空气的成分
五年级下册科学空气的成分
五年级下册科学空气的成分
空气是由多种气体、水汽和微小颗粒等物质混合而成的混合物。
其中，氮气和氧气是空气的主要成分，占空气总体积的大部分。
具体来说，空气的成分包括：
1. 氮气（N2）：占空气体积的78%左右，是空气的主要成分之一，对于维持生命和支持大部分生物呼吸有着非常重要的作用。
2. 氧气（O2）：占空气体积的21%，是空气的另一主要成分。
氧气在支持绝大多数生命体呼吸和维持燃烧过程等方面起着重要作用。
3. 氩气（Ar）：占空气体积的0.9%，是空气中的第三大成分，具有稳定不反应的特性。
4. 二氧化碳（CO2）：占空气体积的0.04%，是一种重要的温室气体，参与了地球能量平衡过程的调节，但过量的二氧化碳浓度可能引起全球气候变化。
5. 其他气体：空气中还含有微量的氦气、氖气、氦气、氙气和气体等。
此外，空气中还含有水蒸气、悬浮颗粒等成分，这些成分的含量和组成可以随着天气、季节、地点和污染等因素的变化而变化。
第一节空气的成分
1 5
实验注意事项
1、所取铜粉应足量 2、加热时温度要高、时间要长。 3、加热时要不断推拉注射器。 4、待试管冷却到室温将气球内的气体全部挤
入注射器。
见教材75页
1、测定空气中氧气的含量的原理？ 2、为测定空气中氧气的含量而运用化学方
法除去氧气时，应注意哪些问题？ 3、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？ 4、常见的测定空气中氧气含量的实验装置 还有哪些？
⑤点燃酒精灯，先预热，后对准有铜粉的 部位加热，同时不断推拉注射器活塞。
⑥停止加热后，待玻璃管冷却至室温，将气 球内的气体全部挤入注射器内。待注射器活 塞稳定后，记录注射器中气体的体积。
（4）、实验现象
①Cu粉由红色逐渐变成黑色
②冷却后，注射器活塞向内移动
（5）、实验结论
空气中O2约占空气总体积的
E 碳+氧气 点燃二氧化碳
②、实验关键
a、装置不漏气 b、药品足量 c、冷却后再读数
一、认识空气的组成
1、干燥洁净空气的成分 （体积分数）
氮气（78%） 氧气（21%）
其他成 分1%
氩气 二氧化碳 其他气体
0.934% 0.034% 0.002%
长期以来人们一直 认为空气是一种单 一成分的物质。直 到1775年，法国化 学家拉瓦锡在密闭 容器中加热汞得出 了空气由氧气和氮 气组成的，其中氧 气约占空气总体积
的1／5的结论。 瑞利
到1892 年瑞利和 拉姆齐才 发现了稀 拉姆齐 有气体。
2、空气中O2含量的测定 实验思路
思路1：用药品通过化学反应除去氧气，减少 取一定
量的空
的体积即为氧气的体积。
气
思路2：用药品通过化学反应将其他气体除
合成空气的成分
合成空气的成分简介合成空气是由人为合成的一种气体混合物，它的成分通常模拟大气中的气体组成。
本文将深入探讨合成空气的成分，包括主要气体成分和微量气体成分，以及它们的来源和重要性。
主要气体成分合成空气的主要气体成分包括氮气、氧气和二氧化碳。
1. 氮气（N2）•氮气是合成空气的主要成分，占据了空气的大部分，约78%。
•它通常从液态空气中分离出来，主要应用于工业和实验室中。
•氮气在一些工业过程中用作惰性气体，帮助防止氧化和燃烧。
•它还用于食品包装和保鲜、氮化处理等领域。
2. 氧气（O2）•氧气是合成空气的另一个重要成分，约占21%。
•它是生命活动中必不可少的气体，用于呼吸和细胞代谢过程。
•氧气也是燃烧的必要条件，用于各种燃烧反应和工业生产过程中。
3. 二氧化碳（CO2）•二氧化碳是合成空气中的微量气体，约占0.04%。
•它是一种温室气体，对地球的气候变化有重要影响。
•二氧化碳的增加主要源自人类活动，如燃烧化石燃料和森林砍伐。
•它也是植物进行光合作用的原料之一。
微量气体成分除了主要气体成分外，合成空气中还存在一些微量气体成分，它们虽然占比很小，但对环境和生命活动具有重要影响。
