空氣的組成九年級化學(xué)人教版上冊

第1課時(shí)空氣的組成

課題1我們周圍的空氣

1掌握測定空氣中氧氣含量的方法和原理(重、難點(diǎn))。2了解空氣的主要成分，各成分占空氣體積的體積分?jǐn)?shù)。3知道混合物、純凈物的概念，能區(qū)分混合物和純凈物(重點(diǎn))。學(xué)習(xí)目標(biāo)

空氣與我們朝夕相伴，離開了空氣我們不能生存，你熟悉它的組成嗎？人類在探索空氣成分的道路上都經(jīng)歷了怎樣的過程呢？讓我們踏著前人的足跡一起開始探究之旅吧！課堂導(dǎo)入內(nèi)容索引合作探究01一、空氣中氧氣含量的測定二百多年前，法國化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分思考：結(jié)合視頻，閱讀課本，拉瓦錫是如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的？通過實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫又得出了怎樣的結(jié)論？拉瓦錫閱讀與思考將少量的汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天實(shí)驗(yàn)步驟1一部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象容器里空氣的體積減少了化學(xué)反應(yīng)汞+氧氣氧化汞

加熱HgO2+HgO加熱1.空氣成分的發(fā)現(xiàn)剩余的氣體既不能供給呼吸，也不能支持燃燒把汞表面上所生成的紅色粉末收集后，放在一個(gè)小的容器里再加強(qiáng)熱實(shí)驗(yàn)步驟2紅色粉末又生成了銀白色物質(zhì)和能使帶火星木條復(fù)燃的氣體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)反應(yīng)氧化汞汞+氧氣

加熱HgOHg+O2加熱空氣由氧氣和氮?dú)饨M成實(shí)驗(yàn)結(jié)論觀察與思考(1)試劑：2.實(shí)驗(yàn)室仿照實(shí)驗(yàn)(2)儀器及實(shí)驗(yàn)裝置：紅磷、水集氣瓶、橡膠塞、燃燒匙、導(dǎo)氣管、乳膠管、彈簧夾、燒杯、酒精燈及火柴(3)實(shí)驗(yàn)步驟：②在集氣瓶內(nèi)加入少量水，

并將水面上方空間分成五等份；③用彈簧夾夾緊膠皮管；④點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞緊；⑤待紅磷熄滅并冷卻至室溫后，打開彈簧夾。①連接裝置并檢查裝置的氣密性點(diǎn)燃P2O5PO2紅磷+氧氣五氧化二磷(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，放出熱量；文字表達(dá)式：(5)結(jié)論：

1.討論并解釋利用紅磷測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)原理？交流與討論利用紅磷燃燒消耗氧氣，使集氣瓶內(nèi)氣壓減小，大氣壓將水壓入瓶內(nèi)，進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積即為消耗的氧氣的體積交流與討論

不能燃燒也不支持燃燒，且不溶于水。3.能否用木炭、硫代替紅磷做實(shí)驗(yàn)？能否用鎂、鐵絲代替紅磷做實(shí)驗(yàn)？所選試劑應(yīng)該滿足什么要求？①木炭+氧氣

點(diǎn)燃

二氧化碳(氣)

②硫+氧氣

點(diǎn)燃二氧化硫(氣)③鎂+氮?dú)?/p>

點(diǎn)燃

氮化鎂(固)

④鐵+氧氣點(diǎn)燃

四氧化三鐵(固)

(純氧中發(fā)生)

交流與討論不能，因?yàn)槟咎?、硫燃燒生成了氣體。不能，因?yàn)殍F絲不能在空氣中燃燒；而鎂既能和氧氣發(fā)生反應(yīng)，又能和空氣中的氮?dú)獍l(fā)生反應(yīng)。汞（水銀）紅磷銅粉所選藥品能且只能和空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，且不產(chǎn)生其它氣體。交流與討論4.如果紅磷的量過少，可能會(huì)導(dǎo)致什么結(jié)果？還有哪些因素會(huì)導(dǎo)致這種結(jié)果？

5.哪些因素會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果偏大呢？交流與討論點(diǎn)燃紅磷前彈簧夾未夾緊；點(diǎn)燃紅磷后燃燒匙伸入過慢；塞塞子動(dòng)作太慢。7.還能否進(jìn)一步改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，防止環(huán)境污染呢？6.實(shí)驗(yàn)開始時(shí)集氣瓶底部為什么要放少量的水呢？交流與討論吸收五氧化二磷，防止污染。優(yōu)點(diǎn)：裝置緊密、操作簡單、現(xiàn)象明顯、環(huán)保無污染科學(xué)·技術(shù)·社會(huì)(1)將氧氣傳感器與數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)連接(2)把氧氣傳感器插入盛有空氣的容器，

