第1课时 空气是由什么组成的（课件）-【名课题精选】2024-2025学年九年级化学上册同步精品课件（人教版2024）

课题1 空气 第1课时 空气是由什么组成的 1 掌握测定空气中氧气的体积分数的实验 方法。 01 了解空气的主要成分。 02 知道物质的组成；明确概念，能区分混合物和纯净物。 03 目 录 CONTENTS 2 导入新课 思考：空气与我们朝夕相伴，离开了空气我们不能生存， 你能证明它的存在吗？ 窗帘飘动 风吹动树叶 气球打气 思考：你知道空气的组成吗？ 3 01 拉瓦锡探究空气成分的实验 4 拉瓦锡对空气成分的测定 5 拉瓦锡对空气成分的测定 实验步骤1 把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。 实验现象 一部分的液态汞变成了红色粉末。 同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。 实验原理 汞 + 氧气 加热 氧化汞 6 拉瓦锡对空气成分的测定 实验步骤2 把汞表面上所生成的红色粉末收集起来， 放在另一个较小的容器里再加强热。 实验现象 红色粉末又生成了银白色物质和 能使带火星木条复燃的气体。 实验原理 氧化汞 汞 + 氧气 加强热 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。 7 02 探究空气成分的实验 8 在集气瓶内加入少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记。用弹簧夹夹紧乳胶管。在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸入瓶中并把橡胶塞塞紧。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以看到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升至1个等份的标记附近。 实验：测定空气中氧气的含量 思考与讨论 9 1.测定空气中氧气的含量 ①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量；②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶总体积的1/5。 实验 现象 反应 原理 磷+氧气 五氧化二磷 （P） (O2） （P2O5） 点燃 实验 结论 空气中氧气约占空气总体积的1/5。 10 思考与交流 为什么烧杯中的水能进入集气瓶？ 1 利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，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消耗氧气的体积。 能否用木炭来代替红磷？ （提示：木炭燃烧生成二氧化碳气体） 2 不能 本实验对反应物的要求： 只与_____反应且不能生成______。 气体 氧气 11 思考与交流 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？ 3 ①装置漏气；②红磷量不足； ③装置未冷却就打开弹簧夹； 实验中进入水的体积大于空气总体积的1/5，可能的原因有哪些？ 4 ①实验前未夹紧弹簧夹 ②燃烧匙伸入过慢或未立即塞上胶塞 在集气瓶中提前加入少量水的目的是什么? 5 ①吸收五氧化二磷，防止污染空气； ②吸收热量 12 优点：装置始终密闭，减小测量误差且环保 改进装置：有何优点？ 变式1.在用红磷燃烧法测定空气中的氧气含量的实验中，化学小组的同学发现进入集气瓶中水小于五分之一，小组同学提出以下猜想，其中猜想有错误的是 ①装置的气密性差 ②所用药品红磷的量不足 ③红磷燃烧后伸入集气瓶内过慢 ④红磷燃烧时弹簧夹未夹紧 ⑤未等装置冷却至室温就提前打开了弹簧夹 A．①② B．②④ C．③⑤ D．③④ 典例1.用如图装置可验证空气中O2的含量。下列说法不正确的是 A．实验中红磷必须足量 B．该实验所用的红磷不可用木炭代替 C．待反应装置冷却至室温打开弹簧夹 D．打开弹簧夹后，集气瓶中水面最终上升至2处 【答案】D 【答案】D 典例通关 测定空气中氧气含量的数字化实验 科学·技术·社会 传感器 数据采集器 数字化实验利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。 实验时一般将传感器、数据采集器和计算机依次相 连，采集实验过程中各种物理量(如温度、压强、浓度等)的数据，通过软件对数据进行记录、呈现和分析。 我们可以将测定空气中氧气的含量设计成数字化实验(如图2-5)。 