качественный состав воздуха можно доказать сжигая в воздухе под колоколом
Презентация по химии на тему «Неметаллы» (9 класс)
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Описание презентации по отдельным слайдам:
ВОЗДУХ И ЕГО СОСТАВ В 1774 году французский ученый Антуан Лавуазье доказал, что воздух – это смесь в основном двух газов – азота и кислорода. Антуан Лавуазье (1743-1794). Французский химик. В 1774 году экспериментально доказал состав воздуха и опроверг теорию флогистона. Опыт Лавуазье по определению состава воздуха.
ВОЗДУХ И ЕГО СОСТАВ Качественный состав воздуха можно доказать в следующем опыте. Сжигают фосфор в воздухе под колоколом. При этом вода в колоколе поднимается примерно на 1/5, так как при горении фосфора расходуется только кислород, азот в реакцию не вступает.
ВОЗДУХ И ЕГО СОСТАВ В конце XIX века исследованиями было доказано, что в состав воздуха, кроме кислорода и азота, входят еще пять газообразных простых веществ: гелий He, неон Ne, аргон Ar, криптон Kr, ксенон Xe. Составные части воздуха Содержание газов (в %) по объему по массе Азот 78,08 75,50 Кислород 20,95 23,10 Благородные газы (в основном аргон) 0,94 1,30 Оксид углерода (IV) 0,03 0,046
ПРИМЕНЕНИЕ ИНЕРТНЫХ ГАЗОВ
АЛЛОТРОПИЯ Явление, когда один и тот же химический элемент образует несколько простых веществ, называют аллотропией. Простые вещества, образованные одним и тем же химическим элементом, называют аллотропными видоизменениями этого элемента. Кислород О2 может превратиться в озон, молекула которого состоит из трех атомов кислорода О3. В лабораторных условиях озон получают в приборе – озонаторе. При пропускании через кислород электрического разряда кислород превращается в озон: 3О2 2О3 электрический разряд В природе озон образуется или во время грозы вследствие электрических разрядов, или при окислении смолы хвойных деревьев. Озон и придает приятный свежий запах воздуху в хвойных лесах и после грозы. При обычных условиях озон – это газ с характерным запахом, в 1,5 раза тяжелее кислорода. Он гораздо лучше растворяется в воде, чем кислород.
АЛЛОТРОПИЯ ФОСФОРА Молекула белого фосфора Кристаллическая решетка черного фосфора
АЛЛОТРОПИЯ СЕРЫ Переход кристаллической серы в пластическую S
АЛЛОТРОПИЯ УГЛЕРОДА Алмаз Графит
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Курс профессиональной переподготовки
Методическая работа в онлайн-образовании
В данной работе представлена презентация для 9 класса по теме «Неметаллы».
На слайдах раскрыты вопросы состав воздуха, экпериментальное доказательство и опыт Лавуазье по определению состава воздуха в 18 веке, качественный состав воздуха, определение состава воздуха в конце 19 века, применение инертных газов.
Также рассмотрены примеры аллотропии фосфора, серы и углерода.
Номер материала: ДБ-1357178
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
Минпросвещения будет стремиться к унификации школьных учебников в России
Время чтения: 1 минута
В Москве запустили онлайн-проект по борьбе со школьным буллингом
Время чтения: 2 минуты
Путин попросил привлекать родителей к капремонту школ на всех этапах
Время чтения: 1 минута
Заболеваемость ковидом среди студентов и преподавателей снизилась на 33%
Время чтения: 4 минуты
В России выбрали топ-10 вузов по работе со СМИ и контентом
Время чтения: 3 минуты
Минобрнауки разработало концепцию преподавания истории российского казачества
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Качественный состав воздуха можно доказать сжигая в воздухе под колоколом
На своем сайте я выкладываю уникальные, адаптивные, и качественные шаблоны. Все шаблоны проверяются на всех самых популярных браузерх.
