2.1我们周围的空气（课时1空气的成分）课件--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学课件围绕空气的成分及物质分类展开，从“寻找宜居星球”的生存条件思考切入，通过拉瓦锡经典实验探究空气组成，设计红磷模拟实验及误差分析，构建“提出问题—实验探究—结论总结”的学习支架，衔接混合物与纯净物的概念辨析。 其亮点在于以科学探究与实践为主线，融合科学思维培养。通过经典实验问题链（如曲颈甑中汞的变化分析）、模拟实验误差讨论（红磷不足等偏小因素）及数字化实验（氧气浓度传感器应用），引导学生从宏观现象到微观本质理解空气成分，强化证据推理能力。资料提供多样化实验案例和分层习题，助力学生形成化学观念，也为教师提供系统的教学资源支持。

第二单元 空气和氧气 2.1.1 空气的成分 —寻找适合人类居住的星球 课题1 我们周围的空气 思考：像地球一样，哪些是人类生存下来的必要条件？ 空气、氧气 水份 适宜的温度 阳光 PART . ONE 空气 是否空气中都是氧气？空气的成分有哪些呢？ 任务一：以科学家思维探究空气成分 1772年 浊气(氮气) 卢瑟福 普利斯特里 1774年 脱燃素空气(氧气) 舍勒 火气(氧气) 1773年 拉瓦锡 氧气、氮气 1777年 拉瓦锡摆脱了传统的燃素说的束缚，用定量方法测定了空气的组成。 走进经典实验 【问题1】曲颈甑中的汞 和玻璃钟罩内的汞有什么变化？ 玻璃钟罩 曲颈甑 火炉 汞槽 【问题2】为什么玻璃钟罩 内汞的液面会上升？ 走近经典实验 一部分银白色的液态汞变成红色粉末； 玻璃钟罩内液面上升约1/5体积。 实验现象 【思考1】银白色的液态汞变成红色粉末发生在哪里？ 为什么玻璃钟罩内汞的液面会上升？ 曲颈甑中的汞和密闭体系中的气体反应，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。 走近经典实验 实验现象 红色粉末又生成了银白色物质，玻璃钟罩内液面下降1/5体积，产生能供给呼吸，能支持燃烧的气体。 空气由氧气和氮气(N2)组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。 实验结论 反应原理 汞 + 氧气 氧化汞 加热 Hg O2 HgO 模拟实验 木炭 镁条 红磷 铁丝 资料卡片 木炭在空气中燃烧生成二氧化碳气体。 镁在空气中燃烧，和氧气反应生成氧化镁固体，和氮气反应生成氮化镁固体。 铁丝在空气中不能燃烧。 红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体。 【讨论】应该选择什么药品呢？ 为什么？ 实验药品 实验步骤 红磷 暗红色固体 ①连接装置并检查装置的气密性； ②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号； ③用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧； ④燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹。 水 红磷 止水夹 燃烧匙 集气瓶 烧杯 导管 任务二：探究空气中氧气含量的实验 探究空气中氧气含量的实验 （1）有什么实验现象？ （2）水为什么能够进入集气瓶中?如何测定被消耗的氧气的体积？ （3）你认为瓶内剩余气体有什么性质？你认为实验成功的关键点有哪些？ 探究空气中氧气含量的实验 ①红磷燃烧发出黄光，放出热量，产生大量的白烟；②冷却后打开弹簧夹，水顺着导管流入集气瓶，约占瓶内空间的1/5（若集气瓶有刻度，就是上升到1）。 红磷燃烧 消耗O2 瓶内压强变小 水被压入 V进入水 = V消耗气体 V氧气 = V进入水 = V空气 V氧气 = V空气 【思考1】 水为什么能够进入集气瓶中? 实验现象 【思考2】 如何测定被消耗的氧气的体积？ 探究空气中氧气含量的实验 【思考 4】你认为实验成功的关键点有哪些？ （2）红磷的量要充足 （3）要冷却到室温才能打开止水夹。 （1）装置气密性好 实验结论 氧气约占空气体积的1/5。 【思考3】 你认为瓶内剩余气体有什么性质？ 说明剩余的气体不能燃烧也不支持燃烧，且不溶于水。 