(共24张PPT)
第一节 空气的成分
第1课时 认识空气的组成
第四单元 我们周围的空气
鲁教版 化学 九年级上册
1. 空气的组成;
2. 测定空气中氧气的含量.
学习目标
大自然赋予我们生命,又赐给我们氧气,供我们呼吸生存,这节课我们就来研究一下我们身边的空气。
导入新知
我们知道我们身边的空气它并不是只有氧气二氧化碳,它还包含其他的成分,接下来我们来一起探究一下!
新知一 空气的组成
探究新知
1. 空气的成分 空气是一种混合物,干燥空气中成分及各成分所占体积分数如图1 所示:
2. 空气成分的发现
最早得出空气是由氧气和氮气组成的是法国科学家拉瓦锡。后来科学家研究发现空气中含有氩气等稀有气体。现在人们能用实验方法精确地测定空气的成分。
易错提醒
1.稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡等多种气体的总称。
2.空气中各成分的含量是指体积分数,而不是质量分数。
3.空气中的各成分含量保持相对稳定。
如图2 为空气成分示意图(按体积计算),其中“乙”代表的是( )
A. 氮气 B. 氧气
C. 稀有气体 D. 二氧化碳
B
例1
误区警示
空气主要由氮气和氧气组成,体积分数分别约为78%和21%,含量保持相对稳定。如人们在高原上出现高原反应是因为空气稀薄,单位体积内氧气的总量较少,但体积分数仍约为21%。
新知二 测定空气中氧气的含量
当我们来到一些海拔较高的地方时,有些人会出现高原反应,这主要是,高海拔地区空气中的氧含量降低造成的,那么正常情况下,空气中的氧气含是多少呢?
1. 基础知识
2. 误差分析
(1)本实验成功的关键为:①铜粉要足量;②装置气密性要好;③加热时间要足够长;④加热过程中要不断推拉注射器;⑤冷却至室温后再读出剩余气体体积。若不能满足这些条件,会导致气体体积减小量不足1/5。
(2)气体体积减小量不足1/5 的可能原因:①铜粉量不足;②实验装置漏气;③加热温度达不到反应的温度;④反应不充分等。
知识拓展
1.为测定空气中氧气的含量,可以运用化学方法除去氧气,选择药品时应注意两个问题:一是药品只与空气中的氧气反应;二是反应后的生成物为固体,或生成的气体被吸收。
2.其他常见测定空气中氧气含量的实验装置如图3所示:
如图4 是测定空气中氧气含量的实验装置图。
实验如下:用注射器抽取30 mL 空气(活塞拉至30 mL 刻度处),硬质玻璃管中空气的体积为50 mL;在硬质玻璃管中放入过量铜粉,在右侧导管口套上瘪的气球;点燃酒精灯,反复推拉注射器并
挤压气球,待充分反应后,
冷却至室温;将气球中气体
全部挤入硬质玻璃管,注射
器中气体的体积为14 mL。
例2
(1)写出铜粉与氧气反应的文字表达式______________________。
(2)实验时,铜粉过量的目的是_____________________;_______(填“能”或“不能”)用木炭代替铜粉进行相同实验。
(3)实验测得空气中
氧气的含量为
________。
除去空气中所有的氧气
不能
20%
铜+ 氧气——→氧化铜
加热
知识拓展
红磷燃烧法测定空气中氧气含量
1. 实验装置图
2. 反应的文字表达式:
磷+氧气——→五氧化二磷。
点燃
3. 实验现象:红磷燃烧,产生大量的白烟,
放出大量的热;待集气瓶冷却至室温后,打开止水夹,烧杯内的水进入集气瓶中,进入集气瓶内水的体积约占集气瓶中原空气体积的1/5。
4.实验误差分析:①红磷量不足;②装置漏气;③装置未冷却至室温就打开止水夹等都会使测得的氧气的体积分数小于1/5。
已知空气中氧气的体积分数约为21%,小兰同学用如图8 所示装置进行验证:
(1)红磷燃烧,冒出大量________,
冷却后,打开止水夹,水进入集气瓶,
进入集气瓶内水的体积约为集气瓶中空
气总体积的______。由本实验还可以推
知氮气的哪些性质?试写出其中一种_______________________________________。
白烟
1/5
氮气不溶于水(或不燃烧、不助燃等)
例3
(2) 若将红磷换成炭粉, 该实验能否获得成功? ________(填“能”或“不能”),理由是____________________________________________________________。
不能
炭粉燃烧生成二氧化碳气体,集气瓶内压强基本不变
(3)实验后发现测得的氧气体积分数小于1/5,请你帮她分析造成这种结果的可能原因(至少答两点):(合理即可)
①_________________________;②_________________________。
红磷不足量
装置漏气
易错提醒
1. 正确区分“烟”和“雾”,不能混淆。
2. 比较不同物质的化学性质,如红磷燃烧生成固体,炭粉燃烧生成二氧化碳,生成物为气体,用炭粉代替红磷,此实验中达不到实验目的。
3. 根据原理分析不同的操作造成的后果,如红磷量不足,未冷却至室温就打开止水夹等会造成测定结果偏小。
空气
空气的组成
测定空气中氧气的含量
归纳新知
再 见