Раньше я занимался простой вёрсткой одностраничных, новостных и т.п. шаблонов на HTML, Bootstrap. Однажды увидев сайты на DLE решил склеить пару шаблонов и выложить их в интернет. В итоге эта парочка шаблонов набрала неплохую популярность и хорошие отзывы, и я решил создать отдельный проект.
Кроме шаблонов я так же буду выкладывать полезную информацию для DataLife Engin и «статейки» для веб мастеров. Так же данный проект будет очень полезен для новичков и для тех, кто хочет правильно содержать свой сайт на DataLife Engine. Надеюсь моя работа вам понравится и вы поддержите этот проект. Как легко и удобно следить за обновлениями на сайте?
Достаточно просто зарегистрироваться на сайте, и уведомления о каждой новой публикации будут приходить на вашу электронную почту!
Задание 1 С помощью каких опытов можно определить содержание кислорода и азота в воздухе?
Качественный состав воздуха можно доказать в следующем опыте. Сжигают фосфор в воздухе под колоколом. При этом вода в колоколе поднимается примерно на 1/5, так как при горении фосфора расходуется только кислород, а азот не вступает в реакцию. Опытом определили, что в воздухе содержится примерно 1/5 кислорода и 4/5 азота по объёму.
Задание 2 Какие вы знаете благородные газы?
Гелий (He), неон (Ne), аргон (Ar), криптон (Kr), ксенон (Xe).
Перечислите области их применения.
Благородные газы применяют для электросварки легкоокисляющихся металлов, в качестве хладагентов для получения сверхнизких температур, ими заполняют электрические лампы, воздушные шары и дирижабли, используют в световых рекламах и в маяках.
Задание 3 Чем отличается горение веществ в кислороде от их горения на воздухе?
В воздухе горение происходит медленнее, чем в кислороде, потому что в процессе горения веществ участвует лишь 1/5 объема воздуха.
Задание 4 В чём сходство и различия горения простых и сложных веществ?
Сходство состоит в том, что в результате реакции выделяется тепло.
Различие состоит в том, что при горении простых веществ образуется сложное вещество ― оксид, а при горении сложных веществ образуется несколько сложных веществ ― оксиды тех химических элементов, которые входят в состав сложного вещества.
Поясните на примерах.
При горении фосфора образуется один оксид, а при горении сероводорода ― два оксида.
4P + 5O2 = 2P2O5
2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2
Задание 6 Обсудите с соседом по парте условия возникновения и прекращения горения.
Для возникновения горения необходимо нагревание горючего вещества до температуры воспламенения и доступ кислорода.
Для прекращения горения следует либо охладить вещество ниже температуры воспламенения, либо прекратить к нему доступ кислорода.
Какие средства тушения пожара нужно использовать в следующих случаях:
а) загорелась одежда на человеке;
Накрыть его одеялом, при этом прекращается доступ кислорода воздуха и горение прекращается.
б) воспламенился бензин;
Воспользоваться порошковым или углекислотным огнетушителем, а также забрасывать очаги пожара песком или землей.
в) возник пожар на складе лесоматериалов;
Используют воду, она охлаждает горящие предметы, а ее пары затрудняют к ним доступ воздуха.
г) загорелась нефть на поверхности воды?
Используют специальную пену, которая покрывает горящую нефть и прекращает доступ к ней воздуха.
Водой нельзя гасить бензин, керосин, нефть, поскольку эти жидкости не растворяются в воде и, являясь легче ее, всплывают и продолжают гореть, оставаясь в контакте с воздухом.
Задание 7 Рассчитайте массу кислорода, необходимого для сжигания 2,4 г углерода.
Дано: m(C)=2,4 г
Найти: m(O2)-?
