第6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人教版）

第二单元 空气和氧气 第6天● 空气的组成 新知导学 知识点1空气的组成 1.空气中氧气含量的测定 红磷燃烧消耗氧气，且生成物五氧化二磷为固体，使集气瓶内压强减小，外 实验原理 界大气压将烧杯中的水压入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约等于被消 空气 及装置 耗的氧气的体积 红磷 反应原理 (文字表达式) 红磷十氧气点s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，用弹簧夹夹紧乳 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，点燃红磷后立即伸入瓶中，并把橡胶塞 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内，瓶内液面上升至1个 实验现象 等份的标记附近 实验结论 消耗的氧气约占空气总体积的 5 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 装置外的空气进人 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 开弹簧夹 的体积偏小 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 体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 【例1】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)主要步骤如下，正确的顺序为 (填序号)。 17 毫期升级训练 化学（人教版）预备九年级 ①用弹簧夹夹紧乳胶管 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 红磷 ④在集气瓶中加人少量水，将水面上方空间分成5等份 一水、 (2)实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是 0 (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 夹紧乳胶管；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 的瓶序为④①③②。《2)由于氧气约占空气体积的号，氮气约占空气体积的专，红续然烧消耗了氧 气，实验结束，集气瓶中剩余气体的主要成分是氮气。(4)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，所以实验不能成功。 答案：1)④①③②(2)氨气(3)红磷+氧气点摩五氧化二磷（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 目解有所悟------------ 测定空气中氧气含量的实验装置虽有不同，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。 【练1】新趋势创新实验用如图所示的装置测定空气中氧气的体积分数。下列说法中，不正确的是( A.实验污染较小 铜丝 B.实验后左侧液面约上升至4刻度线处 C.红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读数 D.选择红磷的原因之一是其产物五氧化二磷是固体 知识点2纯净物和混合物 类 别 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 实例 氧气、蒸馏水等 空气、海水等 混合 联系 纯净物 混合物 分离 【例2】[洛阳汝阳期中]下列厨房中常见的物质中，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的物质组成。酱油中含有水 分、氨基酸等多种成分，属于混合物；白醋中含有醋酸与水等，属于混合物；水蒸气仅由水(H2O)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 18 第二单元空气和氧气 -目解有所悟 判断纯净物与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、氨气等物质，属于混合物；而冰 水混合物只含水一种物质，属于纯净物。 