2.1空气的组成（1）课件--2026-2027学年九年级化学沪教版(2024)上册

该初中化学课件聚焦“空气的组成”核心知识点，通过“用实验说明空气存在”情境导入，衔接“捕获”空气实验、装置气密性检查，再到红磷测定氧气含量实验，逐步构建从现象观察到原理分析的学习支架，涵盖空气成分、混合物与纯净物等概念。 其亮点在于以科学探究与实践为主线，结合红磷实验操作、误差分析（如装置漏气等）培养科学思维，融入空气成分发现史及视频资源。学生能提升实验能力与问题解决能力，教师可借助系统实验设计和练习题实现高效教学。

授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 沪教版（2024）化学九年级上册精做课件 第2章 空气与水资源 2.1.1空气的组成 2026年7月27日 沪教版九年级化学2.1.1《空气的组成》同步练习题（全文约1000字） （满分：100分） 一、填空题（每空2分，共30分） 1. 空气是一种混合物，按体积分数计算，含量最多的气体是氮气，约占空气总体积的78%。 2. 空气中氧气的体积分数约为21%，稀有气体约为0.94%，二氧化碳约为0.03%。 3. 测定空气中氧气含量的经典实验中，常用药品是红磷，该物质燃烧会消耗密闭装置内的氧气，使装置内压强减小。 4. 红磷燃烧的实验现象：产生大量白烟，放出热量，冷却至室温后，集气瓶内液面上升约1/5体积。 5. 稀有气体化学性质极不活泼，曾被称为惰性气体，常用作焊接金属的保护气。 6. 氮气的化学性质稳定，常温下不易与其他物质反应，可用于食品防腐、作保护气等。 7. 测定空气中氧气含量实验中，装置气密性必须良好，若装置漏气，会导致测定结果偏小。 8. 空气中的各成分保持相对稳定，各气体之间没有发生化学反应，各自保持自身的化学性质不变。 二、单项选择题（每题3分，共36分） 1. 空气中体积分数最大的气体是（） A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 2. 下列物质属于纯净物的是（） A. 洁净空气 B. 稀有气体 C. 冰水混合物 D. 矿泉水 3. 红磷测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内液面上升不足1/5的原因不可能是（） A. 红磷量不足 B. 装置漏气 C. 未冷却至室温读数 D. 红磷过量 4. 下列关于空气的说法正确的是（） A. 空气是纯净物 B. 空气中只含氧气和氮气 C. 空气成分相对稳定 D. 空气中二氧化碳含量最高 5. 稀有气体可作霓虹灯填充气，主要利用的性质是（） A. 密度小 B. 通电发光 C. 难溶于水 D. 无色无味 6. 测定空气中氧气含量实验，不能用木炭代替红磷的原因是（） A. 木炭不燃烧 B. 燃烧生成气体，瓶内压强几乎不变 C. 木炭燃烧放热少 D. 木炭燃烧有火焰 7. 下列不属于氮气用途的是（） A. 食品防腐 B. 医疗急救 C. 灯泡填充气 D. 焊接保护气 8. 空气中能供给动植物呼吸的气体是（） A. 氮气 B. 氧气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 9. 下列关于实验现象描述正确的是（） A. 红磷燃烧产生白色烟雾 B. 红磷燃烧生成五氧化二磷 C. 红磷燃烧产生大量白烟 D. 红磷燃烧发出黄色火焰，无热量放出 10. 空气成分中，能使澄清石灰水变浑浊的气体是（） A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 11. 区分纯净物和混合物的关键是（） A. 是否无色透明 B. 是否由一种物质组成 C. 是否含氧气体 D. 是否状态稳定 12. 下列有关空气成分的说法错误的是（） A. 氮气化学性质稳定 B. 氧气可支持燃烧 C. 稀有气体毫无用途 D. 二氧化碳参与植物光合作用 三、简答题（共34分） 1. 简要写出空气的各成分及对应体积分数，并说明空气属于混合物的原因。（12分） 2. 简述红磷测定空气中氧气含量的实验原理、主要实验现象和实验结论。（12分） 3. 分析红磷测氧气含量实验中，液面上升小于1/5的三种常见误差原因。（10分） 参考答案 一、填空题 1. 混合物；氮气；78% 2. 21%；0.94%；0.03% 3. 红磷；氧气 4. 白烟；1/5 5. 极不活泼；保护气 6. 食品防腐、作保护气 7. 偏小 8. 化学性质 二、选择题 1.B 2.C 3.D 4.C 5.B 6.B 7.B 8.B 9.C 10.C 11.B 12.C 三、简答题 1. 