常状况下，空气是无色无味的气体B．通常状况下，无色无味的气体一定是空气
C．空气不是单一物质，而是由多种气体组成的混合物D．空气中氧气的体积分数约为21%
6．下列气体不是空气中固定成分的是(　　 )
A．氧气　　　　B．氮气　　　　　　　C．二氧化硫　　　　　D．稀有气体
7．有六种物质：① 汽车排放的尾气；② 煤燃烧产生的烟尘；③ 化工厂排放出的废气；
④ 江河湖泊蒸发出的水蒸气；⑤ 植物光合作用放出的气体；⑥ 人呼出的二氧化碳。
其中，能严重污染空气，对人类造成很大危害的物质是（　）
　A．①③⑤　      B．②④⑥　     C．①②③　        D．④⑤⑥
8．在装有空气的密闭容器中，若用燃烧的方法除去其中的氧气，以得到较纯净的氮气，应选用下列物质中的（   ）
A．木炭            B．蜡烛            C．红磷            D．硫磺
9．空气由多种气体组成，干燥的空气中各组分气体体积占空气总体积的百分数大约是：氮气＿＿＿，氧气＿＿＿，稀有气体＿＿＿．二氧化碳＿＿＿，水蒸气和其他气体＿＿＿。
[课后练习]
10．下列说法正确的是（   ）
A．空气中各气体的组成几乎是不变的  B．高山上缺氧说明高山上氧气的量比地面低
C．取1kg空气必有210g氧气         D．空气污染主要是二氧化碳含量增大造成的
11．下列有关空气的描述正确的是（    ）
A．空气中只有一种成分即“燃素”      B．空气中不含有水蒸气
C．空气的成分自古至今一直未变        D．空气是一种混合气体
12．下列物质中属于纯净物的是（    ）
  A．某品牌纯净水   B．清新的空气        C．24K黄金       D．氦氖激光气 
13、下图分别是地球和火星的大气组成（体积分数）示意图。下列说法正确的是（  ）

A.地球和火星大气中氧气的体积分数相同
B.地球和火星大气中都含有氮气和氩气
C.地球和火星大气的二氧化碳体积分数相同
D.地球和火星大气中组成完全相同
14、关于空气的组成，从下列实验中你能得出什么结论？
（1）小白鼠放在有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明：_____________________
（2）夏天放冰块的杯子外壁常附有一层水珠，说明：_____________________________
15．为了测定空气中氧气和氮气的体积分数，同学们设计了以下实验：
    ①用一定量的空气和足量的铜粉在加热的条件下充分反应，然后在同样的条件下测定反应后得到的气体体积；(提示：铜+氧气氧化铜)
    ②用一定量的空气和足量的碳粉在加热的条件下充分反应，然后在同样条件下测定反应后得到的气体体积；
    ③在密闭容器中充入一定量的空气，让小动物在容器中充分呼吸，然后在同样的条件下测定剩余气体的体积。
    其中可以比较准确地测定空气中氧气和氮气的体积分数的实验是                ，原因是                                                  。
16、我会探究：
用实验证明，人体呼出的气体中是否会有氧气？（提示：取玻璃怀一只，玻璃片一块，饮料吸管一支，用排水法收集一杯人体呼出的气体，用点燃的蜡烛试验。）
 
实验步骤： 实验现象 实验结论   

17．测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如右图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为                            ；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度     处，试回答白磷燃烧的原因            ；由此实验可以得出的结论是                    。
18．小芳同学探究了教科书上的图2-l实验之后，又设计了如甲装置所示的实验，红磷和木炭均为足量，在空气中燃烧，待燃烧完毕，冷却至室温，打开C、D两处的夹子，想一想，（1）她将看到哪些现象？
（2）试分析一下产生这些现象的原因是什么？
（3）如果将甲装置改装成乙装置，反应完毕冷却至室温后，打开弹簧夹，观察到的现象有什么不同？原因是什么？
 