1. 水蒸气（H2O）•水蒸气是合成空气中常见的微量气体，其含量受空气温度和湿度的影响。
•水蒸气在大气中起着重要的温室气体作用，对地球的气候变化至关重要。
•它也是云、雨和雪的形成过程中不可缺少的组成部分。
2. 氩气（Ar）•氩气是地球大气中的一种稀有气体，约占0.93%。
•它主要通过空气分离工艺获得，常用于制造高质量的氩弧焊和氩气激光等。
3. 氖气（Ne）•氖气是一种无色、无味的惰性气体，约占0.0018%。
•它广泛应用于照明和显示技术领域，如霓虹灯和激光。
4. 氦气（He）•氦气是一种惰性气体，约占0.0005%。
•它是目前已知的最轻的气体，非常适用于气球和飞艇的充气。
•氦气也在低温实验和核能研究中发挥重要作用。
成分来源合成空气的主要成分主要来源于大气中的气体，通过分离、净化和混合工艺得到合成空气。
空气的成分 教案
21、空气的成分教学目标：科学探究：通过本课教学，要求学生知道空气是由氧气、氮气、二氧化碳、水蒸气等多种气体混合而成的。
同时培养学生的实验能力（学会做分析空气成分的实验）和分析综合能力（根据性质的差异，分析混合物的成分）。
情感态度与价值观：保持和发展对周围世界的好奇心和求知欲，形成大胆想象、尊重证据、敢于创新的科学态度和爱科学、探究科学的情感。
科学知识：知道空气不是一种单纯的气体，它是由不同气体混合而成的，空气中主要含有支持物质燃烧的气体-----氧气和不支持物质燃烧的气体---氮气。
教学重难点：重点：知道空气不是一种单纯的气体，它是由不同气体混合而成的，空气中主要含有支持物质燃烧的气体-----氧气和不支持物质燃烧的气体---氮气。
难点：证明空气不是单一的气体，它是由氧气、氮气等组成。
教学准备：1、分组实验材料：水槽、玻璃片、集气瓶、蜡烛、柴。
2、演示实验材料：大玻璃杯、蜡烛、火柴。
五、教学过程实验导入：1、谈话：大家瞧！老师手里有两支蜡烛，放在桌子上点燃，（出示玻璃杯）问：杯内现在有什么？（空气）用玻璃杯把其中一支蜡烛罩上，同学们大胆地猜测一下，将会有什么现象发生，边谈话边操作。
2、你观察到什么？（蜡烛慢慢地灭了。
）3、提问：为什么这边的蜡烛灭了？请同学们推测一下原因。
［学生可能出现的推测：①杯内的空气用完了②氧气用完了③某种物质用完了（抓住重点问题进行板书）］［对同学的回答要求讲清原因，进行评价。
］大家的猜测对吗？这节课我们就来研究这个问题。
探究过程：空气是一种单一的气体吗？（1）燃烧用去了一部分气体。
为了弄清哪些猜测是对的，我们通过实验来验证一下。
1、讲解、示范实验：每组都有两个粘在玻璃上的蜡烛，将它们放到装有红水的培养皿，点燃其中一根蜡烛。
将两个玻璃杯垂直地罩在蜡烛上，到底会有什么现象发生呢？大家动手做做看。
2、学生实验，观察结果。
（教师巡回指导）3、老师看了一下，大家实验做得不错，谁愿意说一说？（学生回答：1.蜡烛慢慢熄灭，杯子里进了水，水面高于外面的水面。
空气的成分
• 氧氣(O2)
(1)無色、無臭、無味的氣體。 (2)性質相當活潑(活性大)。 (3)動植物的呼吸作用、生鏽、燃燒、爆炸皆 需氧氣參與作用。 (4)用途(參考P.49 表2-2)。 (5)沸點-183℃ 。
• 氧氣的製備
(1)準備有側管的錐形瓶，先加入二氧化錳(黑色)。 (2)將橡皮塞及薊頭漏斗裝入錐形瓶內。 (3)由薊頭漏斗加水至淹住長管末端(防止氧氣由薊頭漏斗逸 散)。 (4)加入雙氧水： 雙氧水 氧氣 + 水 。 H2O2 O2 + H2O (5)剛開始冒出的氣泡不要收集(是錐形瓶內原先的空氣)。 (6)收集完的集氣瓶要正立的放置(氧氣比空氣重)。 (7)反應時瓶內溫度升高(放熱反應)。
PSI 影響 圖示
0~50 良好
51~100 101~199 200~299 300以上 普通 不良 非常不良 有害
(4)一氧化碳(CO)： (a)氧氣不足時燃燒產生。 (b)易與血紅素結合，造成缺氧。
(5)二氧化硫(SO2)： (a)化石燃料燃燒時產生。 (b)雨水結合產生亞硫酸，使雨水成酸性。
• 氮氣