实验步骤如下：(1)将氧气传感器与数据采集器、计算机连接； (2)把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据； (3)通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显示空气中氧气的含量。 2. 空气的成分 氮气 （78％） 氧气（21％） 其他气体和杂质 （0.03％） 二氧化碳（0.03%） 稀有气体（0.94%） 易错提醒：体积分数不是质量分数 16 纯净物和混合物 1 2 混合物不能用化学符号来表示，如空气，矿泉水等。 1. 混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质。 纯净物可以用化学符号来表示，如氮气可以用N2来表示；氧气、二氧化碳可分别表示为O2、CO2等。红磷(P)和五氧化二磷(P2O5)也是纯净物。 2. 纯净物：只由一种物质组成的物质。 混合物 纯净物 分离、提纯 混合 联系 17 纯净物和混合物 1.带“混合”字样的不一定是混合物，如：冰水混合物（纯净物）； 2.带“纯净”字样的不一定为纯净物，如：纯净的空气（混合物） 易错提醒 18 典例3下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是 A．氮气、氧气 B．冰水共存物、四氧化三铁 C．食醋、自来水 D．澄清的石灰水、五氧化二磷 典例通关 【答案】D 典例2“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，可用于医疗、航天等。氧气含量如下的四种气体（假设气体为氧气和氮气的混合气）可用作“富氧空气”的是 A．5% B．18% C．21% D．45% 【答案】D 19 空气是由什么组成的 空气的成分（体积分数） 物质的简单分类 空气中氧气含量的测定 原理 现象 结论 氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03% 纯净物 混合物 只由一种物质组成 由多种物质组成 课堂小结 20 练习与应用 1.空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是( )。 A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.水蒸气 B D 课本P37 21 练习与应用 3.下列物质中，属于混合物的是( )。 A.冰 B.液态氧 C.五氧化二磷 D.蜡烛燃烧后的产物 5.现有下列物质： ①氧气、②人体呼出的气体、③液氮、 ④空气中的稀有气体、⑤二氧 化碳、⑥洁净的空气，其中属于纯净物的是 (填序号)。 请从①~⑥中 选出一种混合物并说明其中的成分： . D ①③⑤ 课本P37 22 随堂训练 1. 某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置，用于“测定空气中氧气的含量”（试管容积为50 mL，注射器的活塞实验前停在25 mL处，容器内红磷足量，实验前夹紧弹簧夹）。用酒精灯加热装置中的红磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却至室温，打开弹簧夹，可观察到装置中活塞最终停留的接近刻度是（　　） A. 15 mL处 B. 20 mL处 C. 10 mL处 D. 5 mL处 A 23 2.利用图甲所示装置可以测定空气中氧气的体积分数，其中燃烧匙内的白磷用电加热装置点燃，瓶内气压用气体压强传感器测定，其变化如图乙所示。则下列分析合理的是 A．t1s-t2s压强迅速升高到最高点，容器中温度保持不变 B．t2s-t3s压强迅速下降，只是瓶内氧气被消耗的过程 C．根据t4s时瓶内的气压值，能计算出氧气约占空气质量的五分之一 D．t5s后的实验操作是打开弹簧夹使水进入瓶内的过程 【答案】D 随堂训练 随堂训练 3.小明同学利用燃磷法测定空气中氧气的含量,实验过程如图所示。 (1)用图1实验测得氧气的体积分数,若该实验没有达到实验目的,可能的原因之一是　 _。  　红磷的量不足(或“装置漏气”或“反应后未冷却至室温”)　 25 随堂训练 (2)写出红磷燃烧的文字表达式:　 　。  (3)图1实验代替课本实验(图2)的优点是 　。(答一点即可)  (4)已知金属镁在空气中燃烧,可分别与氧气、氮气、二氧化碳反应,都生成固体物质,则该实验中的红磷　 　(填“能”或“不能”)用镁来代替。  　不能　 　不污染空气(合理即可)　 　磷+氧气 五氧化二磷　 26 第1课时 空气是由什么组成的 LOGO 汇报人：XXX 日期：XXX 27 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.12(fixed_gap:False) $$null