【练2】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 预学过关 1.[长沙中考]洁净的空气中含量较高且化学性 (1)动植物可以呼吸，说明空气中含有 质不活泼的是 d A.氮气 B.氧气 (2)冰镇过的饮料瓶外壁潮湿，说明空气中 C.二氧化碳 D.水蒸气 含有 2.[天津西青段考]下列物质中，前者属于纯净 (3)植物可以进行光合作用，说明空气中含 物，后者属于混合物的是 ) 有 0 A.蜡烛燃烧后的产物；大理石 5.*[鸟兰察布期中]某兴趣小组按图示组装仪 B.洁净的空气；五氧化二磷 器，关闭弹簧夹，通电使红磷燃烧。请回答下 C.液态氧；矿泉水 列问题。 D.稀有气体；新鲜的果汁 3.新趋势教材图片改编拉瓦锡利用汞和氧气的 足量 棒 红磷 反应研究空气的成分，所用装置如图所示。 水 (第5题图) 下列分析中，不合理的是 (1)红磷燃烧的文字表达式为 曲颈甑 玻璃钟罩 汞槽 (2)待红磷熄灭并冷却至室温后，瓶内压强 (填“增大”或“减小”)。 (第3题图) (3)实验完毕，进入集气瓶中的水不到集气 A.实验结束后汞会被倒吸入曲颈甑中 B.曲颈甑中汞的用量可能会影响实验结果 瓶内空气的体积的，你认为导致这一结果 C.装置中两处汞的作用不同 的原因可能是 D.实验结束后需要关闭火炉并冷却到室温， (写一种)。 再测量容器中气体减少的量 (4)与教材中的实验相比，该实验采用电热 4.下列事实说明空气中含有哪些成分？ 棒点燃红磷，优点是 化学拓展小天地空气中氧气的体积分数的大小对人有什么影响？ 正常人每分钟约呼吸20次，每次约吸入0.5L空气，空气中氧气的体积分数约为21%，对正 常人最合适。如果空气中氧气的体积分数减少到16%，人的脉搏就会加快，血压上升；减少到 10%,人就会恶心、呕吐，甚至失去知觉；一旦减少到6%，人就会因心力衰竭而死亡。 19部受热不均匀，会导致试管炸裂；试管夹夹在试管 的中上部，是正确操作，不会导致试管炸裂；液体 量超过试管容积的，会导致液体沸腾喷出伤人， 不会导致试管炸裂。 第4天科学探究 【新知导学】1.B 【预学过关】1.D2.B3.A 4.（1)小浮在水面(2)水澄清石灰水变浑 浊(3)相同(4)能[解析](1)用小刀可以 把蜡烛切下一块，说明蜡烛的硬度较小，将蜡烛放 入水中，发现它会浮在水面，说明蜡烛的密度比水 小。(2)点燃蜡烛，并在火焰上方罩一个干燥的 小漏斗，同时将产物通人盛有澄清石灰水的烧杯 中，观察到漏斗内壁出现水雾，证明蜡烛燃烧后的 产物有水，生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑 浊。(3)蜡烛在太空舱与地面充分燃烧的产物相 同，都是水和二氧化碳。(4)点燃蜡烛刚熄灭时 产生的白烟，白烟是石蜡固体小颗粒，具有可燃 性，因此蜡烛能重新燃烧。 第5天第一单元知识回顾 【知识框架图】新物质化学变化镊子药匙 倾倒用胶头滴管滴加用量筒量取润湿仪 器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下 【达标训练营】1.B2.A3.A4.B5.C 6.C7.B8.D 9.B[解析]分别点燃自来水和酒精，能燃烧的 是酒精，不能燃烧的是自来水，该方法是利用物质 的可燃性进行区分的，可燃性属于化学性质，故B 符合题意。 10.C[解析]由容器内氧气体积分数的变化图 可知，反应前氧气体积分数约是21%，故点燃蜡 烛前容器内的气体不全部是氧气，A错误；蜡烛燃 烧生成二氧化碳和水，由图可知，蜡烛熄灭后容器 内氧气体积分数不为0，容器内不会只剩下二氧 化碳，B错误；数字化实验能直接知道化学反应中 量的变化，为科学探究提供更为直观的证据，C正 确；当氧气体积分数略低于16%时，蜡烛熄灭，说 明氧气体积分数低于一定值时，蜡烛无法燃烧，D 错误。 11.(1)易挥发（合理答案均可）(2)燃料 (3)①物理②密封保存远离火源（合理答案 均可) 12.(1)①胶头滴管②集气瓶③锥形瓶 ④铁架台⑤试管(2)A(3)既不聚成水 滴，也不成股流下 13.(1)夹持试管使试管均匀受热(2)用火 柴点燃酒精灯湿抹布盖灭(3)左减少左盘 中的氯化钠 14.(1)浑浊(2)白烟燃烧(3)①水和二氧 化碳②验证水的生成③能够同时检验水和 二氧化碳的生成 15.【活动过程和记录】酒精灯外焰温度最高，用 酒精灯给物质加热时，应该用外焰【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)将一根火柴梗平放在酒精灯 的火焰中，约1~2s后取出火柴梗与外焰接触 的部分已经烧焦，而与焰心接触的部分还完好无 损酒精灯外焰温度最高，用酒精灯给物质加热 时，应该用外焰【延伸拓展】下次难以打开 [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，说明酒精灯外焰温度最高，则用酒精灯给物 质加热时，应该用外焰。