[课后拓展]
1．小资料1775年法国化学家拉瓦锡在定量研究空气组成时，发现从空气中分离得到N2的密度与分离含氮物质得到N2的密度之间总有一个微小的差异，但这并没引起他的注意。一百多年后，英国科学家雷利对这0.0064g／cm3的差异进行了分析，几经努力，他终于发现在空气中还存在着一种懒惰的气体——氩气，从而发现了惰性气体家族。
(1)阅读资料，你有哪些感受?
(2)下面是科学家雷利在实验探究中的几个重要步骤，请补充完整：
问题与猜想→(    )—→分析与结论—→(    )
    (3)某同学在探究空气成分中氧气的含量时，模拟了科学家的探究过程。他设计了如下实验：在由两个注射器组成的密闭容器内留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热(如图)。请你与之合作．继续完成该实验的探究。

2、小明用课本提供的方法做实验时发现氧气的体积小于容器体积的1/5请分析可能原因；而小红的实验结果却是大于1/5这又可能是什么原因？
评价与反思：

由多种物质组成的空气（讲学稿）
第二课时
 [学习目标集成]
知识与技能：
1、 了解氮气和稀有气体的性质和用途；
2、 了解造成空气污染的主要因素，认识保持空气洁净的重要性。
过程与方法：指导学生学会阅读、讨论，学会分析问题。
情感态度价值观： 养成关心空气质量，自觉保护大气环境的良好习惯与责任感。
学习重点、难点：
1、 氮气和稀有气体在生产、生活中的应用；
2、 空气的污染与防治。
[学习过程]
知识回顾
空气是由哪些物质组成的？各物质在空气中所占的体积分数各为多少？
答：

2、判断下列物质哪些是纯净物？哪些是混合物？
空气、澄清的石灰水、铜绿、二氧化碳、硫磺、氧化铜、稀有气体
答：纯净物是：
混合物是：
3、在“空气中氧气体积含量的测定”的实验中，集气瓶中剩余的气体是什么？
答：
[新课阅读]
氮气和稀有气体  ：阅读书P28-29页
问题讨论一：
1．氮气有什么性质、有什么用途？
答：（1）物理性质：

