2.1我们周围的空气（第一课时空气的组成）---2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

第二单元 空气和氧气 Air and Oxygen 课题1 我们周围的空气 第一课时 空气的组成 人教版化学2024 学习目标 Learning Objectives 1、了解空气的组成，结合空气发现史初步建立科学研究意识，树立严谨求实的科学态度。 2、了解空气中氧气含量测定的实验原理，掌握空气中氧气含量的测定方法和注意事项。 新课导入 Introduction of new lessons 我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质——空气，它跟我们的生活联系密切，你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗？ 一、空气的组成 拉瓦锡研究空气的成分实验 汞+氧气→氧化汞 氧化汞→汞+氧气 俗称水银，银白色液体 红色粉末 实验结论：空气由氮气和氧气组成， 其中氧气约占空气总体积的1/5 一、空气的组成 仿照拉瓦锡实验原理测定空气中氧气含量 实验原理： 红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，因燃烧产物为固体，容器内的气压会减小，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。 一、空气的组成 仿照拉瓦锡实验原理测定空气中氧气含量 实验步骤： (1) 在集气瓶内加少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记； (2) 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； (3) 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； (4) 打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况 确保将集气瓶内的氧气消耗完 伸入过慢会使瓶中气体受热逸出 过早打开止水夹会使进入瓶中水的体积偏小 吸收P2O5，防止污染空气；加快集气瓶的冷却速度 一、空气的组成 仿照拉瓦锡实验原理测定空气中氧气含量 一、空气的组成 仿照拉瓦锡实验原理测定空气中氧气含量 现象 分析 红磷燃烧，放出大量热，产生大量白烟，冷却至室温，打开止水夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶，瓶中水面上升，约占瓶内原又有空气体积的1/5 氧气约占空气体积的1/5，剩余气体不能燃烧，也不支持燃烧且不溶于水 【反应】红磷＋氧气 五氧化二磷 点燃 一、空气的组成 测定空气中氧气含量误差分析 测量结果偏小： 1、装置漏气 2、装置未冷却至室温就打开弹簧夹 3、红磷量不足 测量结果偏大： 1、导气管未夹紧 2、红磷点然后未迅速伸入集气瓶中 温故知新 Gain new insights through reviewing old material 燃烧匙内红磷点燃后要迅速伸入集气瓶内 塞子必须塞紧，以防漏气 过量的红磷，将瓶内氧气尽可能消耗完 水的作用是吸收五氧化二磷，防止污染空气，加快集气瓶的冷却速度 燃烧匙伸入集气瓶的中下部 实验开始，用弹簧夹夹紧乳胶管，试验结束等红磷熄灭，集气瓶冷却至室温后，再打开止水夹 烧杯中水的作用是通过观察进入集气瓶中水的体积，测出氧气的体积分数 测定空气中氧气的含量 拓展提升 Expand and improve 测定空气中氧气含量实验改进 一、空气的组成 空气中各成分的体积分数 空气 氮气N2——78% 氧气O2——21% 稀有气体（包括氦气、氖气、氩气···）——0.94% 二氧化碳CO2——0.03% 其他气体——0.03% 空气成分示意图 氮气78% 氧气21% 其他成分1% 氮气 氧气 其他成分 0.78 0.21 0.01 一、纯净物和混合物 物质 纯净物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫作混合物 混合物：只有一种物质组成的叫纯净物 常见纯净物：水、冰、冰水混合物、蒸馏水、水蒸气、二氧化碳、干冰、水银、铁水、液氧、液氮、臭氧、金刚石······ 常见混合物：xx溶液、澄清石灰水、食醋、稀有气体、合金、矿石、碘酒、清新的空气、清澈的海水、纯牛奶、纯净水、矿泉水、盐酸······ 一、纯净物和混合物 注意： (1) 纯净物有固定的组成，混合物没有固定的组成。 (2) 组成混合物的各物质之间不发生化学反应，它们各自保持各自的性质。如空气中的氧气和氮气就各自保持了自己的性质。 空气的成分 混合物和纯净物 温故知新 Gain new insights through reviewing old material 实验原理 红磷燃烧消耗密闭容器中的氧气，生成固体，使密闭容器内压强减少，在外界大气压的作用下，水倒吸入密闭容器中，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 化学方程式 4P + 5O2 点燃 2P2O5 实验装置   实验步骤 ①连接装置，并检查装置的气密性。 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点燃燃烧匙内过量的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察红磷燃烧的现象。 ⑤待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹，观察实验现象 实验现象 ①红磷燃烧，产生大量的白烟。 ②装置冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶内原空气体积的1/5 实验结论 ①氧气约占空气总体积的五分之一。 ②空气是一种混合物。 ③氮气不燃烧也不支持燃烧，难溶于水 温故知新 Gain new insights through reviewing old material 误差 原因分析 测量结果偏低 红磷的量不足，氧气未能耗尽 集气瓶未冷却到室温就打开弹簧夹，导致进入集气瓶中水的体积偏小 燃烧至一定程度时，集气瓶内氧气浓度较低，红磷不能继续燃烧，氧气未消耗完 测量结果偏高 未夹紧弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀，从导管逸出 燃烧匙伸入过慢，使装置内的气体受热飘逸出，导致进入瓶中水的体积偏大 当堂检测 Classroom testing 1、利用如图装置验证了空气中氧气的含量。下列叙述不正确的是（　　） A．实验前需检查装置气密性 B．白磷的作用是消耗试管中的氧气 C．白磷熄灭、试管冷却后再打开止水夹 D．最终量筒中液面约降至40mL刻度线处 D 当堂检测 Classroom testing 2、测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下：（已完成装置气密性检查） ①在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份； ②用弹簧夹夹紧胶皮管； ③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，观察现象； ④红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象。 其中有错误的实验步骤是（　　） A．① B．② C．③ D．④ D Take a break 笔底风雷开玉宇，胸中日月照金榜！ Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.12(fixed_gap:False) $$