【问题和讨论】(1)题述 实验的三支试管中各加入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 体积两个变量，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，约 1~2s后取出，观察火柴梗的烧焦程度即可，若火 柴梗与外焰接触的部分已经烧焦，而与焰心接触 的部分还完好无损，则证明酒精灯外焰温度最高， 则用酒精灯给物质加热时，应该用外焰。 第二单元空气和氧气 第6天空气的组成 【新知导学】1.B[解析]该装置能防止生成的 五氧化二磷扩散到空气中，较环保；氧气约占空气 体积的5，所以实验后左侧液面约上升至1刻度 线处；红磷燃烧结束后，待装置恢复至室温时再读 数；选择红磷的原因之一是其产物为固体，能形成 压强差。 2.C 【预学过关】1.A2.C 3.A解析]实验结束后，冷却到室温，玻璃钟 罩内的液面会上升，但是汞不会被倒吸人曲颈甑 中，A不合理；该实验中，曲颈甑中汞的作用为消 耗氧气，则曲颈甑中汞的用量可能会影响实验结 果，B合理；曲颈甑中汞的作用为消耗氧气，汞槽 中汞的作用为根据液面的变化来测量消耗的氧气 体积，C合理；由于气体受热膨胀，则实验结束后 需要关闭火炉并冷却到室温，再测量容器中气体 减少的量，D合理。 4.(1)氧气(2)水蒸气(3)二氧化碳 5.(1)红磷十氧气点五氧化二磷(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（或能被水完全吸收）。 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7天空气是一种宝贵的资源 保护大气环境 【新知导学】1.A2.A 【预学过关】1.B2.C3.D 4.B[解析]二氧化碳是空气组成成分之一，不 是空气污染物，A错误；“污染指数”越大，空气污 染越严重，空气质量越差，“污染指数”越小表示空 气质量越好，B正确；由空气质量报告可知，当日 一氧化碳对该地空气造成污染，C错误；由空气质 量报告可知，当日首要污染物为臭氧，D错误。 5.(1)氧气(2)氮气(3)氖气(4)二氧化 碳(5)水蒸气 6.(1)BD(2)冬季取暖燃烧大量的煤炭等，产 生大量污染物（合理答案均可）(3)乘坐公共交 通工具出行（合理答案均可）[解析](1)焚烧秸 秆、大量烧煤取暖都会增加PM,5,用太阳能发电、 植树造林有利于减少PM.5。(2)冬季空气质量差 可能与冬季的取暖方式、气候条件等因素有关。 第8天氧气 【新知导学】1.D2.C 【预学过关】1.B2.B3.D 易错分析 描述实验现象时，要注意与结论相区分，现 象是实验时直接观察到的，结论是由实验现象 分析、推理得到的，描述现象一般不涉及生成物 的名称。 4.D 5.B[解析]实验1中碳在常温下不与氧气发生 反应；在点燃时能与氧气发生反应，说明温度影响 化学反应的发生，A正确。实验2中硫在空气中 燃烧发出淡蓝色火焰；在氧气中燃烧发出明亮的 蓝紫色火焰，硫在空气和氧气中燃烧的现象不同， 是因为氧气浓度不同，而非反应物的种类不同，B 错误。实验3中铁丝在酒精灯火焰上灼烧，产生 红热现象；铁粉撒在酒精灯火焰上，剧烈燃烧，火 星四射，铁丝和铁粉与氧气的接触面积不同，铁丝 不燃烧，铁粉燃烧，说明反应物的接触面积大小影 响化学反应的发生，C正确。通过控制温度、浓 度、接触面积等反应条件，可控制化学反应的发 生，D正确。 6.C[解析]物质在氧气中燃烧不一定都属于 化合反应，如石蜡在氧气中充分燃烧生成水和二 氧化碳两种物质，不属于化合反应，A错误；氧气 能支持燃烧，但本身不具有可燃性，故不能用作燃 料，B错误；I、Ⅱ涉及的两类反应都是物质与氧 气发生的反应，都属于氧化反应，C正确；燃烧和 缓慢氧化都放出热量，D错误。 7.A[解析]装置中两个集气瓶通过导管与盛 水的容器相连，燃烧生成的污染物可被水吸收，该 装置有利于空气污染物的吸收，A正确。白磷燃 烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，装置甲集气瓶 中压强减小；木炭燃烧消耗氧气，生成二氧化碳气 体，装置乙集气瓶中压强几乎不变，所以打开弹簧 夹a、b一段时间后，装置甲中流入集气瓶的水明 显比装置乙中多，B错误。装置甲集气瓶中进水 多，质量大，托盘天平指针偏左，C错误。纳米铁 粉在空气中燃烧消耗氧气，生成固体四氧化三铁，