（2）化学性质：

（3）用途：

2．稀有气体有什么性质、有什么用途？
答：（1）稀有气体包括哪几种？

（2）稀有气体的性质：

（3）稀有气体的用途：

问题讨论二：阅读书P27页
1．空气的成分本身具有固定的组成，是不是说空气的成分是固定不变的？为什么？
答：

2、对于空气污染，你的认识是：
（1）空气的污染物：

（2）空气的污染源：

3．那么，你知道如何防止或控制空气的污染吗？

[课文阅读]课本P30“空气质量的监测和日报”
讨论：我国目前计入空气首要污染物的有：

[讨论交流]
空气质量的好坏，直接影响人们的身体健康。现在市场上有许空气清新剂出售。请问真的能清洁空气吗？为什么？
答：

[精要透析]
从世界范围看，排放的空气中的污染物主要是二氧化硫.一氧化碳.二氧化氮等有害气体，植物光合作用放出的氧气，它是动植物生存不可缺少的气体，不属于大气污染物。空气的污染源主要有：工业污染.交通污染和生活污染三大方面
化苑漫步
清水紫烟
做法：在盆中放有研碎的碘和锌的混合物（质量比为1：10），在表演时把水滴入盆中，即可看到美丽的紫烟形成。
班级       姓名     学号       
[课堂评价练习]
1．区分氮气和二氧化碳气体，可根据它们下列性质中的 (     )
A.  颜色   B.能否使火焰熄灭    C.  状态    D.能否使澄清石灰水变浑
2．目前很多地区空气污染指数超标，原因是(    )。
    A．人的呼吸      B．植物的光合作用 C．矿物燃料的燃烧D．工厂的废气
3．下列物质排放到空气中，不会使空气受到污染的是(    )。
    A．燃烧煤和石油产生的废气          B．化工厂排放的烟尘
C．机动车辆排放的尾气              D．绿色植物光合作用后产物
4．许多城市都禁止燃放烟花爆竹，原因是燃放烟花爆竹时①产生有毒气体。②产生噪音。③产生粉尘。④易引发火灾。其正确答案是(    )
A．只②和④    B．只①，②和④    C．只②，③和④      D．①②③④
5．据报道，现在许多城市交通主干道的空气严重超标污染，其主要原因是(        )
煤燃烧所排放的废气造成的；
几十万辆汽车，摩托车等排放的废气造成的；
工业生产中废渣，废水，废气造成的；D、不断地降雨和各种污水的排放造成的；
6、下列关于稀有气体的叙述中不正确的是（    ）
A．在通电时一般都能发出有色光        B．都是无色无味的气体
C．一定不能和其他物质反应            D．是空气中含量最少的气体
7、氮气的用途也很广泛，下列属于氮气用途的是（    ）
A．合成氨制作氮肥                    B．充入灯泡作保护气
C．作为火箭发射的推进剂              D．医疗上可作为危重病人的急救气
8、在中央电视台发布的重点城市空气质量日报中可看到，造成空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫。下列对其形成主要原因的分析不合理的是(    )
A．环境绿化不好，粉尘随风飘扬       B．生活和生产中燃烧煤炭
C．工业生产排放废水                 D．机动车排放尾气
9、2001年是不平凡的一年，中国正式加入了WTO，并赢得了2008年第29届夏季奥运会的举办权。为向世界展现一个新形象，某学校同学提出于下列环保建议：
①开发新能源，减少矿物燃料的燃烧，②开发生产无汞电池；③提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；④提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用；⑤分类回收垃圾。
其中你认为可以采纳的是                                (    )。
A．①③⑤        B．①②③⑤      C．①②④⑤        D．①②③④⑤
10、豆科植物在生长过程中需用的肥料较其它农作物少得多，原因是豆科植物根上具有根瘤菌，能直接固定空气中的某种气体成为农作物的养料，这种气体是（　　）
A. 氮气     B. 氧气        C. 二氧化碳      D. 稀有气体
11、目前我国对城市空气质量监测项目中，一般不考虑的是（   ）
A．二氧化碳 　    B．氮氧化物 　　     C．硫氧化物 　　   D．可吸入颗粒物
[课后拓展练习]
12、为了防止食品腐烂变质，在包装食品时可以采用真空包装或充入保护气的方法，对于一些易腐败的食品，常常充入氮气以防腐，原因是                   　　 。
13、成年人每分钟大约吸入氧气8L，至少需要空气＿＿L。８Ｌ氧气的质量是＿＿＿＿g，在这些空气中，氮气约为_____L。（氧气在标准状况下的密度是１.429 g/L）
14、空气质量日报的主要内容包括：首要污染物、空气污染指数和空气质量级别。   
空气污染与空气质量级别的对应关系(表1)
 
空气污染指数 O～50 5l～100 101～1 50 151～200 201～250 251～300 >300   
空气质量状况 优 良 轻度污染    I 轻度污染    I 中度污染    I 中度污染    II 重度    污染   
空气质量    级别 I II III III Ⅳ Ⅳ V 
2005年5月日我国部分城市空气质量日报(表2)
 
城市 首要污染物 空气污染指数 空气质量级别   
上海 可吸入颗粒物     111  III轻度污染I   
天津 可吸入颗粒物     82    
昆明   二氧化硫     61     II  良   
海口 /     24     I  优 
(1)上述城市中易出现酸雨的城市是                      。
(2)请依据表1和表2中的内容，确定当日天津的空气质量级别，并填在表2的空格里。
15、阅读下面短文，并回答问题：
    19世纪末，物理学家雷利在研究中发现，从空气中分离得到的氮气密度，与从含氮物质中得到的氮气密度有0.0064 kg／cm3的差异。他没有放过这一微小差异，在与化学家拉姆塞的合作下，经过十几年的努力，于1844年发现空气中的氩。
    下列结论中，正确的是(填序号)                   。
    ①氩是一种化学性质极不活泼的气体；②雷利从空气中分离出的氮气是纯净物；③19世纪末以前，人们认为空气是由氧气和氮气组成的；④雷利发现，从含氮物质制得的氮气密度大于从空气中分离得到的氮气的密度。

评价与反思：