2024年秋新滬教版九年級(jí)上冊(cè)化學(xué)教學(xué)課件 2.1 空氣的組成

第二章空氣與水資源2.1空氣的組成逐點(diǎn)導(dǎo)講練課堂小結(jié)作業(yè)提升學(xué)習(xí)目標(biāo)課時(shí)講解1課時(shí)流程2空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定混合物和純凈物空氣的成分氮?dú)夂拖∮袣怏w感悟新知知識(shí)點(diǎn)11.首先應(yīng)檢查裝置的氣密性：(1)原理：用手握住試管時(shí)，試管內(nèi)的空氣溫度升高，體積膨脹。(2)操作步驟：用手握住試管時(shí)，導(dǎo)管口有氣泡冒出；移開手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，則說明裝置的氣密性良好。“捕獲”空氣實(shí)驗(yàn)知1－講感悟新知2.收集空氣：將集氣瓶裝滿水,蓋上玻璃片,注意集氣瓶中不能有氣泡存在；將集氣瓶倒放到盛水的水槽中，在液面以下拿掉玻璃片；待導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí),將導(dǎo)管伸入集氣瓶?jī)?nèi),開始收集氣體。待集氣瓶?jī)?nèi)水排盡,說明氣體已收集滿；實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示：知1－講感悟新知奇思妙想：用手握法檢查氣密性是利用氣體受熱膨脹的原理，同理還可以用酒精燈微熱法或用熱水浴的方法來檢查氣密性。知1－講感悟新知考向檢驗(yàn)裝置氣密性的方法如圖3所示，某同學(xué)采用手握試管外壁的方法檢查裝置的氣密性，若裝置的氣密性良好，則將雙手移開一會(huì)兒后，燒杯內(nèi)導(dǎo)管處的現(xiàn)象(畫圈部分)是(

)例1知1－練C感悟新知知1－練感悟新知解題秘方：檢查裝置氣密性常采用“手握法”，即將導(dǎo)管的一端浸入水中，用手掌緊握容器的外壁，溫度升高，氣體受熱膨脹，導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生，松開手后，溫度降低，容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，導(dǎo)管口會(huì)形成一段上升的水柱。知1－練感悟新知方法提分：影響裝置氣密性的常見原因有：1.儀器破損。試管上有裂縫或小孔，膠皮管老化；2.連接不緊密，橡皮塞沒有旋緊，膠皮管與玻璃管的口徑大小不匹配；3.操作不正確，如先手握試管，后將導(dǎo)管放入水中。知1－練感悟新知知識(shí)點(diǎn)空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定2知2－講1.實(shí)驗(yàn)探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)原理利用紅磷燃燒消耗密閉容器內(nèi)空氣中的氧氣，使密閉容器內(nèi)壓強(qiáng)減小，在大氣壓的作用下，進(jìn)入容器內(nèi)水的體積即為減少的氧氣的體積；反應(yīng)的文字表達(dá)式為：紅磷+氧氣五氧化二磷PO2P2O5點(diǎn)燃感悟新知知2－講實(shí)驗(yàn)裝置如圖4所示：實(shí)驗(yàn)步驟①連接裝置；②檢查裝置的氣密性；③將集氣瓶的容積劃分為五等份，并加以標(biāo)記；④用止水夾夾緊乳膠管，將導(dǎo)管插入盛水的燒杯中；⑤點(diǎn)燃紅磷后，立即伸入集氣瓶?jī)?nèi)并把塞子塞緊；⑥燃燒結(jié)束冷卻至室溫后，打開止水夾感悟新知知2－講實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅磷在集氣瓶?jī)?nèi)燃燒，生成大量白煙(五氧化二磷小顆粒)，冷卻至室溫后，打開止水夾，水經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶，進(jìn)入瓶?jī)?nèi)水的體積約占瓶?jī)?nèi)空氣總體積的1/5結(jié)論氧氣約占空氣總體積的1/5不能寫成白霧~~~~感悟新知知2－講特別提醒：●不能用蠟燭代替紅磷。蠟燭燃燒后生成二氧化碳?xì)怏w，會(huì)彌補(bǔ)所消耗氧氣的體積?！穹▏?guó)化學(xué)家拉瓦錫首先明確提出空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的?！裼稍搶?shí)驗(yàn)還能得出氮?dú)獾膬牲c(diǎn)性質(zhì)：(1)氮?dú)怆y溶于水；(2)氮?dú)獠荒苋紵?，也不能支持燃燒。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知知2－講2.測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)的誤差分析測(cè)定空氣中氧氣含量實(shí)驗(yàn)中，常會(huì)出現(xiàn)倒流入容器內(nèi)的水的體積不是容器內(nèi)空氣體積1/5的情況，常見的誤差分析如下：實(shí)驗(yàn)誤差原因注意事項(xiàng)測(cè)定結(jié)果偏小紅磷的量不足紅磷要足量裝置氣密性不好裝置氣密性要良好未冷卻至室溫就打開止水夾冷卻至室溫后，再打開止水夾感悟新知知2－講實(shí)驗(yàn)誤差原因注意事項(xiàng)測(cè)定結(jié)果偏大點(diǎn)燃紅磷后插入集氣瓶太慢，集氣瓶?jī)?nèi)空氣受熱膨脹部分逸出紅磷點(diǎn)燃后迅速插入集氣瓶中點(diǎn)燃紅磷前未夾緊止水夾，使集氣瓶?jī)?nèi)空氣受熱膨脹后沿導(dǎo)管逸出止水夾要夾緊方法提醒：測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度取決于反應(yīng)原理和操作步驟。如反應(yīng)物的選擇，要求該物質(zhì)能且只能與空氣中的氧氣反應(yīng)，且生成物中無氣體。實(shí)驗(yàn)時(shí)要防止外界空氣進(jìn)入，使結(jié)果偏??；還要防止瓶?jī)?nèi)氣體逸出，使結(jié)果偏大。感悟新知知2－講感悟新知考向測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)[期末·徐州]小明用圖甲所示裝置測(cè)定空氣中氧氣的含量，實(shí)驗(yàn)過程如下：第一步：按圖甲所示連接好裝置；第二步：______________________________；例2知2－練感悟新知第三步：在集氣瓶?jī)?nèi)加少量水，并將水面上方的空間分為5等份，用止水夾夾緊膠皮管；第四步：將過量紅磷放入燃燒匙內(nèi)，點(diǎn)燃后立即伸入集氣瓶中，并把塞子塞緊；第五步：待紅磷熄滅，冷卻至室溫后，打開止水夾，觀察現(xiàn)象。知2－練感悟新知

