第二单元课题1 空气知识点-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 人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，也就没有生机勃勃的地球。 一、空气是由什么组成的 最早发现并制取氧气的科学家是瑞典化学家舍勒和英国科学家普利斯特里 法国化学家拉瓦锡最早用定量的方法研究了空气的成分。 1.拉瓦锡研究空气成分的实验 拉瓦锡研究空气成分的实验 实验装置 实验步骤 ( 加热 )把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天 ( 加强热 )将汞表面所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里加强热 反应原理 汞+氧气 氧化汞 氧化汞 汞+氧气 实验现象 部分银白色的液态汞变成红色粉末；容器里空气的体积约减少；剩余体积气体既不供给呼吸，也不支持燃烧 红色粉末变成银白色液体和无色气体；得到的气体的体积等于密闭容器中气体减少的体积 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 2.空气中氧气含量的测定 (1)实验探究 空气中氧气含量的测定 实验原理 ( 点燃 )红磷+氧气 五氧化二磷 利用红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 实验装置 实验步骤 ①连接装置，检查装置的气密性 ②在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份 ③用弹簧夹夹紧胶皮管 ④点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入集气瓶内并把塞子塞紧 ⑤待红磷熄灭，装置冷却后，打开弹簧夹 实验现象 红磷燃烧产生大量白烟(白烟是五氧化二磷固体小颗粒)，并放出热量；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 实验分析 ( 点燃 )红磷燃烧生成的五氧化二磷为固体，该反应的文字表达式为： 红磷+氧气 五氧化二磷 五氧化二磷易溶于水，几乎不占体积，红磷燃烧消耗氧气使瓶内气体减少，压强减少；冷却至室温后打开弹簧夹，外界大气压把烧杯内的水压入集气瓶，压入的水的体积约等于红磷燃烧消耗氧气的体积。 实验结论 ①氧气约占空气总体积的 ②氮气难溶于水，不能燃烧，也不支持燃烧 (2)误差分析 误差分析 误差 操作 分析 测量结果小于 装置漏气 装置漏气，导致冷却到室温后，外界空气会进入一部分 红磷量不足 红磷的量不足，不能将装置内的氧气消耗完全 装置未冷却到室温就打开弹簧夹 装置未冷却到室温就打开弹簧夹，此时集气瓶内气体还处于受热膨胀状态，压强变化不明显，进入瓶内的水的体积偏小 导管中事先没有注满水 导管中事先没有注满水，燃烧冷却后，一小部分水滞留于导管中，进入瓶内的水偏少 测量结果大于 点燃的红磷插入集气瓶后未立即塞紧橡胶塞 点燃的红磷插入集气瓶后未立即塞紧橡胶塞，使集气瓶中部分气体受热逸出，冷却至室温后，进入瓶内的水的体积偏大 实验前弹簧夹未夹紧 实验前弹簧夹未夹紧，会使部分空气受热膨胀沿导管逸出，冷却至室温后，进入瓶内的水的体积偏大 选用了能与空气中其他气体反应的物质 选用了能与空气中其他气体反应的物质，如镁就可以与空气中的氧气、氮气、二氧化碳发生反应 (3)实验成功的关键 实验成功的关键 ①红磷要过量，保证完全消耗容器内空气中的氧气 ②装置的气密性必须良好，不能漏气 ③必须冷却到室温才能打开弹簧夹 3.空气的组成 研究表明，空气中除了氧气()和氮气()外，还含有二氧化碳()，氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪、氙、氡等稀有气体及少量其他气体和杂质。 空气中各气体成分的含量如图所示： 气体成分 约占空气总体积的比例 氮气() 78% 氧气() 21% 稀有气体(氦、氖、氩、氪等) 0.94% 二氧化碳() 0.03% 其他气体和杂质 0.03% 分类 纯净物 混合物 定义 由一种物质组成，有固定的组成 由两种或两种以上物质组成，没有固定的组成 性质 有固定的性质，如具有固定的熔点、沸点等 没有固定的性质，各物质都保持各自的性质 表示 可用专门的化学符号表示，如氧气() 无固定的化学符号 实例 氧气、水、二氧化碳等 空气、海水、合金、石油等 联系 ( 不同物质混合 用物理或化学方法分离 )纯净物 混合物 说明 纯净物是相对而言的，自然界不存在绝对纯净的物质，我们所说的纯净物是指含杂质很少的高纯度物质 识别纯净物与混合物时，要理解物质的本质，不能被“纯净”、“洁净”、“混合”等词语迷惑，例如洁净的空气是混合物，而冰水混合物却是纯净物 4.纯净物和混合物 二、空气是一种宝贵的资源 1.氧气的性质与用途 氧气的性质 氧气的用途 供给