2.1 空气的组成课件--2026-2027学年九年级化学沪教版上册

该初中化学课件围绕空气的组成、纯净物与混合物分类及氮气和稀有气体的性质用途展开，通过呼吸作用、光合作用等生活现象提问导入，引导学生从“空气捕获”实验到红磷燃烧测定氧气体积分数实验，搭建从生活现象到科学探究的学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，通过红磷燃烧实验的现象观察、误差分析培养科学探究与实践能力，结合纯净物与混合物实例判断渗透科学思维，拓展延伸科学家探索史体现科学态度与责任。学生能提升探究能力和思维，教师可借助清晰脉络与分层练习提高教学效率。

（沪教版）九年级 上 第1节 空气的组成 第二章空气与水资源 01 素养目标 02 新知导入 03 新知讲解 04 拓展延伸 05 课堂练习 06 课堂总结 07 作业布置 01 素养目标 1.能依据观察的实验现象初步推断空气的主要成分。 2.能从组成上对物质进行分类，识别纯净物和混合物。 3.能体会科学家在探索空气成分过程中的智慧和方法。 02 新知导入 吸气 吐气 呼吸作用 光合作用 空气看不见摸不着，怎么证明它的存在？空气中含有哪些物质？ 03 新知讲解 一、空气的组成 空气“捕获”实验 利用下图所示的实验仪器，组装成图中所示的实验装置，请你利用该实验装置把一小集气瓶中的部分空气“捕获”到另一个集气瓶中。简要说明其原理。 实验探究 实验仪器 实验装置 03 新知讲解 一、空气的组成 从分液漏斗中不断加水 将左边集气瓶中中的空 气赶到右瓶中 排水法收集气体 实验探究 空气“捕获”实验 03 新知讲解 一、空气的组成 检查装置的气密性 ①连接好仪器 ②用手握住试管 ③水中的导管口如果有气泡冒出，松开手一段时间后能形成一段水柱，说明气密性良好 03 新知讲解 一、空气的组成 观察思考 空气中氧气体积分数的测定 设计实验：让某种物质在一定条件下把盛有空气的容器中的氧气完全消耗掉，测量反应后容器中剩余气体的体积，即可以推断出氧气在空气中所占的体积分数。 红磷 + 氧气 五氧化二磷 P O2 P2O5 点燃 白色固体， 易溶于水 暗红色固体 弹簧夹 燃烧匙 烧杯 集气瓶 导管 03 新知讲解 一、空气的组成 观察思考 空气中氧气体积分数的测定 装置：密闭装置；气密性良好 原理：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，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 03 新知讲解 一、空气的组成 03 新知讲解 ①红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量； ②冷却后，打开弹簧夹，水倒吸入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。 空气中氧气约占空气总体积的1/5 空气中氧气体积分数的测定 实验现象： 实验结论： 一、空气的组成 03 新知讲解 思考讨论： （1）已知空气中氧气的体积分数约为五分之一。观察到的实验结果是否接近这个数值？若相差较大，分析产生误差的原因。 空气中氧气体积分数的测定 ＜1/5的原因： 红磷的量不足 装置漏气 未等冷却到室温就打开止水夹 ＞1/5的原因： 红磷点燃后没有迅速伸入集气瓶中 红磷在集气瓶燃烧过程中，止水夹没有夹紧 一、空气的组成 思考讨论： （2）蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水。能否用蜡烛代替红磷进行相同实验，为什么？ 03 新知讲解 石蜡＋氧气 二氧化碳+水 点燃 不可以，蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳气体，反应后装置内压强几乎不变，无法形成压强差。 