第二单元空气和氧气讲义--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学讲义以“空气组成-氧气性质-氧气制取”为主线构建知识体系，通过实验对比表格（如木炭、硫在空气与氧气中燃烧现象）、反应类型框架图（化合反应与分解反应）梳理脉络，突出氧气性质、制取原理等重难点的内在联系。 讲义亮点在于“实验探究-问题讨论-分层练习”设计，如红磷燃烧测氧气体积实验原理分析培养科学思维，区分纯净物与混合物的填空题巩固化学观念，探究催化剂作用的实验题提升科学探究与实践能力。基础题夯实概念，探究题拓展思维，助力教师精准教学，支持学生自主复习。

第二单元 空气和氧气 课题1 我们周围的空气 思考与讨论1…………………………………………………………… 这个实验的原理是：红磷燃烧消耗了装置内的氧气，温度恢复后，集气瓶内压强减小，打开弹簧夹，在大气压力的作用下，水就会流进集气瓶。流进集气瓶中水的体积，大约等于被消耗的氧气的体积。 思考与讨论2…………………………………………………………… （1） 燃烧的红磷熄灭了，集气瓶内有氮气，说明氮气不支持燃烧； （2） 集气瓶内液面上升到一定高度后，就不能继续上升了，说明瓶内压强不再减小，说明氮气难溶于水。 思考与讨论3…………………………………………………………… 结合学生的生活实际，切身感受空气污染带来的危害。了解我国环保工作的战略部署及重大成果。从自身出发，做力所能及的事，如植树造林、使用清洁能源等以保护空气等。 【练习与应用答案】 1. B 空气中含量较高的气体是氮气和氧气，氧气的性质比较活泼，性质不活泼的是氮气。故答案为B。 2. D 地球大气中二氧化碳占0.03%，氮气占71%，氩气属于稀有气体，含量低于0.03%。与地球大气相比，火星大气中含量更高的是二氧化碳和氩气。故答案为D。 3. D 冰是水的固态，为纯净物；液态氧是氧气的液态，为纯净物；五氧化二磷是磷的氧化物，是纯净物；蜡烛燃烧后生成水、二氧化碳等物质，是混合物。故答案为D。 4. D 通常情况下，氮气的化学性质不活泼；污染了的空气中某些化学物质会与臭氧反应，是使臭氧分解成氧气，从而破坏臭氧层；氧气用于医疗急救一般是在患者身体极度缺氧的情况下，为患者提供浓度较高的氧气，空气不能直接用于医疗急救；空气中的稀有气体虽然很少，但他们却是一类很重要的气体，有着广泛的用途。故D正确。 5. 纯净物：①③⑤ 混合物：②④⑥ 如选择④空气中的稀有气体，则成分为：氦、氖、氩、氪、氙、氡 氧气、液态氮气、二氧化碳是纯净物；人体呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等多种成分，是混合物，稀有气体包括氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等，是混合物，洁净的空气中也是含有氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体、其他气体和杂质等，是混合物。 6. （1）氮气具有广泛用途，它是制造硝酸和氮肥的重要原料。还可用作保护气，食品包装中充氮以防腐，医疗上可利用液氮进行冷冻治疗，超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。 （2）氧气是对人类非常重要的一种气体。燃料燃烧、医疗急救、炼钢、化工生产、气割、气焊、航空航天等都离不开氧气。 （3） 氦气是一种稀有气体，可用作保护气、充氦气球等，氦气通电时能发出彩色的光，可用来制作霓虹灯，液态氦制造低温环境在科研领域也有着广泛的应用。 （4） 二氧化碳气体可用作气体肥料，提高作物产量；二氧化碳可用来制作碳酸饮料；二氧化碳是光合作用的重要原料；二氧化碳可用来灭火等。 课题2 氧气 【实验2-2】 实验内容 现象 木炭在空气中燃烧 发出微弱的红光，放出热量。 木炭在氧气中燃烧 剧烈燃烧，发白光，放出热量。 【实验2-3】 实验内容 现象 硫在空气中燃烧 发出微弱的淡蓝色火焰，产生有刺激性气味的气体，放出热量。 硫在氧气中燃烧 发出明亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体，放出热量。 思考与讨论1…………………………………………………………… 木炭和硫分别在空气和氧气中燃烧现象不同，在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，说明木炭和硫燃烧，实际上是它们与氧气发生反应，氧气浓度越高，燃烧越剧烈。 思考与讨论2…………………………………………………………… （1） 分析实验2-2、实验2-3和实验2-4，填写下表。 实验编号 反应前的物质 反应后的物质 反应的文字表达式 2-2 碳和氧气 二氧化碳 2-3 硫和氧气 二氧化硫 2-4 铁和氧气 四氧化三铁 （2） 上述三个化学反应的共同点：都有氧气参加反应，都放出热量，都是两种物质反应生成一种新物质，反应条件都是点燃等。 【练习与应用答案】 1.A 氧气不易溶于水；氧气化学性质比较活泼；氧气在低温、高压时能变成淡蓝色的液体或固体；通常状况下，氧气是一种无色、无臭的气体。故答案为A 2.B 铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁；二氧化硫是一种有刺激性气味的气体；稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，可制作不同颜色的电光源，如霓虹灯；氮气的化学性质不活泼，食品包装袋中可以充氮气防腐。