内容正文:
第二单元 课题1 空气
课时1 空气是由什么组成
问题导入
我们每天都要吸入空气,空气与我们朝夕相伴,离开了空气我们不能生存,你知道它的组成吗?
学习目标
1.掌握测定空气中氧气的体积分数的实验方法。(重点、难点)
2.了解空气的主要成分,各成分占空气体积的体积分数。(重点)
3.知道物质的组成;明确概念,能区分混合物和纯净物。(重点)
授课
一、拉瓦锡探究空气成分的实验
思考:
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。
思考:拉瓦锡是如何进行上述两个实验的呢?通过这两个实验,拉瓦锡又得出了怎样的结论?
实验与探究
实验1
步骤:
把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。
实验现象:
一部分的液态汞变成了红色粉末。同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。
实验与探究
实验2
步骤:
把汞表面上所生成的红色粉末收集起来,放在另一个较小的容器里再加强热。
实验现象:
红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星木条复燃的气体。
实验与探究
实验结论
空气由氮气和氧气组成,其中氧气约占空气总体积1/5的结论。
不足之处
1.反应时间太长;2.反应物有毒,会污染空气。
授课
二、探究空气成分的实验
实验装置(如右图所示)
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。
2.红磷燃烧测定空气里氧气的含量
观察课本第27页“实验2-1 测定空气里氧气的含量”,填写下表:
实验装置 实验现象 实验原理分析 实验结论
红磷燃烧,产生___________,并放出热量;冷却后,打开弹簧夹,烧杯内的水____________________________。 红磷燃烧反应的文字表达式:
红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,瓶内气体_____,压强_____,冷却后打开弹簧夹,烧杯内的水会被压入集气瓶,进入水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。 氧气约占空气总体积的____
大量白烟
倒流入集气瓶,液面约至刻度1
1/5
红磷+氧气 五氧化二磷
点燃
减少
减小
【问题讨论】
(1)预先在集气瓶里放少量水的目的是_______________________。
(2)所用药品与氧气反应的产物能否为气体?________。
(3)实验误差分析:先在前面填写下列情况对测定结果的影响(填“偏小”或“偏大”),再将其与原因分析连线。
吸收五氧化二磷和降温
不能
对测定结果的影响 情况描述 原因分析
_________ 红磷的量很少(不足) 装置外的空气进入集气瓶中
_________ 装置漏气 装置内气体受热膨胀,进入瓶内的水偏少
_________ 装置未冷却就打开弹簧夹 集气瓶中的氧气不能耗尽
_________ 弹簧夹未夹紧 装置内气体受热膨胀逸出
_________ 燃烧匙伸入集气瓶过慢 红磷燃烧时,装置内气体受热膨胀沿导管
逸出
偏小
偏小
偏小
偏大
偏大
药品的选择——红磷替代品
药品 能否代替红磷 原因 满足的条件
铁丝 不能 铁丝在空气中不能燃烧
镁条 不能 与氧气、二氧化碳、氮气均能发生反应
铜粉 能 与氧气反应生成黑色固体
木炭 不能 不能形成气压差
硫磺 能 生成的二氧化硫能用氢氧化钠溶液吸收
只能与空气中的氧气反应,且生成物不能为气体(或者气体易溶于水)
思考: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的装置图吗?
装置的改进
图②:利用放大镜聚光的原理点燃白磷;
图④:利用热水对瓶内的白磷加热,直至其燃烧;
上图:对密闭容器内的白磷加热,使其燃烧,待燃烧结束,装置冷却后,打开弹簧夹,根据注射器活塞的位置来确定测量值。
归纳与小结
2.上述实验结束后集气瓶内气体还有哪些成分?
三、纯净物和混合物
思考:物质按组成成分的多少如何划分?
混合物:由两种或两种