知2－練檢查裝置氣密性耗盡集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣紅磷+氧氣五氧化二磷點(diǎn)燃燃燒匙伸入過慢(或點(diǎn)燃紅磷前沒有夾緊止水夾等)感悟新知(5)上面的實(shí)驗(yàn)同時(shí)證明了氮?dú)饩哂衉___________________的化學(xué)性質(zhì)。(6)某同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行反思后，提出了改進(jìn)方案，實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，你認(rèn)為改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________________________________。知2－練不燃燒，也不支持燃燒實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確(或更環(huán)保)感悟新知解題秘方：通常采用燃燒法來測(cè)定空氣中氧氣含量，即紅磷在密閉集氣瓶?jī)?nèi)燃燒，消耗集氣瓶?jī)?nèi)的氧氣，生成白色固體五氧化二磷，使集氣瓶?jī)?nèi)氣壓減小，打開止水夾后，燒杯中的水被壓入集氣瓶?jī)?nèi)，集氣瓶?jī)?nèi)增加的水的體積即為消耗的氧氣的體積。知2－練感悟新知解析：(1)組裝好儀器后，應(yīng)檢查裝置的氣密性。(2)本實(shí)驗(yàn)通過紅磷燃燒消耗氧氣,則紅磷過量的目的是耗盡集氣瓶?jī)?nèi)氧氣。(3)紅磷燃燒生成五氧化二磷,據(jù)此書寫文字表達(dá)式。(4)若測(cè)定結(jié)果大于五分之一，可能的原因是燃燒匙伸入過慢，導(dǎo)致集氣瓶中的氣體受熱膨脹逸出，或止水夾沒有夾緊，氣體受熱從導(dǎo)管中逸出等。(5)紅磷在剩余的氣體中會(huì)熄滅，則說明氮?dú)饩哂胁荒苋紵?，不支持燃燒的化學(xué)性質(zhì)。(6)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)通過放大鏡聚光引燃白磷，實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，同時(shí)防止反應(yīng)生成的五氧化二磷擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境。知2－練感悟新知知2－練知識(shí)拓展：測(cè)定空氣中氧氣含量的其他方法：(1)(2)