(1)空氣中含量最高的氣體(78%)。 (2)無色無臭無味的氣體。 (3)化學性質相當安定的氣體。 (4)不可燃也不助燃。 (5)常溫下幾乎不與任何物質起反應。 (6)用於食品包裝保持食物新鮮。 (例：乖乖、蝦味先…) (7)可用來合成氨氣(NH3)。 (8)可製造農業用的氮肥。
• 氰氣
• 氧氣的助燃性
(1)木炭(黑色)：燃燒產生紅黃色火燄。 碳+氧 C + O2 二氧化碳 CO2
(2)硫粉(黃色)：燃燒產生淡藍色火焰， 及刺鼻味氣體。 硫+氧 S + O2 二氧化硫 SO2
(3)鎂帶(銀灰色)：燃燒生強烈白光。
第一节 空气的成分
眼睛看不见，手摸也没有； 咀嚼无滋味，没它活不久。 （猜一物）
第一节 空气的成分
思考 下列事实说明空气中含有哪 些成分？ 1、炒脆的瓜子放一段时间 后便不脆了。
2、敞口放置的石灰水，过 一段时间后便浑浊。
3、在一空瓶中放入燃烧的 木条后，盖严，然后放入一 只小虫，再盖严，根据现象 并分析原因。
21% 0.94%
空 气 的 成 分
氮气
氧气 稀有气体 二氧化碳
0.03% 0.03%
水蒸气和杂质
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一般不与其他 物质发生化学反应，故又叫 惰性气体
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
1775 年，拉瓦 锡通过实 验测得空 气中氧气 约占总体 积得1/5
课堂检测
1、下列物质中属于纯净物的 是（ A ） A、蒸馏水 B、雪碧饮料 C、河水 D、新鲜空气
2、下列说法正确的是（ B ）
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、按体积计算，空气中含量 最多的气体是（ C ） A、氧气 B、二氧化碳 C、氮气 D、稀有气体 4、桌子上放一个空烧杯，烧 杯内（ C ） A、是氮气 B、是氧气 C、是空气 D、没有物质
2、造成某城市空气污染的首要污 染物是可吸入颗粒物和二氧化硫。 对其形成主要原因的分析不合理 的是（ C ） A、环境绿化不好，粉尘随风飘扬
B、生活和生产中的燃烧煤炭 C、工业生产排放未经处理的废水
D、机动车排放尾气
3、“沙尘暴”经常侵袭我国 北方地区，“沙尘暴”会造成 C 空气中那种有害成分的增加 （ ）
化学《空气的成分》教案
化学《空气的成分》教案教学目标：1、了解空气的概念及其成分；2、掌握主要气体的名称、分布和性质；3、认识二氧化碳、氧气和氮气在生态系统中的作用；4、了解空气污染的成因和对环境的危害。
教学过程：一、导入环节1、请学生谈谈空气的概念，引导学生思考空气的起源和组成。
2、引导学生回忆各种天气状况下感受到的不同的空气成分。
二、新课讲解1、讲解空气的组成空气是由气体、固体和液体组成的，其中气体为主要成分。
空气中的气体有氮气、氧气、氩气、二氧化碳、氦气等成分，其中氮气和氧气占空气中的体积分数最大，分别约为78%和21%。
气体成分 | 摩尔分数氮气（N2） | 78.084%氧气（O2） |20.946%氩气（Ar） | 0.934%二氧化碳（CO2） | 0.040%氦气（He） | 0.0005%2、讲解主要气体的名称和性质氮气：无色、无味、无毒，不可燃，不支持燃烧和生命活动。
氧气：无色、无味、无臭，可燃，支持燃烧和生命活动。
二氧化碳：无色、无味、易溶于水，不可燃，不支持人的呼吸和生命活动。
氩气：无色、无味、无毒，不可燃，不支持燃烧和生命活动。
3、讲解二氧化碳、氧气和氮气在生态系统中的作用二氧化碳是生物光合作用的原料之一，是大气中的重要温室气体。
氧气是人和其他生物体呼吸的必需品，是火和生物燃烧的必需品。
而氮气则是生物体合成蛋白质的重要原料。
4、讲解空气污染的成因和危害空气污染是指大气中某种或某些物质浓度升高，超过了自然界环境容量，使空气质量降低，危害人类健康和生态环境的过程。