Решение
1. Вычисляем количество вещества углерода массой 2,4 г по формуле: n=m/M, где M=Mr г/моль
Mr(C)=Ar(С)=12, поэтому М(С)=12 г/моль
n(C)=m(C):M(C)=2,4 г:12 г/моль=0,2 моль
2. Составляем химическое уравнение:
C+O2=CO2
По уравнению реакции количество вещества углерода и кислорода одинаковое, поэтому
n(O2)=n(C)=0,2 моль
3. Вычисляем массу кислорода количеством вещества 0,2 моль по формуле: m= n • M
Mr(О2)=2•Ar(О)=2•16=32, поэтому М(О2)=32 г/моль
m(O2)=n(O2) • M(C)=0,2 моль • 32 г/моль=6,4 г
Ответ: 6,4 г
Задание 8 Допишите уравнение реакции горения этана (C2H6) в кислороде и расставьте коэффициенты.
2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O
ТЕСТ 1
Состав воздуха экспериментально определил
1) М.В. Ломоносов
2) А. Лавуазье
3) Дж.Дальтон
4) Дж.Пристли
Ответ Ответ: 2)
В 1774 г французский ученый А. Лавуазье, нагревая металлическую ртуть в реторте на жаровне в течении 12 суток, экспериментально определил состав воздуха.
ТЕСТ 2
Составной частью воздуха не является
1) кислород
2) азот
3) водород
4) углекислый газ
Ответ: 3)
ТЕСТ 3
К благородным газам не относят
1) гелий
2) кислород
3) неон
4) аргон
Ответ: 2)
ТЕСТ 4
При тушении пожара используют
1) речной песок
2) углекислый газ
3) бензин
4) кислород
Ответ: 2)
8 класс. Химия. Состав воздуха
8 класс. Химия. Состав воздуха
Вопросы
Задай свой вопрос по этому материалу!
Поделись с друзьями
Комментарии преподавателя
Воздух – смесь газов. Одним из компонентов воздуха является кислород.
В результате изучения реакций горения веществ, Лавуазье заметил, что на горение вещества расходуется не весь воздух, а только его часть – кислород. Значит, горение – это химическая реакция, в которую вступает кислород. Таким образом, Лавуазье является основоположником кислородной теории горения:
Чтобы установить, какую часть воздуха занимает кислород, можно провести простой опыт.
Если сжигать фосфор под колоколом, опущенным в воду, то после окончание реакции горения (реакция прекратится, т.к. израсходуется весь кислород, поддерживающий горение) вода в колоколе поднимется на 1/5 часть его объема (Рис. 1). Следовательно, содержание кислорода в воздухе около 20 % об.
Рис. 1. Результат опыта по сжиганию фосфора под колоколом
Что же представляет собой оставшийся газ?
Это газообразное вещество было открыто сразу несколькими учеными (независимо друг от друга): Резерфордом, Пристли и Кавендишем. Ученые выяснили, что в воздухе всегда содержится небольшая доля углекислого газа. В результате процессов дыхания и горения его доля в воздухе увеличивается. После удаления углекислого газа и кислорода из сосуда, в нем остается газообразное вещество, которое не поддерживает дыхания и горения. Лавуазье чуть позже назвал этот газ «азотом» (от греч. «безжизненный»). Именно Лавуазье показал, что это простое вещество, и сделал вывод, что в состав воздуха входят кислород, азот и углекислый газ.
Рис. 2. Первооткрыватели углекислого газа
В конце XVIII века Кавендиш заметил, что в состав воздуха также входит менее 1% газообразного вещества, которое ни с чем не взаимодействует. Только через 100 лет ученые выяснили, что это смесь инертных газов. Инертными их назвали потому, что они практически не с чем не вступают в химические реакции.
Итак, помимо постоянных компонентов (азота, кислорода и инертных газов), в воздухе есть переменные компоненты, содержание которых зависит от места взятия пробы (углекислый газ и пары воды), и случайные компоненты – загрязнители воздуха (например, оксиды серы и азота, сероводород).
