第二单元 课题1 空气-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 【情景导入】 有一种物质,“看不见,摸不着,不香不臭没味道,说它宝贵到处有,动物植物离不了” 。猜猜看,这是什么呢? 拉瓦锡探究空气成分的实验 一 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:拉瓦锡是如何进行实验的呢?通过实验,拉瓦锡又得出了怎样的结论? 拉瓦锡得出了空气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 一、空气是由什么组成的 拉瓦锡及他的实验 汞 氧化汞 加热 汞(Hg)+ 氧气(O2) 氧化汞(HgO) 拉瓦锡得出了空气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 一、空气是由什么组成的 拉瓦锡及他的实验 汞 氧化汞 氧化汞(HgO) 加热 汞(Hg)+ 氧气(O2) 拉瓦锡研究了剩余4/5气体的成分,发现这部分气体既不能供给呼吸,也不能支持燃烧 拉瓦锡把剩余4/5气体命名为-氮气(N2) 选用什么药品? 实验:空气中氧气含量的测定 实验方法原理:在密闭容器中通过某物质燃烧消耗 ,不生成其他气体,使瓶内压强 ,通过 来反映减少的氧气的体积。 空气中的氧气 减小 倒吸的液体体积 V氧=V液 测定空气中氧气的含量 二 A 铜+氧气 氧化铜(固体) B 碳+氧气 二氧化碳(气体) C 镁+氧气 氧化镁(固体) D 镁+氮气 氮化镁(固体) E 红磷+氧气 五氧化二磷(固体) F 硫+氧气 二氧化硫(气体) 加热 点燃 点燃 点燃 点燃 √ 物质选择 的要求: 1.在空气中能与氧气发生反应 2.只与氧气反应 3.生成物是固体 √ 加热 实验:空气中氧气含量的测定 【实验原理】: 红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使容器内压强减小,外界气压将水压入容器内,进入V水=V氧气 【反应的文字表达式】: 【反应的符号表达式】: 【药品选择】: 红磷 点燃 红磷 +氧气 五氧化二磷 点燃 P + O2 P2O5 实验:空气中氧气含量的测定 燃烧匙 烧杯 导管 弹簧夹(止水夹) 集气瓶 双孔橡 皮塞 红磷 检查装置的气密性,在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等分。用弹簧夹夹紧胶皮管。在燃烧匙内加入足量红磷,点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 课本27页实验2-1操作步骤及改进 实验:空气中氧气含量的测定 【实验现象】: ①红磷燃烧,产生大量的白烟,放出热量; ②水沿导管进入集气瓶,约占瓶内空气体积的1/5 实验:空气中氧气含量的测定 【实验结论】: 氧气约占空气总体积的1/5 检查装置的气密性,在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等分。用弹簧夹夹紧胶皮管。在燃烧匙内加入足量红磷,点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 实验:空气中氧气含量的测定 1.吸收生成的五氧化二磷 2.吸热降温 与氧气充分反应 检查装置的气密性,在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等分。用弹簧夹夹紧胶皮管。在燃烧匙内加入足量红磷,点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 若红磷不足,无法耗尽瓶内氧气, 进水量会小于1/5 若燃烧匙伸入太慢,瓶内有空气受热 逸出 ,冷却后进水量会大于1/5 未冷却时瓶内剩余气体 受热膨胀,会使进水量小于1/5 若装置漏气,冷却后外界空气进入瓶内, 进水量会小于1/5 气体受热从导管 逸出,冷却后进 水量会大于1/5 1)装置漏气 2)红磷的量不足 3)装置内未冷却到室温就打开弹簧夹 讨论1: 为什么气体减少的体积小于1/5? 1)弹簧夹没夹紧 2)燃烧匙插入集气瓶太慢 讨论2: 为什么气体减少的体积大于1/5? 交流与讨论 1.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? 讲授新课 图甲:利用放大镜聚光的原理点燃白磷; 图乙:利用热水对瓶内的白磷加热 直至其燃烧; 交流与讨论 讲授新课 图丙: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。 讨论1: 根据实验现象(红磷熄灭,水未能充满集气瓶)分析瓶内剩余气体具有怎样的性质? 答:剩余气体不能支持燃烧,也不溶于水。 成分 体积分数 氮气N2 78% 氧气O2 21% 稀有气体 0.94% 二氧化碳CO2 0.03% 其他气体和杂质 0.03% 讲授新课 空气的组成 三 物质的分类-纯净物和混合物 四 讲授新课 物质按组成成分的多少如何划分?