2.1我们周围的空气（第1课时 空气的组成）导学案--2026-2027学年九年级化学人教版上册
课题1 我们周围的空气
第1课时 空气的组成
知识要点：
一、空气中氧气含量的探究
1.拉瓦锡实验
法国化学家 用定量的方法研究了空气的成分，最早得出空气由 和 组成。
现象：银白色的液态汞变成 粉末，容器内空气的体积
文字表达式： 符号表达式：
2.红磷燃烧法
(1)原理：红磷与空气中的氧气反应生成固体 使瓶内气体 ,恢复 到室温，瓶内压强 外界大气压；打开弹簧夹，烧杯中的水在大气压作用下进入集气瓶，进入的水的体积约等于反应消耗的
文字表达式： 。符号表达式：
【注意】实验对试剂的要求：①只与空气中的氧气反应；②反应的生成物为固体。
(2)装置如下图所示。
(3)现象：①红磷燃烧，
②冷却至室温后打开弹簧夹，烧杯中的水被吸入集气瓶，吸人水的体积约占原气体体积 的1/5。
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(4)结论：氧气约占空气总体积的1/5。
实验还能得到氮气(集气瓶内剩余的气体主要是氮气)的性质有
(5)误差分析
测得氧气的体积分数小于1/5的原因：①红磷的量不足；②装置气密性不好；③未冷却至 室温就打开止水夹。
测得氧气的体积分数大于1/5的原因：①点燃红磷前未用弹簧夹夹紧橡皮管；②将点燃 的燃烧匙伸入瓶内太慢。
(6)实验装置的缺点及改进方案：
①装置缺点：a.在空气中点燃红磷，会造成空气污染；b.将燃着的红磷伸入集气瓶时，瓶 内气体温度升高，部分气体逸出。
②改进方案：
3.测定空气中氧气含量的数字化实验
测定空气中氧气含量的数字化实验(如图)步骤如下：
①将氧气传感器与数据采集器、计算机连接；
②把氧气传感器插人盛有空气的容器，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。
二、空气的组成
成分 | 氮气(N₂) | 氧气(O₂) | 稀有气体 | 二氧化碳(CO₂) | 其他气体 |
体积分数 |
|
| 0.94% |
| 0.03% |
稀有气体包含：氦( )、氖( )、氩( )、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)。
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三、纯净物与混合物
物质 | 纯净物 | 混合物 |
概念 | 只由 组成 | 由 混合而成 |
区别 | ①有固定的组成； ②可以用化学符号表示； ③有固定的性质，如熔、沸点等 | ①没有固定的组成； ②不能用化学符号表示； ③无固定性质，各自保持原物质的性质 |
举例 | 氧气、氮气、二氧化碳、蒸馏水等 | 空气、盐水、糖水、矿泉水、铝合金等 |
【注意】只根据表面字眼判断物质的种类是不恰当的，如纯净的海水是混合物：冰水混合 物是纯净物。
巩固练习：
1.回答下列有关使用红磷燃烧法测定空气中氧气含量的问题。
(1)原理： (文字或符号表达式)。
(2)现象：红磷燃烧，产生 ,冷却至室温后打开弹簧夹， 烧杯中的水被吸入集气瓶，吸入水的体积约占原气体体积的_
(3)实验前，首先要
(4)若进入集气瓶的水的体积小于1/5,可能的原因是
2.用如图所示的装置进行实验，下列现象能证明空气中氧气含量的是( )。
A.红磷燃烧，产生大量白烟
B.瓶中液面先下降，后上升
C.瓶中液面最终上升至刻度1处
D.水槽中液面下降
3.空气的成分中，体积分数较大且能供给呼吸的是( )。
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
4.空气主要成分示意图如图所示，其中R指的是( )。
A.N₂ B.CO₂ C.O₂ D.Ar
5. 瓜子敞口放置在空气中，一段时间后，发现瓜子返潮变软。由此现象可知空气中含有 ( )。
A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳
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14.写出下列物质的化学符号。
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氦气
二氧化碳
氖气 蒸馏水
氩气
五氧化二磷
液氧
氧化汞