课题1 空气-2023-2024学年九年级化学上册同步教材解读讲义（人教版）

关老师工作室 Guanlaoshi 关老师工作室原创，让学习Very easy 课题1 空气 目标导航 1．知道空气的组成及各成分的用途，空气污染及环境保护的有关知识 2．认识纯净物和混合物，初步了解对物质进行分类是化学学习方法之一 重难点 重点：空气的组成，纯净物和混合物 难点：对空气的组成的实验研究 课前预习 一 空气是由什么组成的 1.空气中氧气含量的测定［教材实验2-1］ （1）实验原理：红磷十氧气 五氧化二磷 红磷燃烧消耗掉空气中的氧气且生成物是固体，使密闭容器内压强减小，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶，进入集气瓶中的水的体积即为减少的氧气的体积。 （2）实验装置：如右图所示。 （3）实验步骤：①连接装置并检查装置的气密性；②先在集气瓶内加少量水，并做上记号，将水面上方的空间分成5等份；③关闭弹簧夹，点燃红磷，迅速伸入集气瓶，立即塞紧橡皮塞；④燃烧结束后，冷却到室温，打开弹簧夹。 （4）实验现象：红磷在集气瓶内燃烧，放出热量，产生大量白烟；冷却至室温后打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内的水的体积约占集气瓶内原有空气总体积的。 （5）实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5 （6） 实验成功的关键 : ① 红磷要过量； ② 容器要密封，； ③ 冷却后再打开弹簧夹。 (7) 进入集气瓶中的水少于1/5的原因： ① 红磷不足，氧气未耗尽；② 气密性不好； ③ 未冷至室温就打开弹簧夹。 （8）集气瓶中先加少量水的作用：吸收生成的五氧化二磷。 2 、空气的成分按体积计算:大约是:氮气78%,氧气21%，稀有气体0.94%，CO2占0.03%,其他气体和杂质0.03%. 二 、空气是一种宝贵的资源 1 氧气用途: (1) 供给呼吸<如登山、医疗、潜水等〉；(2) 支持燃烧<如炼钢、气焊、航空等〉 2 氮气用途: (1) 作保护气（如汽车安全气囊、灯泡、食品袋等充氮气），利用N2化学性质不活泼。 (2) 制硝酸和化肥；（3）冷冻麻醉；（4）制造低温环境。 3 稀有气体用途:(1)电光源，利用稀有气体通电时能发出不同颜色的光。 (2)作保护气（焊接金属的保护气、灯泡内保护气），利用稀有气体化学性质很不活泼。 注意：“稀有气体”是一类气体的总称，不是一种气体。 三、保护空气 1 空气中的污染物包括烟尘和有害气体； 空气中的有害气体：CO 、 SO2 、 NO2、O3等 2 空气污染的危害：① 损害人体健康；②影响作物生长，破坏生态平衡；③全球气候变暖，臭氧破坏，酸雨。 3 防止空气污染的措施： ① 加强大气质量监测；②使用清洁能源； ③ 植树造林； ④ 工厂废气处理后排放。 注意：空气污染指数包括：CO 、 SO2 、 NO2、O3、可吸入颗粒物。 四、混合物与纯净物的概念 1、混合物：宏观上由两种或多种物质混合而成的物质。微观上由两种及以上的分子构成。 2、纯净物：宏观上只由一种物质组成的。微观上由一种分子构成。 3、注意： ①、只由一种原子构成的物质不一定是纯净物。如：金刚石和石墨。 ②、只含一种元素的物质可能是单质，也可能是混合物。如O2和O3的混合，只含一种元素，但是混合物。 ③、纯净物都有化学式。混合物都没有化学式。 知识讲解 一、空气中氧气含量的测定 1．拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分 实验装置 实验现象 实验结论 一部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积的体积差不多减少了1/5 空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 反应的文字表达式： 磷+氧气 五氧化二磷 【思考】拉瓦锡的实验有什么不足之处？汞有毒，容易造成污染（或他误以为除了氧气外，剩下的气体全部是不可燃烧的氮气）。 2． 红磷燃烧测定空气里氧气的含量 实验装置 实验现象 实验结论 红磷燃烧产生大量白烟； 冷却后打开止水夹，烧杯中的水一部分沿导管流入集气瓶中，瓶内液面上升约1/5 空气中氧气约占空气总体积的1/5。 反应的符号表达式：P+O2 P2O5 【问题讨论】 （1）实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，冷却后打开止水夹，在大气压的作用下，烧杯内的水进入集气瓶中，进入水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。 （2）此实验对实验药品的要求：只能消耗空气中的氧气，燃烧的产物不能是气体。 （3）实验开始时，预先在集气瓶里放入少量水的目的是吸收热量，有利于降低温度；吸收生成的白烟，防止