导致空气污染的因素有化石燃料的燃烧、机动车尾气、工业废气、生活废弃物等。
5、让学生思考如何减少空气污染。
三、板书设计蓝利剑：看见、听见；黄利器：看不见、听不到；（标出各种气体成分的排比式）四、巩固练习1、请根据下面的表格回答问题。
气体成分 | 摩尔分数氮气（N2） | __________%氧气（O2） | __________%氩气（Ar） | __________%二氧化碳（CO2） | _________%氦气（He） | _________%2、总结空气污染的成因和危害，并提出减少空气污染的方法。
简述空气的成分
简述空气的成分
空气是我们日常生活中不可或缺的一部分,它是由氮气、氧气、二氧化碳、氩气、氦气、氢气等气体组成的混合物。
以下是空气成分的简要介绍和来源。
1. 氮气(N2):占空气的78%,是空气中最常见的气体。
氮气是自然界中最常见的气体之一,也存在于许多动物的呼吸中。
2. 氧气(O2):占空气的21%,是另一种重要的气体。
氧气是人类呼吸的主要气体,也是许多工业和化学反应中必需的气体。
3. 二氧化碳(CO2):占空气的0.04%,是一种温室气体,会增加大气中的温度,导致全球变暖。
4. 氩气(Ar):占空气的0.93%,是一种惰性气体,不易与其他气体发生化学
反应。
5. 氦气(He):占空气的0.004%,是一种稀有气体,常用于核能反应堆和太空探索中。
6. 氢气(H2):占空气的0.0014%,是一种无色、无味、无毒的气体,常用于燃料电池和电动汽车中。
空气的成分非常复杂,这些气体的比例和组成对于我们的生活和环境有着重要的影响。
此外,空气也可以通过许多方式被收集和利用,例如在农业、工业和医疗中的应用。
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动物 植物在大自然中自由呼吸
鱼儿在水中游来游去
风筝在飞翔
红旗在飘扬 风车在转动
许多物质在燃烧放出热量
所有的一切都和我们身边的 一种看不见摸不着的物质有关， 一种看不见摸不着的物质有关，大 家猜出这种物质是什么了吗？ 家猜出这种物质是什么了吗？对于我们的 这位老朋友， 这位老朋友，大家已经知道有关它的 哪些信息呢？ 哪些信息呢？
空气的组成（体积分数） 空气的组成（体积分数）
氧气（ 氧气（O2） 一百份体积的空气 氮气（ 氮气（N2）78％ ％ 21％ ％
稀有气 体 0.94％ ％
二氧化碳 0.03％ ％
水蒸气和杂质 0.03％ ％
生机勃勃的大自然
风筝在飞翔
红旗在飘扬 风车在转动
风力发电
氧气供给动物植物呼吸
氧气用于医疗急救
1/5。 【建立假设】氧气约占空气体积的1/5。 建立假设】氧气约占空气体积的1/5
思考讨论：你们打算采用怎样的实验方法？ 思考讨论：你们打算采用怎样的实验方法？ （1）你们采用敞口还是 ） 密闭的实验装置？ 密闭的实验装置？ （2）你们打算采用怎样 ） 的方法消耗氧气？ 的方法消燃烧
氮 气 用 于 超 导 实 验 车
氮气用于食品保鲜
稀有气体制成的景观灯
空气中的每一位成员都在我们的生 产生活中发挥着巨大的作用， 产生活中发挥着巨大的作用，这和 什么有关呢？ 什么有关呢？我们又该如何和我们 的这位老朋友友好相处呢？ 的这位老朋友友好相处呢？请大家 预习好下一节的内容。 预习好下一节的内容。
空气，看不见也摸不着， 空气，看不见也摸不着， 你能证明它的存在吗？ 你能证明它的存在吗？或者 能捕捉到它吗？ 能捕捉到它吗？
空气中有氧气、 空气中有氧气、氮气等 气体， 气体，每一种气体在空 气中的含量是多少？ 气中的含量是多少？
探究： 探究：空气中氧气含量的测定
【提出问题】空气中的氧气体积含量约为多少？ 提出问题】空气中的氧气体积含量约为多少？
步骤3 步骤 ：
汞和氧气加热后生成 氧化汞； 氧化汞；
步骤2得到的 步骤 得到的O2和步骤 得到的 1剩余的气体混合， 剩余的气体混合， 剩余的气体混合 得到“原来” 得到“原来”的空 气.
