课题1 空气-【题高分】2023-2024学年九年级化学上册同步教学专题讲义（人教版）

1.空气成分的研究史 （1）18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。 （2）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的”。其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。 1．化学革命是发生在十八世纪末英国和法国的一场深刻的化学学科的变革。英国物理学 家、化学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验（见图）。 关于这两个实验的说法正确的是（   ） A．两个实验都可用于测定空气中氧气的含量 B．两个实验中，曲颈甑内汞的表面都变为黑色 C．波义耳的实验中，加热结束并冷却到室温后，曲颈甑内压强变小 D．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化 1．实验是科学探究的重要方法，如图是测定空气成分的相关实验装置，下列有关说法正确的是 A．该实验开始前应先检查装置气密性 B．实验中银白色的固体汞变为红色粉末 C．实验过程中汞只消耗曲颈甑内的氧气 D．实验结束后，玻璃钟罩内液面低于汞槽中液面 2．（2021秋·湖北武汉·九年级统考期中）教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。教师分析该实验中选择使用汞的优点有：①汞在汞槽中为液态，能起到液封的作用。②汞在加热的条件下，只与氧气反应。③能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。④氧化汞常温下为固体对气体的体积影响很小可以忽略不计。某同学通过查阅汞和氧化汞的相关知识，如图2所示发现了选择汞还有其它优点，下面不属于汞的优点的是 A．生成的氧化汞加热分解又能得到汞和氧气 B．氧化汞的密度小于汞且不溶于汞，易与汞分离 C．汞受热后易挥发，在玻璃钟罩中产生固体氧化汞 D．汞与氧化汞的颜色、状态有差别，易于判断反应是否完全 3．法国化学家拉瓦锡曾做过如图实验。下列叙述正确的是（　　） ①汞槽中的汞起到液封的作用 ②实验时装置内物质的总质量保持不变 ③该实验可用于测定空气中氧气的含量 ④若实验中金属加热后质量增加则表明实验失败 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 1.空气中氧气成分的测定 （1）装置图 （2）实验现象： A.红磷燃烧发出黄色火焰，放出热量，产生大量白烟 B.（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。 （3）实验结论：说明空气不是单一的物质；氧气约占空气总体积的1/5。 （4）原理:点燃 表达式：磷+ 氧气 五氧化二磷点燃 符号表达式： P + O2 P2O5 （5）注意事项： A、所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完 B、要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹， C、装置的气密性要好，（否则测量结果偏小）， D、要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。 （6）实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是 A红磷量不足；B装置气密性差；C未冷却至室温就打开止水夹；D、没有预先在导管中装满水 （7）实际在实验中测得的结果比真实值大，其原因可能是 A.燃烧的红磷刚插入集气瓶时没有塞紧瓶塞，反应过了一段时间才塞紧； B.没有先用弹簧夹夹紧橡皮管； C.导管中的氧气也参与了反应； 2.空气的主要成分（按体积分数）： 氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为4：1），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。 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% 1．（2022秋·黑龙江大庆·八年级校考期末）用下图所示装置进行实验。下列现象或结论的描述不正确的是 A．该实验能够测定空气中氧气含量的其中一个因素是氮气难溶于水 B．红磷燃烧，产生大量白烟 C．实验过程中集气瓶中液面先下降后上升至刻度线 1 处 D．该实验可将红磷替换成木炭 1．用下图装置可验证空气中氧气的含量。下列现象能表明氧气含量的是 A．集气瓶中产生大量白烟 B．红磷燃烧一段时间后熄灭 C．烧杯中的水倒吸进入集气瓶 D．集气瓶中水面最终上升至1处 2．（2023秋·陕西渭南·九年级统考期末）某兴趣小组在开展“测量空气中氧气的体积分数”的探究实验，分别将压强传感器和数字传感器与实验装置相连，精确地记录了集气瓶内压强变化和氧气的体积分数随时间变化的曲线。下列说法错误的是 A．该条件下，不能用木炭代替红磷完成该实验 B．实验数据表明红磷燃烧将瓶内氧气完全耗尽了 C．实验刚开始时，压强突然增大的原因是红磷燃烧放热，气体膨胀 D．瓶内压强最终变小的原因是红磷燃烧消耗了瓶内氧气，