反应原理 红磷 + 氧气 五氧化二磷 P O2 P2O5 点燃 探究空气中氧气含量的实验 会有何影响？ 水的作用？ 吸收热量，缩短冷却至室温的时间； 吸收有毒的五氧化二磷； 防止燃烧物溅落瓶底，使瓶底炸裂。 误差分析 偏 小 偏 大 误差一： 红磷不足 误差二：试验结束后，没有冷却到室温就打开止水夹 误差三：止水夹未夹紧 误差四：塞胶塞时过慢 误差五：装置漏气 方 法 提 炼 如何测定混合气体中某种成分的含量，可以用什么方法？ 取一定量的待测混合气体 1.除去该气体，测剩余气体的体积 2.除去其他气体，测该气体的体积 交流讨论： 如何改进装置？ 下列实验改进主要针对以下几点： ①药品（红磷很难耗尽氧气）； ②导管（导管内的空气会造成误差）； ③点燃方式（伸入集气瓶再迅速也会有影响，下面所有装置图都是密封后点燃药品）。 装置改进 1.在两个注射器组成的密闭系统中留有30ml空气; 2.点燃酒精灯，加热铜丝; 3.交替 推动两个注射器活塞; 4.停止加热，冷却; 5.将气体全部推至一支注射器中记录注 射器中气体的体积。 铜 丝 鼓足空气，使铜丝与氧气充分燃烧 林场 改进实验 注：白磷的着火点40℃ 1. 如图所示，一个带有刻度和可滑动的活塞的玻璃容器，其中有空气和足量的白磷，将它放在盛有沸水的烧杯上方进行实验。 (1)实验目的： 。 (2)实验过程中，可观察到到的实验现象有：①玻璃容器内 ；②活塞 ；③活塞最后停在刻度 处附近 。 测定空气中氧气的体积分数 出现大量白烟 先向右移动，再向左移动 8 习题演练 W.Ramsay (莱姆赛)与雷利合作，他们经过不懈的努 力，除去空气的所有已知成分，在1894年第一次从空 气中分离出氩氩 (Ar) 。 后来与W.Ramsay (莱姆赛)与雷利合作，他们经过不懈的努力，除去空气的所有已知成分，在1894年第一次从空气中分离出氩气 (Ar) 。 空气中有气体这些（稀有气体） 空气的成分 通过实验精确测定，空气中除了氧气和氮气外，还含有气体，它们所占体积比例是多少？ 氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体 稀有气体（也叫惰性气体） 空气是单一物质组成的吗 混合物： 纯净物： 由两种或两种以上物质混合而成 只由一种物质组成 自来水 生理盐水 冰水混合物 纯净的空气 稀有气体 氮气(N2) 氩气（Ar） 汽水 有固定组成， 可以写出化学式 任务三： 混合物： 纯净物： 由两种或两种以上物质混合而成 只由一种物质组成 自来水 生理盐水 冰水混合物 纯净的空气 稀有气体 氮气(N2) 氩气（Ar） 汽水 有固定组成， 可以写出化学式 任务三： 如何更加准确地测定氧气含量? 任务四： 化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。 化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。 1. 拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。某兴趣小组利用氧气传感器来检测足量红磷燃烧过程中氧气的含量，如图所示，下列判断正确的是（　　） A．a点时容器内氮气体积分数为85% B．容器内物质总质量：b点＞c点 C．氧气有剩余，说明物质燃烧时氧气 必须达到一定浓度 D．此实验测得空气中氧气的质量分数为18% C 化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。 化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。 2. 化学实验也要“数字化”。利用氧气浓度传感器，进行如下实验。 （1）如图1，打开传感器开关，实验进行至170秒时绘制出图2中曲线AB段，接下来用手给塑料瓶外壁加热130秒左右，绘制出曲线BC段。300秒时松开双手，停止加热。立即倒转使瓶口向下，绘制出曲线CD段。观察到氧气浓度比曲线AB段降低较快，分析推理氧气具有的物理性质是___________________ 氧气的密度比空气大 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $