第7天 空气的组成-【通成学典】2026-2027学年预备九年级化学暑期升级训练（8升9沪教版）

第2章 空气与水资源 第7天 空气的组成 新知导学 知识点1检查装置的气密性 浸，先将导管口浸入水中；二握，用手紧握试管；三观察，观察到导管口有气泡 冒出，松开手后导管内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好。 【例1】可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性。当缓慢向里推活塞时，如果装置气密性 良好，可观察到 A.长颈漏斗下端口产生气泡 T四 B.瓶中液面明显上升 C.长颈漏斗的导管内液面上升 D.活塞推不动 解析：当缓慢向里推注射器的活塞时，锥形瓶内压强变大，若气密性良好，则可以看到水被压入长颈 漏斗中，长颈漏斗的导管内液面上升，形成一段稳定的水柱，锥形瓶中液面下降，故本题选C。答案：C 目解有所悟--------- 检查装置气密性的原理：气体发生装置与其中的液体共同构成封闭体系，依据改变体系内压强时产生的现 象如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等来判断装置气密性是否良好。 知识点2空气的组成 1.空气中氧气体积分数的测定 红磷燃烧消耗氧气，且生成物五氧化二磷为固体，使集气瓶内压强减 实验原理 小，外界大气压将烧杯中的水压人集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约 及装置 等于被消耗的氧气的体积 水 反应原理 (文字表达式) 红磷十氧气点继五氧化二磷 (1)连接仪器，检查装置的气密性； (2)在集气瓶内加人少量水，将水面上方空间分为5等份，并做好标记，用弹簧夹夹紧橡胶管； 实验步骤 (3)在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热，点燃红磷后立即伸人瓶中，并把橡皮塞塞紧； (4)待红磷熄灭，集气瓶冷却至室温后，打开弹簧夹 集气瓶中产生大量白烟：打开弹簧夹后，烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升至1个等 实验现象 份的标记附近 实验结论 氧气约占空气总体积的 5 2 窖期升级训练 化学（沪教版）预备九年级 2.空气中氧气含量测定的误差分析 误差 原因 分析 红磷点燃后，燃烧匙伸入过慢 装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大 测量结果偏大 实验前弹簧夹未夹紧 红磷燃烧时集气瓶内气体受热，由导管口逸出 红磷的量不足 氧气未能耗尽 装置漏气 装置外的空气进入 测量结果偏小 集气瓶没有冷却至室温就打 装置内气体温度偏高，压强偏大，导致进入集气瓶中的水的体 开弹簧夹 积偏小 3. 空气的成分 空气的成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳、其他气体和杂质 体积分数 78% 21% 0.94% 0.06% 【例2】[大理期中]两百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，仿照这个历史 上著名实验的原理，我们可以利用如图所示的装置来测定空气中氧气的含量。 (1)实验的主要步骤如下，正确的顺序为 (填序号)。 ①用弹簧夹夹紧橡胶管 ②红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹 ③点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子 ④在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间划分成5等份 (2)实验结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分是 (3)红磷燃烧的文字表达式为 (4)如果将燃烧匙中红磷换成蜡烛，实验 (填“能”或“不能”)成功，原因是 解析：(1)该实验正确的操作顺序是在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间分成5等份；用弹簧夹 夹紧橡胶管；点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧塞子；红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹。故正确 的顺序为④①③②。(2)由于氧气约占空气体积的五分之一，氮气约占空气体积的五分之四，红磷燃 烧消耗了氧气，实验结束后，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气。 答案：1)④①③②(2)氮气(3)红磷+氧气点楼五氧化二磷4不能蜡烛燃烧消耗氧气的 同时又生成二氧化碳气体，压强变化不明显 厚解有所悟-------- 测定空气中氧气含量的实验装置虽各有不同，但基本原理都是利用化学反应消耗氧气后使容器中压强减 小，水被压入其中，根据进入装置内水的体积从而得出氧气的含量。 知识点3纯净物和混合物 物 质 纯净物 混合物 概 念 只由一种物质组成 由两种或两种以上的物质混合而成 性质 有固定的组成与性质，如具有固定的熔点、沸点等 没有固定的组成与性质，各物质保持各自的性质 表示 可用化学符号表示，如氧气(O2) 无固定的化学符号 22 第2章空气与水资源 续表 实 例 氧气、蒸馏水等 空气、海水等 联系 纯净物 混合 混合物 分离 【例3】下列厨房中常见的物质，属于纯净物的是 ( A.酱油 B.白醋 C.水蒸气 D.料酒 解析：纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上物质组成。酱油中含有水 分、氨基酸等多种成分，属于混合物；白醋是醋酸与水的混合物；水蒸气仅由水(HO)一种物质组成， 属于纯净物；料酒中含有酒精、水、香料等多种成分，属于混合物。 答案：C 判断某物质是纯净物还是混合物的关键是看该物质的组成物质是一种还是两种或两种以上，不要从字面 上觉得清澈、透明、干净、洁净的就是纯净物，混合的就是混合物。如洁净的空气中含有氧气、氮气等物质，属于 混合物；而冰水混合物只含水一种物质，属于纯净物。 【练1】根据物质分类知识判断，下列物质中，属于混合物的是 A.氢气 B.红磷 C.新鲜的牛奶 D.五氧化二磷 知识点4氮气和稀有气体 1.氨气的性质和用途 性质 用途 化学性质稳定 充灌灯泡；作焊接金属时的保护气；用于粮食防虫、防霉；处理和保护文物 能与某些物质反应 是生产氨肥的重要原料 液氮沸点低 作深度冷冻剂用于医学领域：为科研领域的应用提供条件 2.稀有气体的性质和用途 概述 稀有气体包括氨气、氖气、氩气等 化学性质 在通常条件下不与其他物质发生化学反应 ()氨气可用来填充电子管、气球、气体温度计和潜水服，也可作焊接金属的保护气； 用途 (2)氖气常被用作霓虹灯的填充气，放电时能发出橘红色的光： (3)氩气可用作电弧焊接的保护气等 【例4】[广东期中]下列关于空气的成分、性质与其用途的说法，不正确的是 A.氮气化学性质不活泼—用作食品保护气 B.氧气具有助燃性— 用作燃料 C.液氮温度低—用于医疗手术 D.稀有气体通电发光—制作霓虹灯 解析：氮气化学性质不活泼，不易与其他物质发生反应，可用作食品保护气，A正确；氧气具有助燃性， 能支持燃烧，但本身不能燃烧，不能用作燃料，B错误；液氮温度低，用于医疗手术，给手术刀降温，可迅 速冷冻而帮助止血，C正确；稀有气体通电时发出各种颜色的光，可用于制作霓虹灯，D正确。答案：B 【练2】空气是一种宝贵的自然资源，各成分都具有广泛的用途。下列不属于氮气的用途的是() A.作助燃剂 B.液氮用于冷冻麻醉C.食品防腐 D.制造氮肥 23 毫期升级训练 化学（沪教版）预备九年级 预学过关 1.[长沙中考]空气是一种混合物。洁净的空气 A.0一20s内，瓶内压强增大 中含量较高且化学性质不活泼的是( B.20s后压强不再改变说明装置气密性 A.氮气 B.氧气 良好 C.二氧化碳 D.水蒸气 C.由0~20s的图像可知，该同学的操作是 2.[东营中考]载人飞艇的气囊内填充的气体是 向内推动注射器的活塞 ( D.由20~80s的图像可知，该同学推（拉）注 A.甲烷 B.二氧化碳 射器的活塞后，立刻松手 C.氨气 D.氮气 6.*[鸟兰察布期中]某兴趣小组按 3.[重庆中考]氮气常用作文物保护气，主要是 图示组装仪器，关闭弹簧夹，通电 利用了氮气 使红磷燃烧。请回答下列问题。 A.性质稳定 B.难溶于水 06 C.无色无气味 D.沸点低 4.[天津西青段考]下列物质中，前者属于纯净 足量 棒 红磷蜜 水 物，后者属于混合物的是 () (第6题图) A.蜡烛燃烧后的产物，大理石 (1)红磷燃烧的文字表达式为 B.洁净的空气，五氧化二磷 C.液态氧，矿泉水 (2)待红磷熄灭并冷却至室温后，瓶内压强 D.稀有气体，新鲜的果汁 (填“增大”或“减小”)。 5.*[榆林期中]某同学用推拉注射 (3)实验完毕，进入集气瓶中的水不到集气 器的活塞的方法检查如图甲所示 的装置的气密性，并用传感器测 瓶内空气的体积的号，你认为导致这一结果 量装置中锥形瓶内压强的变化，图像记录如 的原因可能是 图乙所示。下列说法中，正确的是 ( ) (写出一种原因)。 压 (4)与教材中的实验相比，该实验采用电热 传感器 强200 150 kPa100 棒点燃红磷的优点是 0 020406080时间/s (第5题图) 化学拓展小天地 氧气的体积分数与人的呼吸 空气中氧气的体积分数约为21%，正常成年人每分钟呼吸12~20次，每次约吸入0.4L空 气，其中亏是氧气对正常人比较合造。如果氧气的体积分数降低到16%，人的脉搏就会加快，血 压上升；如果降低到10%，人就会恶心、呕吐，甚至失去知觉；一旦降低到6%，人就会因心力衰竭 而死亡。 24用外焰给物质加热【问题和讨论】(1)不可以 对照实验必须在其他条件相同的情况下进行 (2)把一根火柴梗平放在酒精灯的火焰中，1一2s 后取出与外焰接触的地方已经烧焦，而与焰心 接触的地方还完好无损酒精灯外焰温度最高， 应用外焰给物质加热（合理答案均可）【延伸拓 展】下次难以打开（合理答案均可）[解析]【活 动过程和记录】通过表格中的信息可知，将相同 体积的水加热至沸腾，第③种情况用时最短，说明 酒精灯外焰的温度最高，用酒精灯给物质加热时 应用外焰。【问题和讨论】(1)题述实验向三支试 管中各加入3mL水，即要求所取水的量相同，用 控制变量法做实验必须在其他条件相同的情况下 进行，否则将有火焰的温度、水的量两个变量，故 所取水的量不可以不相同。(2)由于酒精灯的火 焰分三层，各层温度不一样，所以可将一根火柴梗 平放在酒精灯的火焰中，1~2s后取出，观察火柴 梗的烧焦程度即可，若与外焰接触的火柴梗已经 烧焦，而焰心处的火柴梗完好无损，则证明酒精灯 外焰温度最高，应用外焰给物质加热。 第2章空气与水资源 第7天空气的组成 【新知导学】1.C2.A 【预学过关】1.A2.C3.A4.C 5.B[解析]图像解读： 0~20s,瓶内压强减小，对应 的操作是向外拉注射器的活塞 强200 150 kPaj0 50-… 020406080时间/s 20s后压强不再改变， 20~80s,压强没有改变 说明气密性良好 说明拉注射器后没松手 (第5题图) 由图示可知，0~20s内，瓶内压强减小，A错误； 20s后压强不再改变，说明装置不漏气，气密性良 好，B正确；由0~20s的图像可知，该同学的操作 是向外拉注射器的活塞，装置中气体体积变大，压 强减小，C错误；由20~80s的图像可知，压强没 有变化，说明该同学拉注射器的活塞后，一直没有 松手，D错误。 6.（①)红磷十氧气点楼五氧化二磷(2)减小 (3)红磷的量不足（或装置漏气；或燃烧停止后未 等装置冷却至室温就打开弹簧夹等合理答案均可) (4)实验结果更准确（或更环保等合理答案均可） 方法点金 测定空气中氧气含量的解题方法 测定空气中氧气含量的实验装置有多种， 但万变不离其宗，解答这类问题时，要理解测定 空气中氧气含量的原理，围绕压强变化进行分 析，同时要注意红磷替代品应满足两个条件： ①在加热或，点燃的条件下，只与空气中的氧气 反应，不与空气中的其他成分反应；②该物质 反应后的生成物为固体。对实验结果的判断应 从红磷是否足量、装置是否漏气、是否冷却至室 温才打开弹簧夹等方面进行分析。 第8天性质活泼的氧气 【新知导学】1.D2.C3.D 【预学过关】1.B2.D3.D4.D5.C 6.(1)检验生成物是否为二氧化碳碳十氧气 点懋二氧化碳(2)防止溅落的高温物质使集气瓶 炸裂剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成 黑色固体铁十氧气点感四氧化三铁(3)①比 较活泼②都有氧气参加反应（合理答案均可） 化学用语轻松练 1.红磷十氧气点感五氧化二磷 力 02 P2Os 2碳十氧气点恋二氧化碳 CO2 CO2 3.硫十氧气点碎二氧化硫 SO2 S02 4铁十氧气点整四氧化三铁 Fe Oz FexO 第9天氧气的制备 【新知导学】1.(1)物理(2)压强(3)可以