2.1.1 空气是由什么组成的-【欢乐课堂】2023-2024学年九年级化学上册同步精品课件（人教版）

第二单元 我们周围的空气 课题1 空气 1、掌握测定空气中氧气的体积分数的实验方法。 2、了解空气的主要成分，各成分占空气体积的体积分数。 3、知道物质的组成；明确概念，能区分混合物和纯净物。 第一课时：空气是由什么组成的 学习目标 空气无处不在，离开了空气我们不能生存，那么你熟悉它的组成吗？为了搞清楚空气的成分，很多科学家致力于这方面的研究，其中最有名的就是法国化学家拉瓦锡做的实验。 新课导入 新课讲授 ◉空气是由什么组成的 二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。 他还研究了剩余4/5体积的气体，发现其既不供给呼吸，也不支持燃烧，他认为这些气体全部都是氮气。 ①将少量汞放入密闭容器加热，部分银白色汞变成红色粉末，且容器中空气体积减少1/5. ②将生成的红色粉末收集起来继续加热，得到汞和氧气，且氧气加入到前一个容器剩下的气体中，其气体性质和空气完全一样 结论：空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积1/5。 注：受当时实验条件和化学基础的限制，拉瓦锡的实验结论并不完全准确。直到19世纪末，人们才认识到空气中除氧气外，还有其他的成分。 仿照这个历史上著名实验的原理，我们来测定一下空气中氧气的含量。 实验2-1 实验装置如图所示。 【实验原理】 利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 【实验步骤】 ①连接装置并检查装置的气密性； ②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号； ③用弹簧夹夹紧胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象； ④待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。 【实验现象】 【实验分析】 红磷+氧气 五氧化二磷 点燃 【实验结论】 ①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量； ②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。 ①空气中氧气约占空气总体积的1/5。 ②氮气不燃烧也不支持燃烧，且不易溶于水。 【误差分析】 想一想，以下操作会导致实验结果偏大还是偏小？ a.红磷用量不足 b.装置气密性不好 c.装置没有冷却到室温就打开弹簧夹 d.导管中还残留有一些水 e.点燃红磷后燃烧匙未立即伸入集气瓶 f.塞塞子动作太慢 g.点燃红磷前未夹紧弹簧夹 偏小 偏大 【小组讨论】 （1）能否用木炭、硫代替红磷做实验？ （2）能否用铁丝、镁代替红磷做实验？ （1）不能，因为木炭、硫燃烧生成了气体。 （2）不能，因为铁丝不能在空气中燃烧； 而镁既能和氧气发生反应，又能和空气中的氮气发生反应。 【装置改进】 利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理我们还可以设计出其他装置，试分析，以下装置相对于刚刚的实验装置有什么优点？ 上述实验结束后集气瓶内气体还有哪些成分？ 氮气78% 氧气21% 其他成分1% 空气成分示意图 空气成分 体积分数 氮气 78% 氧气 21% 稀有气体 （氦氖氩氪氙氡等） 0.94% 二氧化碳 0.03% 其他气体和杂质 0.03% 空气成分示意图 氮气 氧气 其他成分 78 21 1 像空气这样由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。组成混合物的各种成分保持着他们各自的性质。 像氮气、氧气等分别只有一种物质组成的物质，叫做纯净物。 混合物 纯净物 表示方法 举例 可用化学符号表示 不可用化学符号表示 氧气(O2)、硫（S）、 冰水混合物（H2O） 纯净的空气、海水、糖水等 课堂总结 空气中氧气体积的测定实验（重、难点） 空气的成分 氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03% 纯净物和混合物 多种物质混合而成的物质叫混合物； 只由一种物质组成的物质叫纯净物. 典例分析 1.夏天从冰箱里拿出一瓶饮料，放在空气中，饮料外壁会潮湿，说明空气中含有（ ） A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳 2.在一充满空气的瓶子中，要将其中的氧气除去，又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是（ ） A．木灰 B．硫磺 C．铁丝 D．红磷 C D 3.如图装置常用来测定空气中氧气的含量．下列对该实验的认识中正确的是（　　） A．红磷燃烧产生大量白色烟雾 B．燃烧匙中的红磷可以换成细铁丝 C．该实验可说明N2难溶于水 D．红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1