空气成分及体积分数：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%。空气由多种不同物质组成，各成分不发生化学反应，保持各自性质，因此属于混合物。 2. 实验原理：红磷在密闭容器中燃烧，消耗氧气生成白色固体五氧化二磷，使装置内气体减少、压强降低，外界大气压将水压入集气瓶。实验现象：红磷燃烧产生大量白烟、放热，冷却后瓶内液面上升约1/5体积。实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。 3. 常见误差原因：①红磷的量不足，无法将瓶内氧气完全消耗；②装置气密性不好，实验过程中外界空气进入瓶内；③未冷却至室温就打开止水夹，瓶内温度高、压强偏大，导致进水体积偏小。 （总字数：998） 情境导入 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？ 新知探究 “捕获”空气实验 知识点1 一个敞口的无色透明容器（如集气瓶），经常被认为里面是“空的”，意指瓶中“没有东西”。 集气瓶中真的什么东西都没有吗？ 3 实验探究 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个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 橡胶管 双孔塞 导管 分液漏斗 集气瓶 水槽 实验仪器 实验装置 4 实验过程 向分液漏斗中加水，然后打开分液漏斗的玻璃旋塞使集气瓶中的部分空气沿导管进入水槽中的集气瓶。 实验原理：空气的主要成分难溶于水。 方法导引 检查装置气密性的方法如图所示。用手握住试管时，导管口有气泡冒出；松开手后过一段时间，导管中会形成一段水柱，则说明装置的气密性良好。 原理：气体的热胀冷缩 为了成功地进行实验，首先应先检查装置的气密性，确保装置不漏气。 1. [2024·安徽节选]为成功“捕获”到空气，首先应检查装置的气密性。用如图所示方法检查装置的气密性时，如果气密性良好，很快会出现的现象是________(填字母)。 A 返回 考试考法 7 2. 小明在做课本“空气中氧气体积分数的测定”实验探究中，进行了如下实验：将红磷盛放在燃烧匙内，点燃后立即插入集气瓶内并塞紧橡皮塞。 (1)写出相关化学反应的文字表达式： ______________________________。 (2)红磷燃烧产生大量________，待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶，瓶内水面最终约上升至刻度“1”处。由此得出结论：氧气约占空气总体积的________。 白烟 1/5 考试考法 8 (3)红磷需要足量，你认为原因是______________________。 (4)红磷熄灭后，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。由该实验可得出氮气________(填“支持”或“不支持”)燃烧，________(填“易”或“难”)溶于水。 完全消耗集气瓶中的氧气 不支持 难 考试考法 9 (5)实验测得氧气的体积分数偏小，造成此结果的可能原因主要有________(填字母)。 A. 装置的气密性不好 B. 燃烧匙中的红磷不足 C. 点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中 D. 红磷熄灭后，集气瓶未冷却至室温就打开止水夹 ABD 考试考法 10 【点拨】(5)装置的气密性不好，在冷却过程中有外界的空气进入瓶中，导致瓶中压强偏大，进入瓶中的水的体积偏小，使测得的氧气的体积分数偏小，故A符合题意；红磷的量不足，未能将集气瓶中的氧气耗尽，使测得的氧气的体积分数偏小，故B符合题意；点燃红磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中，集气瓶中的空气受热逸出，最终导致瓶中压强偏小，进入瓶中的水的体积偏大，使测得的氧气的体积分数偏大，故C不符合题意；集气瓶未冷却至室温就打开止水夹并进行读数，此时剩余的气体处于受热状态，瓶中压强偏大，进入瓶中的水的体积偏小，使测得的氧气的体积分数偏小，故D符合题意。 返回 考试考法 11 由上述实验可知，一个空瓶里是含有空气的，那么空气中氧气的体积分数是多少呢？ 你能通过实验来粗略测定空气中氧气的体积分数吗？ 空气中氧气的体积分数 知识点2 12 观察思考 1. 将集气瓶的容积划分为5等份并加以标记。 2. 