2.1我们周围的空气（第1课时）---2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

该初中化学课件围绕空气组成及体积分数、氧气含量测定实验、纯净物与混合物区分展开，通过猜谜语和生活实例（窗帘飘动、风吹树叶）导入，结合拉瓦锡实验等科学史话构建从生活到科学、从历史到实验的学习支架，引导学生逐步理解实验原理与物质分类。 其亮点在于融合科学史（拉瓦锡实验、科学家贡献）培养科学态度与责任，通过氧气含量测定实验的原理分析、装置改进（误差小、环保）及药品选择讨论发展科学探究与实践能力，借助实验误差分析、物质分类对比训练科学思维。学生能提升探究与严谨思维，教师可依托结构化资源实施核心素养导向教学。

第二单元 空气和氧气 The air around us 课题1 我们周围的空气 第1课时 教化学的花花老师 此为教化学的花花老师原创 Learning aims 学习目标 1. 知道空气的组成及各成分的体积分数 2. 了解测定空气中氧气含量的实验原理 3. 能够正确区分纯净物和混合物 阅读课本第30-32页，思考以下问题： 1、空气的组成及各成分的体积分数？ 2、测定空气中氧气含量的实验原理？ 3、如何能够正确区分纯净物和混合物？ 猜谜语： 一物到处有，用棒赶不走； 眼睛看不见，手摸也没有； 咀嚼无滋味，没它活不久。 日常生活中如何感受空气的存在？ 窗帘飘动 风吹动树叶 空气 科学史话—— 空气的发现史 1772年 浊气(氮气) 卢瑟福 舍勒 火气(氧气) 1773年 普利斯特里 1774年 脱燃素空气(氧气) 拉瓦锡 氧气、氮气 1777年 拉瓦锡研究空气成分实验 二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法测定了空气的成分。 视频：拉瓦锡和他的钟罩实验 此为教化学的花花老师原创 科学史话——拉瓦锡研究空气成分 2、曲颈甑中和汞槽中的汞分别起到什么作用？ 汞和密闭体系中的氧气反应，生成固体氧化汞，密闭体系中气体的量减少，气压变小，小于大气压，因此大气压将汞压入到玻璃钟罩内，钟罩内汞的液面上升。上升汞的体积即为消耗氧气的体积 3、通过这些实验，拉瓦锡得出了空气由氧气（O2）和氮气(N2)组成， 其中氧气约占空气总体积1/5的结论。 1、为什么玻璃钟罩内汞的液面会上升？ （1）消耗氧气 （2）形成密闭体系 此为教化学的花花老师原创 拉瓦锡研究空气成分实验 汞 汞 实验现象 一部分银白色的液态汞变成红色粉末 玻璃钟罩内汞的液面上升 相关反应 汞 + 氧气 氧化汞 加热 Hg O2 + HgO 从今天的角度评价，拉瓦锡的实验有哪些不足之处？ 实验耗时长，操作装置比较复杂，汞有毒不环保等 能否模仿这个著名的实验，设计一个简单的实验来粗略测定空气中氧气的含量呢？  一、测定空气中氧气的含量 按图 2-4所示的实验装置进行实验。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，并塞紧橡胶塞。待红磷熄灭并冷却至室温，打开弹簧夹，可以观察到烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升。请讨论并解释这个实验的原理。 此为教化学的花花老师原创 一、测定空气中氧气的含量 实验现象 红磷燃烧，放出热量，产生大量白烟 冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水被吸入集气瓶， 瓶内液面上升至1刻度的标记附近 原理分析 红磷＋氧气　　　　五氧化二磷 点燃 红磷燃烧，消耗氧气，生成白色固体,瓶内气体减少，压强变小，大气压把烧杯内的水压进集气瓶，集气瓶内被消耗的氧气的体积就是进入集气瓶中水的体积 结论 氧气约占空气总体积1/5 P＋O2　　　　P2O5 点燃 此为教化学的花花老师原创 一、测定空气中氧气的含量 (1)为什么要检查装置气密性? 防止装置漏气，空气进入将消耗的氧气体积补充，导致进水量小于1/5 (2)集气瓶中先加少量水的目的是什么? 降温和吸收有毒的五氧化二磷白烟的作用 (3)红磷足量的原因是? 充分消耗瓶内氧气，若不足，进水量小于1/5 (4)弹簧夹没夹紧造成的后果是? 导致红磷燃烧时空气从导管逸出，瓶内压强减小，进水量大于1/5 (5)点燃的红磷为什么要迅速伸入集气瓶中(即立即塞紧瓶塞)? 防止瓶内空气受热逸出，导致瓶内压强减小，进水量大于1/5 (6)为什么要冷却后才打开止水夹? 避免造成实验误差，如果燃烧完毕就打开，瓶内气体受热膨胀，压强较大，导致烧杯内的水不能进入集气瓶空气部分的1/5 此为教化学的花花老师原创 红磷燃烧停止后，集气瓶内液面上升到一定高度，还能继续上升吗？说明剩余气体有什么性质？它是什么气体？ （2）氮气不能燃烧也不支持燃烧 （1）氮气难溶于水 物理性质 化学性质 氮气的两条性质 选择的药品要满足： 足量，在空气中只消耗氧气，生成物一般不为气体。 