2.1空气的组成课件--2026-2027学年九年级化学沪教版上册
2026-08-27
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普通
摘要:
该初中化学课件围绕空气的组成展开,核心知识点包括空气成分推断、氧气含量测定及物质分类。课堂导入通过谜语激发兴趣,从仪器识别、装置组装搭建基础,再以红磷燃烧实验为核心,结合现象、结论、误差分析构建知识脉络,形成从感知到探究的学习支架。
其亮点在于以科学探究与实践为主线,通过视频辅助理解空气组成,结合实验步骤、误差分析表及数字化实验培养科学思维,物质分类环节体现化学观念。实例有药品选择条件讨论、红磷实验细节分析,帮助学生提升探究能力,为教师提供系统教学资源,提高教学效率。
内容正文:
第2章 空气与水资源
第1节 空气的组成
1
1. 能依据观察的实验现象初步推断空气的主要成分;
2. 能从组成上对物质进行分类,识别纯净物和混合物;
3. 能体会科学家在探索空气成分过程中的智慧和方法。
学习目标
2
【谜语】“环绕身边伴你我,无形无状难捉摸;无香无味难形容,
透明轻飘似虚无;动物植物都需要,每时每刻离不了。”
——打一自然物
新课导入
空气
“捕获”空气
1.说出下列仪器的名称
橡胶管
双孔塞
导管
分液漏斗
集气瓶
水槽
空气的成分
2.利用提供的仪器组装如图所示的装置
1.把玻璃导管插入带孔橡胶塞
2.连接玻璃管和胶皮管
3.在容器口塞橡胶塞
“捕获”空气
空气的组成
由视频介绍我们可以知道,空气是由氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体等成分组成的,就像一个“大家族”。
空气的组成
引入新课
测定空气中氧气的含量
实验原理:
红磷 + 氧气
五氧化二磷
点燃
P
实验现象:
1.红磷燃烧,发出黄色火焰,产生大量白烟;
2.等到燃烧停止,冷却后,瓶内水面上升了约1/5体积
实验结论:
氧气约占空气总体积的1/5。
问题与思考:
1.集气瓶中先加少量水的作用?
2.为什么点燃的红磷在伸入集气瓶中要迅速?
A.防止燃着的红磷溅在集气瓶上,使集气瓶炸。
B.吸收生成的白烟五氧化二磷同时降温。
红磷燃烧放出热量,部分空气会受热逸出(扩散),(导致进入水的体积大于1/5)。
实验探究
红磷+氧气 五氧化二磷
点燃
①红磷燃烧,发出黄色火焰,有大量白烟生成,放出热量;
②冷却后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。
实验现象
实验分析
实验结论
空气中氧气约占空气总体积的1/5。
典例1 如图所示装置可用于测定空气中氧气的体积分数,将集气瓶
的容积划分为5等份并加以标记。下列说法中不正确的是( )
C
[解析] 红磷燃烧的现象应是产生大量白烟,而不是白雾;实验时
要待装置冷却至室温后再打开止水夹,否则会导致测定结果偏小。
学校探究小组对空气中氧气含量的测定进行了如下实验探究,将数显设备、三种传感器(气体压强、温度、氧气浓度)和其他装置按图甲所示连接,装置气密性良好。实验开始,打开并调试好传感器的和数显设备,用酒精灯将足量红磷点燃,立即将燃烧匙深入瓶中并塞紧橡皮塞。各传感器测得的数据如图乙所示,横坐标为时间,纵坐标表示该段时间内气体压强、温度、氧气浓度对应的变化情况。
(1)写出红磷燃烧的反应文字表达式为
(2)图乙压强变化曲线中bc段升高的原因是 实验结束打开弹簧夹的过程中,压强曲线中对应的是 段。
(3)图乙中x曲线表示的是 (填“温度”或“氧气浓度”)的变化情况。
能力提升:
1.结合材料,思考下列药品能否代替红磷,应如何选择药品?
铁丝
镁条
会产生气体
不能在空气中燃烧
和氧气、氮气、二氧化碳都反应
③燃烧后产物不能是气体。
①能在空气中燃烧;
②燃烧只消耗氧气;
答:①不支持燃烧,也不能燃烧; ②难溶于水
3.红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗?
答:不能,烟是固体微粒;雾是小液滴。
2.根据实验现象,分析瓶内剩余气体具有怎样的性质?
4.为什么要在集气瓶里预先放少量的水?
答:让生成的P2O5溶于水中,防止污染空气。
实验探究:空气中氧气体积分数的测定
实验现象:
红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量。冷却至室温后,打开弹簧
夹,烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升至1个等份的标记
附近,进入瓶内的水的体积约占瓶内原空气总体积的1/5。
实验结论 :
氧气约占空气总体积的五分之一;氮气不能燃烧,也不支持燃烧且不易溶于水,且不与水反应。
红磷+氧气 五氧化二磷
点燃
可能原因 影响
测定结
果小于 装置漏气 反应结束后外界空气进入
红磷量不足 氧气不能完全被消耗
未待装置冷却到室温就打开止水夹 温度较高,剩余气体处于膨胀状态,瓶内压强较大
测定结
果大于 点燃的红磷插入瓶中后未立即塞上橡皮塞 空气受热膨胀,部分逸出
实验前止水夹未夹紧 部分空气受热膨胀沿导管逸出
实验探究:空气中氧气体积分数的测定
【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。
1. 连接实验装置, 检查装置气密性;
2. 在集气瓶内加入少量水,将水面上方空间分为五等份,并做好标记;
3.将胶管上的止水夹夹紧,在燃烧匙内放入足量红磷, 在酒精灯火焰上点燃红磷后迅速伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
4. 待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹。
实验步骤
环节:实验探究,获取新知
——测定空气中氧气的体积分数
2.实验过程中需要注意哪些细节?否则对实验结果有何影响?
(1)装置漏气
(2)红磷不足
装置如果漏气,空气进入装置,导致进入集气瓶的水量变少,导致结果偏小
如果红磷不足,氧气没有完全被消耗,进入集气瓶的水量变少,导致结果偏小
环节:实验探究,获取新知
——测定空气中氧气的体积分数
氮气
(1)氮气的性质
①物理性质
颜色、气味 无色、无气味
溶解性 常温、常压下1体积水中大约只能溶解0.02体积的氮气
气液转化 氮气 液氮(无色液体)
②化学性质
通常情况下,氮气的化学性质稳定。
氮气
(2)氮气的用途
液氮用于
医疗手术
用于制氮
肥、硝酸
用作灯泡
保护气
用作粮食、
瓜果的保护气
课堂小结
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示范课
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