Рис. 3. Состав воздуха
Углекислого газа в воздухе, как правило, 0,03 – 0,04 %. Но его объемная доля может повышаться в промышленных районах, вблизи дорог, в непроветриваемых помещениях. Вы знаете, что углекислый газ образуется в результате процессов горения и дыхания. Ученые прогнозируют повышение содержания углекислого газа в атмосфере из-за развития промышленности и автомобильного транспорта. Это грозит глобальным потеплением климата. Углекислый газ поглощает тепловые инфракрасные лучи, излучаемые Землей, и пропускает световые лучи от Солнца. В результате температура атмосферы повышается (возникает «парниковый эффект»). А это чревато таянием льда и уменьшением площади суши на Земле.
Качественный состав воздуха можно доказать сжигая в воздухе под колоколом
В уроке рассматривается развитие научных представлений о составе воздуха. Вы узнаете, как ученым удалось изучить состав воздуха и определить его компоненты. Урок поможет ответить на вопрос: «Какие вещества входят в состав воздуха?»
I. Воздух и его состав
Воздух – природная смесь газов
При слове «воздух» большинству из нас невольно приходит на ум, быть может, несколько наивное сопоставление: воздух – это то, чем дышат. Действительно, в этимологическом словаре русского языка указывается, что слово «воздух» заимствовано из церковно-славянского языка: «воздыхать». С точки зрения биологической, воздух, следовательно, является средой для поддержания жизни за счет кислорода. В составе воздуха могло бы и не быть кислорода – жизнь все равно развивалась бы в анаэробных формах. Но полное отсутствие воздуха, по-видимому, исключает, возможность существования каких бы то ни было организмов.
Для физиков воздух – прежде всего земная атмосфера и газовая оболочка, окружающая землю.
А что же представляет сам воздух с точки зрения химии?
Много сил, труда и терпения потребовалось ученым, чтобы раскрыть эту загадку природы, что воздух – не самостоятельное вещество, как считалось еще более 200 лет тому назад, а представляет сложную смесь газов. Впервые высказался о сложном составе воздуха ученый – художник Леонардо да Винчи (XV век).
Около 4 миллиардов лет назад атмосфера Земли состояла в основном из углекислого газа. Постепенно он растворялся в воде, реагировал с горными породами, образуя карбонаты и гидрокарбонаты кальция и магния. С появлением зеленых растений этот процесс стал протекать гораздо быстрее. К моменту появления человека углекислый газ, так необходимый растениям уже стал дефицитом. Его концентрация в воздухе до начала промышленной революции составляла всего 0,029%. В течение 1,5 млд лет содержание кислорода постепенно увеличивалось.
Химический состав воздуха
Содержание газов (в %)
Благородные газы (He, Ne,Ar, Kr, Xe, Rn, в основном аргон)
Оксид углерода (IV) – углекислый газ
Впервые установил количественный состав воздуха французский ученый Антуан Лоран Лавуазье.По результатам своего известного 12-дневного опыта он сделал вывод, что весь воздух в целом состоит из кислорода, пригодного для дыхания и горения, и азота, неживого газа, в пропорциях 1/5 и 4/5 объема соответственно. Он нагревал металлическую ртуть в реторте на жаровне в течение 12 суток. Конец реторты был подведён под колокол, поставленный в сосуд с ртутью. В результате уровень ртути в колоколе поднялся примерно на 1/5. На поверхности ртути в реторте образовалось вещество оранжевого цвета – оксид ртути. Оставшийся под колоколом газ был непригоден для дыхания. Ученый предложил «жизненный воздух» переименовать в «кислород», поскольку при сгорании в кислороде большинство веществ превращается в кислоты, а «удушливый воздух» – в «азот», т.к. он не поддерживает жизнь, вредит жизни.
Качественный состав воздуха можно доказать следующим опытом.
