4.1空气的成分课件---2023--2024学年九年级化学鲁教版上册

元素（第1课时） （第1课时） 空气的成分 鲁教版化学九年级上册 新课导入 你知道快递箱中鼓起的小袋子里装入的是什么吗？ 学习目标 1.了解人类认识空气的历程 2.知道拉瓦锡最先得出空气由氧气和氮气组成 3.通过实验探究，知道空气的成分 18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。 1774年法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气。 19世纪末英国物理学家瑞利发现了稀有气体氩气，之后各个稀有气体陆续被发现。 空气成分的研究 探寻历史 蜡烛燃烧变短 阅读教材76页，了解拉瓦锡研究空气成分的实验，完成下列问题。 信息链接：1、氧气是化学性质比较活泼的气体 ，在加热或点燃的条件下能与许多物质发生化学反应； 2、氮气是化学性质比较稳定的气体，一般不与其它物质发生反应。 拉瓦锡对空气成分的研究 探寻历史 表达式 现象 部分银白色的液体变为红色粉末，容器里空气的体积约减少1/5 汞 + 氧气 氧化汞 加热 Hg +O2 HgO 加热 俗称：水银 干燥洁净空气的成分（体积分数） 结 论 空气是一种_______。 主要成分：_____(N2)约78%，氧气(O2)约_____。 次要成分：_______约0.934%，二氧化碳(CO2)约________， 其他气体约________。 氮气 氩气 0.034% 21% 0.002% 混合物 认识空气的成分 探寻历史 蜡烛燃烧变短 拉瓦锡测定空气中氧气含量实验原理 在密闭容器里，将(液态)汞在(加热)条件下，与容器里的氧气反应，生成(固态)氧化汞，使密闭容器里的气体体积(减小)，压强(降低)，而使外界大气压将水槽中的水银压入密闭容器，根据(水银进入密闭容器的体积)，判定密闭容器中氧气体积 反思 2 利用非气体物质能与空气中氧气且只与氧气反应，将空气中氧气含量消耗 3 1 反应在密闭装置中进行 生成物为非气态，从而使密闭容器内气体压强变小，利用有刻度的容器测出气体减小体积，或者使水进入密闭容器内，测定进入的水的体积即为被消耗的空气中氧气体积 空气中氧气含量测定原理 剖析原理 铜 蜡烛 红磷 镁 在空气中燃烧只与氧气反应生成氧化铜固体 在空气中燃烧只与氧气反应生成五氧化二磷固体 在空气中燃烧只与氧气反应生成二氧化碳和水蒸气 在空气中燃烧既可以与氧气反应，也可以与氮气、二氧化碳发生反应 药品选择 探究资料 实验装置 实验原理 铜 + 氧气 氧化铜 铜粉和氧气在加热条件下，可生成_____ ________。 反应的文字表达式为_____________ ___ ____。 黑色固体氧化铜 铜粉加热 合学求解 红色粉末 逐渐变黑 实验现象 CuO Cu O2 铜粉加热 合学求解 实验步骤 V1 V2 V3 反应消耗的氧气体积: 空气中氧气的体积分数: V2-V3 V1+V3 V2-V3 硬质玻璃 管的容积 反应前注射器 中气体体积 反应后注射器 中气体体积 反应消耗的 氧气体积 空气中氧气的体积分数 V1 V2 V3 实验结论 氧气约占空气总体积的1/5 铜粉加热 合学求解 实验数据 V2-V3 V2-V3 V1+V3 【思考】为测定空气中氧气的含量而运用化学方法除去氧气时，我们需要注意哪些问题？从反应物、生成物及装置气密性方面考虑。 反应物只与氧气反应 生成物为非气体 装置密闭 反思 注意事项 否则！ 1.装置漏气。 2.铜粉量不足。 3.未反复交替推拉注射器活塞。 4.未冷却至室温就开始读数。 5.反应后，未将气球内气体挤出 测量结果偏小 测量结果偏小 测量结果偏小 测量结果偏小 测量结果偏大 1.装置气密性要好。 2.使用足量的铜粉。 3.不断推拉注射器活塞。 4.冷却至室温才开始读数。 5.反应后，要将气球内的气体全部挤出。 实验仪器 集气瓶、燃烧匙、橡皮塞、导管、止水夹、烧杯 实验步骤 (1)组装仪器，检查装置的气密性； (2)在集气瓶内加入少量水，并做好记号。 (3)关闭止水夹，点燃红磷，迅速伸入集气瓶内，立即盖紧瓶塞； (4)待集气瓶冷却到室温打开止水夹。 实验原理 红磷燃烧（教材98页） 合学求解 利用可燃物在密闭容器中燃烧，消耗氧气，使容器内外产生明显的压强差。即： 红磷+氧气 五氧化二磷 点燃 P O2 P2O5 红磷 燃烧匙 弹簧夹 导气管 烧杯 集气瓶 实验现象 (1)红磷燃烧产生大量白烟，放出热量； (2)冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，约占瓶内空气总体积的1/5。 实验结论 空气中氧气体积约占空气总体积的1/5。 结论拓展 集气瓶中剩余气体不燃烧也不支持燃烧，且不易溶于水。 集气瓶中的水上升到约1/5后，不能继续上升 Why 红磷燃烧 合学求解 群学争锋 【思考1】实验中，我们需要注意哪些问题？ (1)装置气密性要好 (2)红磷量要足 (4)点燃后迅速伸入集气瓶，立即塞紧瓶塞 (3)待集气瓶冷却到室温后才能打开止水夹进行读数 问题再究 讨论交流 【思考2】实验中进入水的体积小于空气总体积的1/5，可能的原因有哪些？ (1)装置漏气； (2)红磷的量不足； (3)未冷却到室温就打开止水夹。 小 于 1/5 课堂小结 课后作业 请同学们完成知识巩固的练习 谢谢大家h $$