第二单元我们周围的空气导学案-2023-2024学年九年级化学人教版上册

第二单元 我们周围的空气 课题 1 空气 第 1 课时 空气是由什么组成的 帮知识 1、 空气的组成 1．二百多年前，法国化学家_______用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气由______和______组成。 2．空气的成分及其含量按体积分数计算，大约________占 78%，__________占 21%，__________占 0.94%，CO2占__________，其它气体和杂质占 0.03%。 2、 空气中氧气含量的测定 1．测定原理：利用__________在__________容器中燃烧消耗__________，生成__________，则容器内气体压强__________，烧杯中的__________在外界大气压的作用下__________，进而通过进入集气瓶中__________来确定空气中氧气的含量。 2．实验现象：红磷燃烧，产生大量__________，过一会儿火焰熄灭，装置__________后打开弹簧夹，观察到烧杯内的水被压入集气瓶中，集气瓶内水平面上升约__________，说明氧气约占空气体积的1/5。 3、 纯净物和混合物 纯净物 混合物 概念 只由__________物质组成 由__________物质混合而成 特性 __________固定的组成和性质 _________固定的组成和性质，各物质都保 持各自的性质 表示方法 可用化学符号表示，如氮气(N2)、二 氧化碳(CO2)等 不能用固定的化学符号来表示 举例 氧气(O2)、硫(S)、一氧化碳(CO)等 空气、澄清石灰水、海水、糖水等 帮重点 1、 拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验 1．实验方法和原理： 在曲颈甑(盛空气)里加热汞。 拉瓦锡测定空气的组成的原理： ( 点燃 ) ( 加热 ) 汞+氧气 氧化汞，氧化汞 汞+氧气。 实验装置 2．实验现象及分析 (1)银白色的液态汞变成红色粉末(氧化汞)。生成气体的体积和所消耗气体的体积恰好相等，且将生成的气体加入到前一容器中剩余的气体里，所得气体跟空气的性质完全一样。 (2)容器里空气 ①体积减小约 1/5(氧气) ②剩余气体约 4/5(氮气) (3)实验结论 空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的 1/5。 3．汞的优缺点分析 (1)使用汞的优点： ①汞在加热的条件下，只与氧气反应。 ②汞为液态，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用来测量反应器内空间体积的变化。 ③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧气，把得到的氧气加到剩下的4/5 体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。 ④汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽。 ⑤氧化汞的密度小于汞的且不溶于汞，因此易与汞分离。 (2)使用汞的缺点： 汞有毒，汞蒸气易挥发，会造成环境污染，甚至危害人体健康。 2、 实验室测定空气中氧气含量的实验 1．原理 利用红磷在空气中燃烧，将瓶内氧气消耗掉，生成五氧化二磷固体，使集气瓶内压强减少，在大气压作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 2．实验装置 3．实验中的注意事项： (1)测定空气中氧气的体积分数时，所用物质应满足的条件： ①此物质能够在空气中燃烧，不能用铁丝代替红磷，铁丝在空气中不能燃烧。 ②此物质在空气中燃烧时只能消耗氧气，不能消耗其他气体。不能选用镁代替红磷，因为镁不仅与空气中的氧气反应，还和二氧化碳、氮气反应。 ③此物质在空气中燃烧时只能生成固体，而不能生成气体，一般不用木炭、硫代替红磷；若生成的气体能完全溶于集气瓶内的液体中也可以。 (2)实验失败与成功的原因： ①装置不漏气是本实验成功的关键，所以实验前应检查装置的气密性。如果气密性不好，外界空气会进入容器，使测定结果低于 1/5。 ②实验中红磷要过量，以消耗容器内全部氧气，否则会使测定结果低于 1/5。 ③实验完毕，待容器冷却至室温后，再打开止水夹，观察进水的体积，避免因温度高，气体膨胀，使测定结果低于 1/5。 3、 纯净物与混合物的相关辨析 1．混合物是各成分简单混合，它们之间没有发生化学反应，各成分保持其原来的性质，在一定条件下可将其分离。 2．纯净物是相对而言的，绝对纯净的物质是没有的，通常说的纯净物是含杂质很少，纯度相对较高的物质。 3．判断一种物质是纯净物还是混合物，关键是判断这种物质是由几种物质组成，不能与物质的名称混淆。 例如五氧化二磷是一种物质的名称，是一种纯净物，这里的“氧”“磷”是组成五氧化二磷的两种元素，不是两种物质。 典例空