Основным из составляющих воздуха для нас является кислород, его в воздухе 21% по объему. Разбавлен кислород большим количеством азота – 78% от объема воздуха и сравнительно маленьким объёмом благородных инертных газов – их около 1%. Входят в состав воздуха также переменные составляющие – оксид углерода (IV) или углекислый газ и водяной пар, количество которых зависит от различных причин. Эти вещества попадают в атмосферу естественным путем. При извержении вулканов в атмосферу попадают сернистый газ, сероводород и элементарная сера. Пылевые бури способствуют появлению в воздухе пыли. Оксиды азота попадают в атмосферу и при грозовых электрических разрядах, во время которых азот и кислород воздуха реагируют друг с другом, или в результате деятельности почвенных бактерий, способных высвобождать оксиды азота из нитратов; способствуют этому и лесные пожары и горение торфяников. Процессы разрушения органических веществ сопровождаются образованием различных газообразных соединений серы. Вода в составе воздуха определяет его влажность. У остальных веществ роль отрицательная: они загрязняют атмосферу. Например, углекислого газа много в воздухе городов, лишенных зелени, водяного пара – над поверхностью океанов и морей. В воздухе содержится небольшое количество оксида серы (IV) или сернистого газа, аммиака, метана, оксида азота (I) или закиси азота, водорода. Особенно насыщен ими воздух вблизи промышленных предприятий, газо-нефтяных месторождений или вулканов. В верхних слоях атмосферы существует еще один газ – озон. Летает в воздухе и разнообразная пыль, которую мы можем легко заметить, глядя сбоку на тонкий луч света, попадающий из-за шторы в затемненную комнату.
Постоянные составляющие газы воздуха:
Переменные составляющие газы воздуха:
1. Воздух – природная смесь газообразных веществ, в которой каждое вещество имеет и сохраняет свои физические и химические свойства, поэтому воздух можно разделить.
3. Живые организмы тесно связаны с веществами воздуха, которые оказывают определенное воздействие на них. И в то же время живые организмы влияют на него, так как выполняют определенные функции: окислительно-восстановительную – окисляют, например углеводы до углекислого газа и восстанавливают его до углеводов; газовую – поглощают и выделяют газы.
Таким образом, живые организмы создали в прошлом и поддерживают миллионы лет атмосферу нашей планеты.
II. Загрязнение атмосферного воздуха
Загрязнение атмосферы — привнесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение естественной среднемноголетней концентрации этих веществ в нём.
В процессе фотосинтеза из атмосферы удаляется углекислый газ, а в процессах дыхания и гниения возвращается. Установившееся в ходе эволюции планеты равновесие между этими двумя газами стало нарушаться, особенно во второй половине XX в., когда стало усиливаться влияние человека на природу. Пока природа справляется с нарушениями этого равновесия благодаря воде океана и его водорослям. Но надолго ли хватит сил у природы?
Схема. Загрязнение атмосферы
Основные загрязнители атмосферного воздуха в России
Количество машин непрерывно растет, особенно в крупных городах, соответственно, растет выброс в воздух вредных веществ. «На совести» автомобилей 60% выбросов вредных веществ в городе!
Предприятия теплоэнергетики России выбрасывают в атмосферу до 30% загрязнителей, а еще 30% – вклад промышленности (черная и цветная металлургия, нефтедобыча и нефтепереработка, химическая промышленность и производство строительных материалов). Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками является фоновым (31–41%), он мало изменяется с течением времени (59–69%). В настоящее время глобальный характер приобрела проблема антропогенного загрязнения атмосферы. Какие же вещества-загрязнители, опасные для всего живого, попадают в атмосферу? Это кадмий, свинец, ртуть, мышьяк, медь, сажа, меркаптаны, фенол, хлор, серная и азотная кислоты и другие вещества. Некоторые из названных веществ мы будем изучать в дальнейшем, узнаем их физические и химические свойства и поговорим о таящейся в них разрушительной силе для нашего здоровья.