如：能否用木炭或硫粉来代替红磷？ 不能，木炭或硫粉燃烧生成气体，使得集气瓶内外不能形成压强差。 此为教化学的花花老师原创 1.烟和雾的区别 红磷燃烧生成大量白烟（ ） 红磷燃烧生成大量白雾（ ） 红磷燃烧生成大量烟雾（ ） 2.结论不能代替现象 红磷燃烧生成大量白烟（ ） 红磷燃烧生成五氧化二磷（ ） 描述实验现象要注意： √ × × √ × 装置改进 在装置内点燃 优点：（1）误差小，更精确 （2）减少污染，更环保 温度、压强的变化情况： 温度： 先升高，再降低，最终恢复到室温 压强： 先升高，再降低，再升高，最终内外一样 实验过程中压强的变化情况 BC 段变化原因： CD段变化原因： DE段变化原因： 主要是燃烧放热，气体受热膨胀，压强增大 燃烧消耗氧气，压强减小 打开止水夹，水进入瓶中 二、空气的组成 空气 成 分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其它气体 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 易错提醒： 1.0.94%是稀有气体而不是CO2 2.是体积分数而不是质量分数 在19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。后来人们又发现了氦、氖、氩、氪、氙、氡等稀有气体"，才认识到空气中除了氧气和氮气，还有其他成分。目前，人们已能用实验方法精确地测定空气的成分。 三、纯净物和混合物 注 意 1.一般...化...；...酸...属于纯净物:二氧化碳、五氧化二磷、高锰酸钾 2.混合物无固定的物理性质，各成分保持各自的化学性质；而纯净物有固定的物理性质和化学性质，可以用化学符号表示。如：氧气（O2） 混合物 由两种或两种以上物质混合而成 举例: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 举例：**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 纯净物 只有一种物质组成 1、化学家拉瓦锡通过实验得出空气由氧气和氮气组成，其中约占空气体积五分之四的是（ ） A．氮气 B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体 2、利用如图所示装置测定空气中氧气的含量（装置气密性良好）。下列操作不正确的是（ ） A．实验前用弹簧夹夹紧胶皮管 B．将集气瓶内水面上方空间分为5等份 C．点燃红磷后，立即将燃烧匙伸入瓶中并塞紧胶塞 D．红磷熄灭后，立即打开弹簧夹，观察现象 A D 3、判断下列物质 属于纯净物的有 ； 属于混合物的有 。 ①清新洁净的空气 ②矿泉水 ③五氧化二磷 ④澄清石灰水 ⑤铁水 ⑥冰水混合物 ⑦碘酒 ⑧液氮 ⑨酱油 ③ ⑤ ⑥ ⑧ ⑨ ① ④ ② ⑦ 一、空气的组成 1.空气的成分按体积分数：氮气占_____，氧气占_____，稀有气体占________，二氧化碳约占______，其他气体占_______。 2.最早得出空气由氧气和氮气组成的科学家是__________。 3.测定空气中氧气含量的实验现象： （1）红磷燃烧产生大量_____； （2）进入集气瓶内水的体积约占集气瓶上方空气体积的 。 实验结论： 。 二、纯净物和混合物 混合物：由 组成的物质； 纯净物：由 组成的物质。 技巧：纯净物都有唯一的化学式。 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 拉瓦锡 氧气约占空气总体积的1/5 不同种物质 一种物质 白烟 1/5 1.如图是用来测定空气中氧气含量的装置，有关说法正确的是（ ） A.红磷燃烧时产生大量白色烟雾 B.由此实验可推测氮气难溶于水 C.燃烧匙中的红磷可换成蜡烛 D.红磷量不足导致测定结果偏大 B 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用弹簧夹夹紧乳胶管; 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。 其中有错误的步骤是（ ） 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): A.① B.② C.③ D.④ D 3.利用如图装置验证空气中氧气的含量。下列叙述正确的是（ ） A.实验前需检查装置的气密性 B.白磷熄灭后立即打开止水夹 C.最终量筒中液面约降至40mL刻度线处 D.白磷可以消耗完试管中的氧气和二氧化碳 A Have a rest 科学史话—— 空气的发现史 此为教化学的花花老师原创 科学史话—— 空气的发现史 科学史话—— 空气的发现史 科学史话—— 空气的发现史 科学史话—— 空气的发现史 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$