第一节 空气的组成(第1课时) 第四单元 我们周围的空气 学习目标 1.通过对空气组成成分的学习，了解空气的主要组成及各成分的含量。 2.通过对“测定空气中氧含量”实验的观察、分析，初步学习简单实验的设计、观察实验现象并加以描述，试着对相关实验现象给出合理的解释。 新课导入 空气与我们朝夕相伴，离开了空气我们不能生存，你熟悉它的成分吗？ 人类在探索空气成分的道路上都经历了怎样的过程呢？让我们踏着前人的足迹一起开始探究之旅吧！ 新课导入 思考与展示：生活中的哪些现象说明空气的存在？ 1.车胎打气后会鼓起来。 2.扇扇子会觉得凉快。 3.玻璃杯在盛满水的水槽中向下压，杯内的水无法上升到顶部。 课堂探究 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。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，人们逐渐认识到空气组成的复杂性。 空气 氮气（N2） 氧气（O2） 稀有气体 少量的二氧化碳（CO2） 极少量的其他气体 主要为氩气，另外 还有氦、氖等气体 空气的各成分是按体积分数计算的 课堂探究 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。 1775年，拉瓦锡首次测定了空气中氧气的含量。 课堂探究 科学史话 空气成分的测定 阅读P85 空气由氧气和氮气组成，氧气占体积16％ 拉瓦锡实验 加热 汞＋氧气 氧化汞 Hg O2 HgO 加热 氧化汞 汞＋氧气 HgO Hg O2 部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积约减少了16% 红色粉末又变成了银白色物质，得到的气体的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积 课堂探究 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？ 曲颈甄 玻璃钟罩 汞槽 拉瓦锡研究空气成分装置 与氧气反应 汞液面上升 红色粉末 拉瓦锡测定空气成分的实验 没有与外界连通，不引入新的气态杂质 观察思考 4-1 课堂探究 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？ 曲颈甄 玻璃钟罩 汞槽 拉瓦锡研究空气成分装置 与氧气反应 汞与氧气反应生成的是固体，不会对气压造成影响 汞液面上升 红色粉末 拉瓦锡测定空气成分的实验 观察思考 4-1 课堂探究 曲颈甄 玻璃钟罩 汞槽 拉瓦锡研究空气成分装置 与氧气反应 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？ 汞液面上升 红色粉末 拉瓦锡测定空气成分的实验 汞液面上升的体积和密闭容器内空气总体积 观察思考 4-1 课堂探究 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？ 试剂选用原则： ①所选的反应物在空气中能消耗氧气； ②所选的反应物只能与空气中的氧气反应； ③反应生成物必须为固体。 以下哪些反应能用来测定空气中氧气的含量？ 碳+氧气点燃 二氧化碳 铜+氧气 ? 氧化铜（黑色固体） 蜡烛+氧气 点燃 二氧化碳+水 红磷+氧气点燃 五氧化二磷（白色固体） ? 试剂选择 课堂探究 活动探究 4-1 测定空气中氧气的含量 实验原理： 加热时，铜能跟空气中的氧气反应，生成黑色的氧化铜。 实验装置： 加热 铜＋氧气 氧化铜 Cu O2 CuO 平衡气压,防止活塞被冲开 课堂探究 课堂探究 ①红色粉末逐渐变黑；② 气体体积减少约1/5。 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}硬质玻璃管 的容积 反应前注射器中气体的体积 反应后注射器中气体的体积 反应消耗的氧气的体积 实验现象： 记录数据： 氧气约占空气总体积的 1/5。 实验结论： 58 mL 22 mL 6 mL 16 mL 课堂探究 实验反思： 1. 与拉瓦锡的测定实验相比，上述实验有哪些优点与不足？ 优点：装置简单易操作 不足：容易产生实验误差 课堂探究 实验反思： 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？ (1)装置漏气 (2)铜粉量不足 (3)未等装置冷却读数 (4)反应时 ... ...
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