Масштабы экологического загрязнения планеты, России
В каких странах мира воздух наиболее загрязнен выхлопными газами транспорта?
Наибольшая опасность загрязнения атмосферы выхлопными газами угрожает странам с мощным автопарком. Например, в США на автотранспорт приходится примерно 1/2 всех вредных выбросов в атмосферу (до 50 млн т ежегодно). Автопарк Западной Европы ежегодно выбрасывает в воздух до 70 млн т вредных веществ, причем в Германии, например, 30 млн автомобилей дают 70% общего объема вредных выбросов. В России положение усугубляется тем, что автомашины, находящиеся в эксплуатации, соответствуют экологическим нормам только на 14,5%.
Загрязняет атмосферу и воздушный транспорт шлейфами выхлопов от многих тысяч самолетов. Согласно экспертным оценкам, в результате деятельности мирового автопарка (а это около 500 млн двигателей) в атмосферу ежегодно поступает одного только углекислого газа 4,5 млрд т.
Чем же опасны эти загрязнители? Тяжелые металлы – свинец, кадмий, ртуть – оказывают вредное влияние на нервную систему человека, угарный газ – на состав крови; сернистый газ, взаимодействуя с водой дождей и снегов, превращается в кислоту и вызывает кислотные дожди. Каковы же масштабы этих загрязнений? Главные регионы распространения кислотных дождей – США, Западная Европа, Россия. В последнее время к ним следует отнести и промышленные районы Японии, Китая, Бразилии, Индии. С распространением кислотных осадков связано понятие трансграничности – расстояние между районами их образования и районами выпадения может составлять сотни и даже тысячи километров. Например, главный «виновник» кислотных дождей на юге Скандинавии – промышленные районы Великобритании, Бельгии, Нидерландов и Германии. В канадские провинции Онтарио и Квебек кислотные дожди переносятся из соседних районов США. На территорию России эти осадки переносятся из Европы западными ветрами.
Неблагополучная экологическая ситуация сложилась на северо-востоке Китая, в тихоокеанском поясе Японии, в городах Мехико, Сан-Паулу, Буэнос-Айрес. В России в 1993 г. в 231 городе с общим населением 64 млн. человек содержание вредных веществ в воздухе превышало нормы. В 86 городах 40 млн. человек проживают в условиях, когда загрязнения превышают нормы в 10 раз. Среди этих городов Брянск, Череповец, Саратов, Уфа, Челябинск, Омск, Новосибирск, Кемерово, Новокузнецк, Норильск, Ростов. По количеству вредных выбросов первое место в России занимает Уральский регион. Так, в Свердловской области состояние атмосферы не отвечает нормам на 20 территориях, где проживает 60% населения. В г. Карабаше Челябинской области медеплавильный завод ежегодно выбрасывает в атмосферу по 9 т вредных соединений на каждого жителя. Частота заболеваний раком здесь составляет 338 случаев на 10 тыс. жителей.
Тревожная ситуация сложилась также в Поволжье, на юге Западной Сибири, в Центральной России. В Ульяновске больше, чем в среднем по России, люди страдают заболеваниями верхних дыхательных путей. Заболеваемость раком легких с 1970 г. выросла в 20 раз, в городе зарегистрирован один из самых высоких уровней детской смертности в России.
В г. Дзержинске на ограниченной территории сосредоточено большое количество химических предприятий. За последние 8 лет здесь произошло 60 выбросов сильнодействующих ядовитых веществ в атмосферу, приводивших к чрезвычайным ситуациям, в ряде случаев повлекших за собой гибель людей. В Поволжье до 300 тыс. т сажи, золы, копоти, оксидов углерода обрушиваются на жителей городов ежегодно. Москва занимает 15-е место среди городов России по суммарному уровню загрязнения атмосферного воздуха.
Дополнительный материал к уроку
”Воздух в пословицах, поговорках, загадках и стихах”
Домашнее задание