将橡胶管上的止水夹夹紧，在燃烧匙内装入足量的红磷，在酒精灯火焰上点燃红磷后，将燃烧匙迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。 实验步骤： 观察思考 3. 待火焰熄灭后，观察红磷是否有剩余。待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开止水夹，观察实验现象。 实验步骤： 该实验的原理是什么？ 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。 实验原理 实验现象： 实验步骤 实验现象 现象分析 步骤2 步骤3 红磷逐渐熄灭，瓶内出现大量白烟。 红磷燃烧消耗氧气。氧气浓度逐渐减小，直至耗尽，生成五氧化二磷。 红磷有剩余，烧杯中的水沿导管进入集气瓶内，水平面上升约 燃烧消耗氧气，瓶内压强变小，打开止水夹，在大气压的作用下，水进入集气瓶占据氧气的体积。 【结论】氧气约占空气总体积的 实验结果： 【反应】磷＋氧气 五氧化二磷 点燃 P O2 P2O5 【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。 实验测定氧气的体积偏小的可能原因有： ①红磷量不足，没有将氧气消耗完；②装置漏气；③装置未冷却到室温就打开止水夹。 【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。 实验测定氧气的体积偏大的可能原因有： ①点燃的红磷插入瓶中后未立即塞上橡皮塞； ②实验前止水夹未夹紧。 【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？ 不能用蜡烛代替红磷进行实验，因为蜡烛燃烧后会生成二氧化碳气体，反应后装置内压强几乎不变，无法形成压强差。 【想一想】 集气瓶中的水上升到约 后，不能继续上升，说明剩余气体有什么性质？ 剩余气体约占空气总体的 ， 不支持红磷燃烧，且不溶于水。 主要是氮气 B 3. 第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的科学家是(　　) A. 阿伏伽德罗 B. 拉瓦锡 C. 道尔顿 D. 门捷列夫 返回 考试考法 23 B 4. [2024·苏州]空气中含有多种气体，其中体积分数最大的是(　　) A. O2 B. N2 C. CO2 D. 稀有气体 返回 考试考法 24 5. 根据下列现象说明空气中存在着某种物质。 (1)小白鼠在装有空气的密闭容器内可存活一段时间，说明空气中含有________。 (2)石灰水长期露置在空气中，会出现白色浑浊，说明空气中含有___________。 (3)夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有________。 氧气 二氧化碳 水 返回 考试考法 25 混合物和纯净物 知识点3 混合物：由两种或两种以上物质混合而成，其中各成分保持原有的化学性质，如：空气、食盐水、蔗糖水等。 纯净物：只由一种物质组成，如：氧气、氮气、水等。 注意：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。 拓展视野 空气成分的发现 【点击图片观看相关视频】 空气的成分 知识点4 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。 28 空气成分示意图 氮气78% 氧气21% 其他成分1% （稀有气体0.94%，还有二氧化碳、其他气体和杂质） 氮气 氧气 其他成分 0.78 0.21 0.01 D 6. [2025·南京期末改编]下列物质属于纯净物的是(　　) A. 生理盐水 B. 洁净的空气 C. 湖水 D. 液氧 【点拨】纯净物只由一种物质组成。 返回 考试考法 29 A 7. 现在不少博物馆采用“真空充氮杀虫灭菌消毒机”来处理和保护文物。将文物置于该机器内，三天后氮气浓度可达99. 99%；在氮气氛围中密闭三天左右，好氧菌、厌氧菌和丝状霉菌都被杀灭。下列有关氮气的说法错误的是(　　) A. 氮气是一种有毒气体 B. 氮气不能供给呼吸 C. 通常情况下氮气的化学性质不活泼 D. 高浓度氮气可抑制菌类的生长 【点拨】氮气是空气的主要成分之一，没有毒性。 返回 考试考法 30 空气 的组成 实验探究：“捕获”空气 方法导引：检查装置的气密性 观察思考：空气中氧气体积分数的测定 混合物与纯净物 空气的成分 课堂小结 谢谢观看 THANKS 磷＋氧气五氧化二磷 Lavf59.16.100 $