空气中氧气体积分数的测定 一、空气的组成 03 新知讲解 剩余气体约占空气总体积的4/5，不溶于水，不能燃烧也不支持燃烧，主要是氮气。 思考讨论： （3）集气瓶中的水上升到约1/5后，不能继续上升，说明剩余气体有什么性质？ 空气中氧气体积分数的测定 一、空气的组成 03 新知讲解 科学家通过精确的实验，证明了空气是由多种气体组成的混合物。 按体积分数计算： ？ ？ ？ ？ 78% 氧气 稀有气体 0.03% 氦、氖、氩、氪、氙、氡等 一、空气的组成 03 新知讲解 混合物： 由两种或两种以上的物质混合而成，其中各成分保持原有的化学性质。 纯净物： 只由一种物质组成，可以用化学符号表示。 物质的分类 空气、稀有气体 氧气、氮气、二氧化碳 绝对纯净的物质并不存在，当其中杂质成分的含量极少时，即可认为是纯净物。 二、纯净物与混合物 03 新知讲解 二、纯净物与混合物 思考与讨论： 判断下列常见的物质中，哪些属于 ？哪些属于 ？ 纯净物 混合物 干净的空气 冰水共存物 氧化汞 液氧 稀有气体 二氧化碳 河水 澄清石灰水 五氧化二磷 判断方法：看组成物质种类的多少，不能根据表面字眼，更不能看字的多少。 03 新知讲解 三、氮气和稀有气体 ①氮气 物理性质　 1. 无色、无味、难溶于水。 2. 液氮的沸点低，在极低温条件下加压才能液化成无色液体（通常储存于黑色钢瓶中）。 化学性质　 1. 化学性质稳定。 2. 高温高压催化剂条件下，可以和氢气反应生成氨气。 氮气 + 氢气 氨气 高温 高压 催化剂 制化肥 03 新知讲解 ①氮气 用途：作保护气　 焊接金属时的保护气 灯泡中充氮气以延长使用寿命 食品袋中充氮气以防腐 化学性质不活泼 03 新知讲解 ①氮气 用途：提供低温环境　 液氮沸点低，汽化吸热 液氮炒酸奶 医疗上在液氮冷冻条件下做手术 超导磁悬浮列车 03 新知讲解 ①氮气 用途：制造硝酸和氮肥　 03 新知讲解 ②稀有气体 阅读教材P41稀有气体部分，并结合生活经验总结稀有气体的性质和用途。 稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙）是无色、无味的气体，化学性质很不活泼。 作保护气 焊接金属 灯泡 03 新知讲解 ②稀有气体 稀有气体在通电时会发出不同颜色的光 作电光源 ②稀有气体 氦气因密度比空气小，可为气球充气 液氦制造低温环境 03 新知讲解 04 拓展延伸 空气成分的发现 发现空气中存在氧气，并制得氧气。 瑞典化学家舍勒 （1742—1786） 英国化学家 普里斯特利 （1733—1804） 近代化学之父法国化学家 拉瓦锡 （1743—1794） 拉瓦锡用金属燃烧实验证明燃烧是金属与空气中的“上等纯空气”作用的结果，并发现了金属燃烧后余下的“空气”不支持燃烧和呼吸，第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的。 05 课堂练习 1．空气是一种宝贵的资源。下列有关空气的说法错误的是（ ） A. 洁净的空气仍然属于混合物 B. 食品包装袋中充入氮气可以防腐 C. 稀有气体可作焊接金属的保护气 D. 空气中氮气的质量分数约为78% D 05 课堂练习 2．按如图装置进行实验，下列现象能证明空气中氧气含量的是（ ） A.集气瓶中红磷燃烧，产生大量白烟 B.红磷燃烧一段时间后熄灭 C.冷却到室温，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶 D.集气瓶中水面最终上升至1处 D 05 课堂练习 3.生活中常见的下列物质属于纯净物的是（ ） A.洁净的空气 B.冰红茶 C.新鲜的牛奶 D.冰水混合物 D 06 课堂总结 空气 混合物 … 分离 包含 组成 氧气（O2） 氮气（N2) 氦气（He） 性质 用途 决定 体现 纯净物 氮气：78% 氧气：21% 稀有气体：0.94% 二氧化碳 其他气体和杂质 成分探究 实验：红磷燃烧测定空气组成 07 作业布置 1.课后习题 2.课堂总结导图 $