采集數(shù)據(jù)(3)通過相關(guān)軟件處理數(shù)據(jù)，獲取結(jié)果。數(shù)字化實(shí)驗(yàn)歸納與小結(jié)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)束后集氣瓶內(nèi)氣體還有哪些成分？氮?dú)?8%氧氣21%其他成分1%氮?dú)?N2)78%氧氣(O2)21%稀有氣體0.94%二氧化碳(CO2)0.03%水蒸氣及其他氣體雜質(zhì)0.03%體積分?jǐn)?shù)空氣早在二百多年前，法國化學(xué)家拉瓦錫通過實(shí)驗(yàn)研究了空氣的成分。學(xué)校??的興趣小組通過學(xué)習(xí)進(jìn)一步對空氣中氧氣的含量進(jìn)行了探究，請回答下列問題。

(1)根據(jù)圖1中拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)，請寫出汞與氧氣反應(yīng)的符號表達(dá)式______________________________。練習(xí)1汞+氧氣

氧化汞加熱(2)根據(jù)圖2利用紅磷測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，填寫關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的相關(guān)問題。該實(shí)驗(yàn)選擇紅磷的原因是_____________________(寫出一個(gè)即可)。該反應(yīng)的文字表達(dá)式為_____________________________。集氣瓶中水的作用為____________________________(寫出一個(gè)即可)。待裝置冷卻至室溫后打開彈簧夾觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________。通過此實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為___________________________(寫出一個(gè)即可)。

生成的產(chǎn)物為固體五氧化二磷吸收產(chǎn)生的白煙，防止污染空氣

練習(xí)1磷+氧氣點(diǎn)燃練習(xí)1(3)化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)了圖3所示的裝置，探究空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)，其中A是底面積為50cm2、高20cm的圓筒狀玻璃容器(帶密封蓋)，上面標(biāo)有以cm為單位的刻度，B是帶刻度的敞口玻璃管(其他輔助裝置略)。他們的操作過程如下：a.檢查裝置氣密性；b.加水并調(diào)整B的高度，使A中的液面至刻度15cm處；c.將銅粉平鋪在惰性電熱板上，蓋緊密封蓋；(提示：銅只與氧氣反應(yīng)；銅

與氧氣在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅固體)；練習(xí)1d.通電加熱銅粉，待充分反應(yīng)后，調(diào)整B的高度使容器A、B

中的液面保持水平，即保持兩邊壓強(qiáng)相同，記錄液面刻度。

(注：A容器內(nèi)固態(tài)物質(zhì)所占的體積忽略不計(jì))在操作d結(jié)束時(shí)，裝置A中液面的刻度理論值約為_____cm(填整數(shù))，如果在操作d結(jié)束時(shí)，裝置A中的液面刻度在13cm處，則出現(xiàn)此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一個(gè)可能的原因是___________________。

12銅粉加入量不夠二、純凈物和混合物的區(qū)別與聯(lián)系空氣氮?dú)庋鯕舛趸枷∮袣怏w其他成分概念混合物：由兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成。純凈物：只由一種物質(zhì)組成。物質(zhì)純凈物混合物特性表示方法舉例氧氣(O2)、硫(S)、二氧化碳(CO2)、冰水共存物(H2O)等純凈的空氣、稀有氣體、海水、糖水等聯(lián)系有固定的組成和性質(zhì)，如熔點(diǎn)、沸點(diǎn)沒有固定的組成和性質(zhì)，各物質(zhì)保持各自的化學(xué)性質(zhì)可用化學(xué)符號表示不能用化學(xué)符號表示混合物

純凈物練習(xí)2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空氣混合物與純凈物

課堂小結(jié)氧氣含量測定實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論二氧化碳稀有氣體氮?dú)庋鯕庵饕煞制渌麣怏w或雜質(zhì)內(nèi)容索引隨堂演練01

×√××××2.用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。下列現(xiàn)象能證明空氣中O2的含量的是(

)A.紅磷燃燒，產(chǎn)生白煙B.瓶中液面先下降，后上升C.瓶中液面最終上升至刻度1處D.水槽中液面下降C3.下列說法正確的是(

)A.空氣的成分是比較固定的，主要由氮?dú)夂脱鯕饨M成B.空氣中氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占21%，氮?dú)獾馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)占78%C.在通常狀況下，無色、無臭氣體一定是空氣D