(3)圖6感悟新知知識(shí)點(diǎn)3混合物和純凈物知3－講感悟新知知3－講感悟新知知3－講易錯(cuò)提示:判斷一種物質(zhì)是純凈物還是混合物，關(guān)鍵是看由幾種物質(zhì)組成，不能與物質(zhì)的名稱混淆。如五氧化二磷是一種物質(zhì)的名稱，屬于純凈物，而“氧”和“磷”是組成這種物質(zhì)的基本單位，即“元素”。冰水共存物是純凈物，潔凈的空氣是混合物。感悟新知考向區(qū)分混合物和純凈物下列物質(zhì)中，前者屬于純凈物，后者屬于混合物的是()A.二氧化碳液氮 B.潔凈的空氣礦泉水C.紅磷牛奶 D.稀有氣體冰水共存物C例3知3－練感悟新知知3－練名稱中含“潔凈”，但為混合物~~~~~~~~~~~解析：本題可用排除法來解答。潔凈的空氣、礦泉水、牛奶、稀有氣體屬于混合物，B、D不符合題意；二氧化碳、液氮、紅磷、冰水共存物都是純凈物，則正確答案為C。誤區(qū)警示：區(qū)分純凈物、混合物的標(biāo)準(zhǔn)是所含物質(zhì)的種類，只含一種物質(zhì)的為純凈物，含兩種或兩種以上物質(zhì)的為混合物。不能根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)、名稱的長(zhǎng)短等粗略判斷。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~知識(shí)鏈接：空氣中含有氧氣、氮?dú)?、二氧化碳等多種成分，屬于混合物，潔凈的空氣是不含污染物的空氣，屬于混合物。稀有氣體是氦氣、氖氣、氬氣等多種氣體的總稱，屬于混合物。冰水共存物只含有水這一種成分，是純凈物。感悟新知知3－練感悟新知知識(shí)點(diǎn)41.空氣成分的發(fā)現(xiàn)最早得出空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的是法國(guó)科學(xué)家拉瓦錫。后來科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)空氣中含有氬氣等稀有氣體?，F(xiàn)在人們能用實(shí)驗(yàn)的方法精確地測(cè)定空氣的成分?？諝獾慕M成知4－講感悟新知2.空氣的成分知4－講空氣的成分氮?dú)庋鯕庀∮袣怏w二氧化碳其他氣體和雜質(zhì)體積分?jǐn)?shù)78%21%0.94%0.03%0.03%感悟新知知4－講易錯(cuò)提醒:1.稀有氣體是氦、氖、氬、氪、氙、氡等氣體的總稱。2.空氣中各成分的含量是指體積分?jǐn)?shù)，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3.空氣中的各成分含量保持相對(duì)穩(wěn)定。感悟新知考向判斷空氣中各成分的含量[中考·常德]空氣主要成分示意圖如圖7所示，其中R指的是(

)A.N2B.CO2C.O2D.H2OA例4知4－練感悟新知解析：讀懂圖意是解題關(guān)鍵，由圖可知，R是空氣中含量最多的氣體。結(jié)合空氣的組成，空氣中含量最多的氣體是氮?dú)?，約占空氣體積的78%，則可得出R代表的是氮?dú)?。誤區(qū)警示：空氣主要由氮?dú)夂脱鯕饨M成，體積分?jǐn)?shù)分別約為78%和21%，含量保持穩(wěn)定。如人們?cè)诟咴铣霈F(xiàn)高原反應(yīng)是因?yàn)榭諝庀”?，單位體積內(nèi)氧氣的總量較少，但體積分?jǐn)?shù)仍約為21%。知4－練感悟新知知4－練方法提分：運(yùn)用口訣法記憶空氣中各成分的含量，即氮七八，氧二一，零點(diǎn)九四是稀氣，還有兩個(gè)點(diǎn)零三，二氧化碳和雜氣；體積分?jǐn)?shù)要記清，莫與質(zhì)量混一起；化學(xué)計(jì)算常用到，時(shí)刻牢記在心底。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~感悟新知知識(shí)點(diǎn)5氮?dú)夂拖∮袣怏w的性質(zhì)與用途氮?dú)夂拖∮袣怏w知5－講氣體物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)用途氮?dú)鉄o色無味的氣體，不易溶于水，極低溫條件下加壓能液化成無色液體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(1)用作燈泡填充氣；(2)用作焊接金屬時(shí)的保護(hù)氣；(3)用作食物的保護(hù)氣；(4)用作制氮肥的原料；(5)液氮用于醫(yī)療麻醉等感悟新知知5－講氣體物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)用途稀有氣體無色無味的氣體，難溶于水；通電時(shí)能發(fā)出不同顏色的光化學(xué)性質(zhì)很不活潑(1)用作保護(hù)氣，如焊接金屬時(shí)用稀有氣體來隔絕空氣；(2)制成多種用途的電光源，如霓虹燈等感悟新知知5－講易錯(cuò)提示:1.燈泡中充入氮?dú)饪墒篃襞萁?jīng)久耐用是利用氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)。2.稀有氣體可制成多種用途的電光源，是因?yàn)樗鼈冊(cè)谕姇r(shí)能發(fā)出不同顏色的光，這是稀有氣體的物理性質(zhì)。感悟新知考向氮?dú)夂拖∮袣怏w的性質(zhì)與用途[中考·宜賓]空氣是一種寶貴的自然資源。下列有關(guān)空氣及其成分的說法中，正確的是(

)A.潔凈的空氣是純凈物B.氧氣是空氣中含量最多的氣體C.稀有氣體含量少，沒有利用價(jià)值D.氮?dú)饣瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，常用作保護(hù)氣D例5知5－練感悟新知解題秘方：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)推測(cè)其用途。解析：潔凈的空氣中含有氮?dú)?、氧氣、二氧化碳等多種物質(zhì)，屬于混合物，A錯(cuò)誤；氮?dú)馐强諝庵泻孔疃嗟臍怏w，約占空氣總體積的78%，B錯(cuò)誤；稀有氣體含量少，但有著重要用途，