1892年 1892年，英国科学家瑞利在测定氮气的 密度时， 密度时，发现从空气中得到的氮气每升质量 1.2572g， 为1.2572g，而从含氮化合物制得的氮气每升 质量为1.2560g 他没有忽略这微小的差异， 1.2560g， 质量为1.2560g，他没有忽略这微小的差异， 继续研究， 继续研究，最终和科学家拉姆塞发现了新的 气体—氩气，被称为“ 气体—氩气，被称为“第三位小数点的胜 在后来的几年中， 利”。在后来的几年中，科学家又发现了其 它稀有气体。 它稀有气体。
采用可燃物燃烧的 方法
（3）如何测出减少的氧 ） 进入水的体积即消 气的体积？ 气的体积？
耗氧气的体积
【实验方案】 实验方案】
红磷在一定量空气中燃烧， 红磷在一定量空气中燃烧，实验结束时观 察倒流入集气瓶中水的体积。 察倒流入集气瓶中水的体积。
【实验装置】 实验装置】
红磷燃烧污染比较大， 红磷燃烧污染比较大，大家一定注意安全 一定仔细观察实验现象并及时做好记录 小组团结协作， 小组团结协作，好好配合
实验现象
（1）红磷燃烧发出黄白色火焰，产生 红磷燃烧发出黄白色火焰， 大量白烟，放出大量的热； 大量白烟，放出大量的热； （2）冷却后进入集气瓶中的水约占空气 体积１ 体积１／５。
获得结论
氧气约占空气总体积的1/5 （1） 氧气约占空气总体积的1/5 ； 剩余气体：不能燃烧、不支持燃烧； （2） 剩余气体：不能燃烧、不支持燃烧； 不易溶于水；约占空气总体积的4/5 4/5。 不易溶于水；约占空气总体积的4/5。
认识了空气的组成。 认识了空气的组成。 对空气的成分进行了科学的探究。 对空气的成分进行了科学的探究。 在探究过程中,大家互相交流 讨论,小组成员 大家互相交流、 在探究过程中 大家互相交流、讨论 小组成员 通力协作，形成科学的学习方法。 通力协作，形成科学的学习方法。 体会了科学家科学、严谨、敢于挑战、 体会了科学家科学、严谨、敢于挑战、不轻 易放弃的精神。 易放弃的精神。
普 舍 勒 特 里 斯 利
舍勒和普利斯特里都独立地发现并制得氧气。 舍勒和普利斯特里都独立地发现并制得氧气。
二百多年前， 二百多年前，法 国化学家拉瓦锡 最早运用天平作 为研究化学的工 具
拉瓦锡（1743—1794） 拉瓦锡（1743—1794）
步骤1 步骤 ：
拉瓦锡经过哪几步 实验才得出“ 实验才得出“空气是 步骤 ： 步骤2 由氧气和氮气组成 氧化汞加热后生成汞 的”？ 和氧气。 和氧气。
1.装置漏气 装置漏气
1、 如果打开止水夹 、 后，集气瓶中进入的 水不足空气体积的 1／５，可能是什么 原因导致的？ 原因导致的？
2.红磷不足 红磷不足 3.装置未冷却就打 装置未冷却就打 开止水夹
2、根据提供的信息，若只将反应容器 、根据提供的信息， 中的氧气消耗掉而不增加气体，你将 中的氧气消耗掉而不增加气体， 选择怎样的物质？ 选择怎样的物质？
文字表达式
点燃
磷＋氧气
Ｐ Ｏ２
五氧化二磷
Ｐ２Ｏ５