故答案为B 3.C 红磷在空气中能够燃烧，产生大量白烟，生成白色固体五氧化二磷；木炭燃烧后生成无色气体二氧化碳；硫燃烧生成有刺激性气味的气体二氧化硫；铁丝插入盛有氧气的集气瓶中点然后能够剧烈燃烧。故答案为C 4.C 氧气的颜色、密度、熔点不需要发生化学变化就能表现出来，是物理性质；氧气能支持燃烧这一性质只有在化学变化中才能表现出来，是化学性质。故答案为C 5.D 化合反应是指由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，即反应物不止一种，而生成物只有一种。故答案为D 6.硫： 红磷： 铁丝： 7. 结合自己家里的实际情况进行回答，目前家里常用的燃料一般包括天然气、液化石油气、煤气等（也可能会用煤、木柴等）；燃料燃烧过程中的现象有：发光、发出蓝色（或黄色）火焰、放出热量等；燃料的燃烧是化学变化，因为燃料燃烧是燃料与氧气共同作用生成二氧化碳、水等新的物质。 8. 氧气在生产生活中有着广泛的用途。氧气能支持燃烧，可用于人们日常生活的烧饭、取暖等，也可用于炼钢、电气焊等；氧气能供给呼吸，可用来供给人类、动植物呼吸，用于医疗急救等。 课题3 制取氧气 【实验2-5】 实验编号 现象 （1） 导管口有气泡冒出，气体进入集气瓶，瓶内的水排出到水槽中 （2） 木条复燃 探究……………………………………………………………………… 实验编号 现象 （1） 木条不复燃 （2） 木条复燃 （3） 重新加入过氧化氢溶液，木条又复燃 【分析与结论】 （1） 实验（1）中，木条不复燃，实验（2）中木条复燃。发生这种现象的原因可能是常温下过氧化氢溶液分解速率很慢，放出的氧气较少，不足以使带火星的木条复燃。加入二氧化锰后，过氧化氢溶液的反应速率加快，生成的氧气使带火星的木条复燃。 （2） 综合分析实验（1）、实验（2）和实验（3），不加入二氧化锰时，过氧化氢分解的速率非常慢，加入二氧化锰后，过氧化氢分解的速率变快了。实验（3）中重复多次加入过氧化氢溶液，每次的分解速率都较快，而二氧化锰似乎没有明显的减少，说明二氧化锰不是反应物，在过氧化氢分解的过程中，二氧化锰起到了加快分解的速率的作用。 思考与讨论……………………………………………………………… 两个制取氧气的反应的共同特征：都是反应物只有一种，生成物不止一种。化合反应是不同种物质反应生成另一种物质，这两个反应是一种物质反应生成不同种物质。 【练习与应用答案】 1.A 高锰酸钾制取氧气需要用到酒精灯、铁架台、试管、胶塞、导管、集气瓶、水槽等，不需要使用烧杯和玻璃棒。故答案为A 2.D 氧气能支持燃烧，可以用于航空航天；不易溶于水的气体可以用排水法收集；过氧化氢分解的过程中，二氧化锰加快了分解速率，起到催化作用；氧气的化学性质比较活泼，在较高温度下，能与很多种物质发生化学反应。故答案为D 3.A 催化剂能够改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后均不发生变化。故答案为A 4.D 分解反应是一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，即反应物是一种，生成物是两种或两种以上。故答案为D 5.（1）该实验正确的操作顺序是②④①③⑥⑤⑦ （2）可以用排水法收集氧气，体现了氧气不易溶于水的性质。 （3）验证一瓶无色气体是氧气的简单方法是将带火星的木条伸进集气瓶，木条复燃，说明该气体是氧气。 6.（1） 两个反应的相同点：反应物都是一种，生成物都不止一种，都有氧气生成。不同点：反应条件不同，过氧化氢分解需要催化剂，高锰酸钾分解需要加热；生成物的数量不同，过氧化氢分解生成物有两种，高锰酸钾分解生成物有三种。 （2）硫在氧气中燃烧的现象：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体。 细铁丝在氧气中燃烧的现象：剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体。 （3） 细铁丝在氧气种燃烧，会出现火星四射的现象，在集气瓶里预加少量水，目的是防止溅落的高温物质炸裂集气瓶底。集气瓶底铺一层细沙能起到同样的作用，能用细沙来代替。 7.（1）现象不同，把少量二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中与把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中现象不同。把二氧化锰加入到盛有过氧化氢溶液的试管中会迅速产生大量气泡，把过氧化氢溶液缓缓加入到盛有二氧化锰的试管中会产生平稳的氧气流。 （2） 目的 寻找新的催化剂 制取氧气 探究氧气的性质 仪器、试剂 试管、氧化铜 锥形瓶、二氧化锰、过氧化氢溶液、双孔塞、分液漏斗、集气瓶、直导管 氧气（贮存在集气瓶中）、小木条、火柴 方案（可画简图） 用氧化铜代替二氧化锰进行实验，观察过氧化氢分解的速率 步骤 1.向两支试管中分别加入2mL5%的过氧化氢溶液；2.向其中一支试管中加入1g氧化铜。观察现象 1.锥形瓶底部加入少量二氧化锰，分液漏斗中加入一定量的过氧化氢溶液；2.打开分液漏斗，使溶液流入锥形瓶后关闭活塞 1.将小木条点然后再熄灭，观察带火星的木条；2.将带火星的木条伸入到装有氧气的集气瓶中，木条复燃 结论 氧化铜能加速过氧化氢分解 过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解可制取氧气 氧气能使带火星的木条复燃，氧气能支持燃烧 （4） 实验室制取氧气可以用分解过氧化氢的方法、加热分解高锰酸钾的方法；工业上制氧气可以用分离液态空气的方法；绿色植物的光合作用也可以产生氧气。 学科网（北京）股份有限公司 $