第二单元 课题1 空气-【教材解读】2023秋九年级上册初三化学（人教版)

３６　 第二单元　我们周围的空气 课题１　空气 @ 汞 汞常温下呈液态,俗称水 银.家庭 常 用 的 体 温 计 含 有 汞.汞具有很强的毒性,含汞 的体温计被打碎后,处理不当 容易引起汞中毒.考虑到水银 体温计的汞危害,许多国家都 已经对其采取了禁止生产等措 施.我国也决定自２０２６年１月 １日起,全面禁止生产含汞体温 计和含汞血压计. -@ 受当时化学基础 和 实 验 条件的限制,拉瓦锡误认为剩 余气体都是氮气,得出了空气 是由氧气和氮气组成的结论. 直到１９世纪末,人们才认识 到空气中还含有其他成分. 知识点一　空气是由什么组成的 １．空气成分的发现 法国化学家拉瓦锡最早用定量的方法研究了空气的 成分. 实验步骤 实验现象 实验结论 (１)将少量汞放在密 闭容 器 中 连 续 加 热 １２天 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 １ ５ ;研 究剩余 ４ ５ 体积的气体, 这部分气体既不供给呼 吸,也不支持燃烧 (２)将得到的红色粉 末放在另一个较小的 容器中加强热 红色粉末变成银白色液 体;得到的气体的体积 等于密闭容器中气体减 少的体积 空气由氧 气和氮气 组 成,其 中氧气约 占空气总 体积的 １ ５ ２．空气中氧气含量的测定 (１)实验原理: 利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使容器 中压强减小,在大气压作用下,进入容器中水的体积 即为减少的氧气的体积.反应的文字表达式为: 红磷 P ＋氧气 O２ 点燃 →五氧化二磷 P２O５ 第二单元　我们周围的空气 ３７　 　(２)实验装置: (３)实验步骤: ①连接装置; ②检查装置的气密性; ③在集气瓶内加少量水后,把水面上方空间分为五 等份; ④用弹簧夹夹紧胶皮管; ⑤点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶内并把塞 子塞紧; ⑥待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹. (４)实验现象: 红磷燃烧产生大量白烟,并放出热量.冷却至室温, 打开弹簧夹后,烧杯中的水进入集气瓶,进入集气瓶 内水的体积约占集气瓶内空气总体积的五分之一. (５)实验结论: ①氧气约占空气总体积的五分之一. ②氮气不能燃烧,也不支持燃烧,且不易溶于水. 【实验注意事项及误差分析】 红磷要足量 若红磷量不足,则不能将氧气耗尽,导致进入 集气瓶中的水的体积偏小,测量结果偏低 装置不漏气 若装置漏气,会使装置外的空气进入,导致进 入瓶中的水的体积偏小,测量结果偏低 待集气 瓶 冷 却到室 温 后 再 打 开 弹 簧夹 若过早打开弹簧夹,装置内气体温度偏高,集 气瓶内压强偏大,导致进入瓶中的水的体积 偏小,测量结果偏低 集气瓶中事先加入少量 水的目的 (１)防止热的燃烧物 溅落使集气瓶炸裂; 　　(２)吸收生成的五氧 化二磷,防止污染空气; (３)使集气瓶快速冷 却到室温. OE 利用太阳光点燃红磷,装 置 始 终 密 闭,实 验 结 果 更 准确. 化学　九年级　上册 ３８　 红磷替代品的选择 红磷 替 代 品 应 同 时 满足 两 个 条 件:(１)能 与 空气 中 的 氧 气 反 应 且 不 与空 气 中 的 其 他 气 体 反 应.(２)反应后生成物为 固 体,如 白 磷、铜 粉 等. 不能 选 用 硫、木 炭 等,因 为硫、木炭燃烧后生成气 体,使测量结果不准确. 空气成分示意图 续表 导管内 事 先 注满水 防止进入集气瓶中的水有一部分滞留于导管 中,使进入集气瓶中的水的体积偏小,导致测 量结果偏低 弹 簧 夹 要 夹紧 若没有夹紧,会导致红磷燃烧时集气瓶内气体 受热膨胀,沿导管逸出,使测量结果偏高 点燃红 磷 后 要立即 伸 入 集气瓶 若伸入过慢,会使装置内的气体受热逸出,导 致进入瓶中的水的体积偏大,测量结果偏高 ３．空气的组成 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其 他 气 体 和 杂质 体积分数 ７８％ ２１％ ０．９４％ ０．０３％ ０．０３％ 【例１】(湖南邵阳)如图是“实验室测定空气中氧气含 量”的实验装置图,下列有关说法中错误的是 (　　) A．可用木炭代替红磷进行实验 B．做该实验前,应检查装置的气密性 C．待装置冷却至室温后才能打开弹簧夹 D．若红磷不足,将导致测得氧气的含量小于五分之一 答案 A 知识点二　纯净物和混合物 １．纯净物与混合物的定义 (１)纯净物:只由一种物质组成的物质叫做纯净物,如 氮气(N２)、氧气(O２)、二氧化碳(CO２)、红磷(P)、五 氧化二磷(P２O５)等. (２)混合物:由两种或两种以上的物质混合而成的物 质叫做混合物,如空气、海水等. 第二单元　我们周围的空气 ３９　 ２．纯净物与混合物的比较 项目 纯净物 混合物 组成 由一种物质组成,有固定 的组成 由两种或两种以上物质 组成,没有固定的组成 性质