第2章 空气 知识清单.docx

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2空气

2.1空气的存在

一、空气有质量

实验设计：证明空气是(否)有质量。

实验器材：两个空塑料饮料瓶(其中一个的瓶盖装有气嘴)、打气筒、均匀的细木条、支架

实验步骤：

（1）把细木条作为横梁，在他的中间穿一个孔固定在支架上。

（2）先给带有气嘴的瓶子打气十多次，然后调节两个瓶子的位置使他们平衡。

（3）轻轻松开气门芯，使瓶内的空气逸出,观察原来水平的细木条发生什么变化。

预测实验现象：

（1）细木条依然保持平衡；

（2）细木条失去平衡，带气嘴的塑料瓶所在的一端翘起。

实验结论：空气与其他物质一样具有质量。

二、大气压

问题：当纸杯装满水的时候,杯口倒置，塑料片和水为什么不会下落？

步骤1：将塑料片平放在空杯口，用手按住。然后杯子倒置过来，再放手，观察现象。

现象：塑料片掉下

步骤2：在杯中装满水，将塑料片小心地平放在杯口，并用手按住塑料片，然后将杯子倒置过来，再放手，观察现象。

现象：塑料片不会掉下

原因：由于大气压的作用，空气把塑料片托住了

步骤3：将杯口朝向各个方向，观察现象。

现象：塑料片不会掉下

原因：大气压存在,并且各个方向都有压强。

三、大气压

压扁易拉罐实验瓶吞鸡蛋实验

思考：

（1）是谁把易拉罐压扁的?

空气

（2）为什么要加入少量水，并且加热到有水汽逸出后才倒扣入冷水中?这样做的目的是什么?

罐内气压＜罐外气压

（3）鸡蛋为什么会自己挤入瓶内?

瓶外气压＞瓶内气压

（4）在瓶子内酒精棉花燃烧的目的是什么?

减少瓶内的气压

地球周围被厚厚的空气层包围着，这个空气层叫做大气层。

大气层对地球表面上的所有物体都会产生大气压的作用。

四、大气压与生活

例举与大气压有关的生活实例，并分析大气压在这些现象中的作用。

思考：大气压很大，为什么没有把房子压塌？

因为房子内也有大气，房子内外受到大气的压力相等，方向相反，所以房子不会被压塌。

回顾历史：马德堡半球实验

1654年，德国马德堡市长奥托·格里克的惊人实验─马德堡半球实验─证明大气压的存在，并且很大。

图像解释

2.2空气的成分

空气的成分（基础知识）

1、空气成分的研究史

名称

拉瓦锡装置

装置

原理

操作

现象

连续加热12天，发现曲颈甑部分因白色液体变成红色粉末，汞槽中的液面上升的体积为原容器内部空气体积的1/5

装置特点：操作复杂、耗费时间长、有毒

法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。

2、空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。

【温馨提示】

（1）空气中各成分含量表示的都是体积分数，而不是质量分数。

（2）空气中各成分是相对稳定的。

3、空气主要成分的性质和用途

成分

体积分数

用途

氮气（N2）

78%

1、化学性质不活泼，常用作保护气，如用于灯泡填充气、食品防腐等；

2、制造硝酸和氮肥的原料；

3、液氮的低温环境可用于超导材料、医疗上的冷冻麻醉等

氧气（O2）

21%

1、供给呼吸，如用于医疗急救、潜水、宇宙航行等；

2、支持燃烧，如用于炼钢、气焊、化工生产等

稀有气体

0.94%

1、化学性质很不活泼，可用作保护气；

2、制成多种用途的电光源，如航标灯、闪光灯、霓虹灯等；

3、氦可用于制造低温环境

二氧化碳（CO2）

0.03%

1、不能燃烧，也不支持燃烧，可用于灭火；

2、干冰（固态CO2）常用作制冷剂，如用于人工降雨等；

3、植物进行光合作用的原料

其他气体和杂质

0.03%

★注意：

（1）空气属于混合物。

（2）稀有气体通电发出不同颜色光的过程属于物理变化。

【温馨提示】

空气的成分及各成分的体积分数口诀：“氮七八（78%），氧二一（21%）；零点九四（0.94%）稀有气；还有两个零零三（0.03%），二氧化碳气杂唤”。

4、纯净物和混合物

物质

纯净物

混合物

概念

只由一种物质组成的物质叫纯净物

由两种或多种物质混合而成的物质叫混合物

区别

①由同种物质组成，即相同的分子、原子或离子，具有固定的组成

②可以用化学式表示，如氧气用O2表示

③有固定的性质

①由不同种物质混合而成，各种物质彼此间不反应，没有固定的组成

②不能用化学式表示

③无固定性质（如熔、沸点等），各自保持原物质的性质

举例

氧气、氮气、二氧化碳、蒸馏水、氢氧化钙等

空气、盐水、糖水、矿泉水、铝合金、酱油等

联系

★注意：

（1）纯净物与混合物的区别在于“这种物质由几种物质组成”。注意判断物质种类时不能被物质的字面描述误导，“新鲜”“洁净”“清洁”“混合”不是判断物质种类的依据，如洁净的空气属于混合物，冰水混