2.1.1 空气 课件—2022-2023学年九年级化学人教版上册(共29张PPT)

(共29张PPT)
课题1 空气
第二单元 我们周围的空气
第一课时
学习目标
1．我要通过红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验，知道空气的只要成分及其含量。
2．我要学会判断混合物和纯净物（常见物质）。
学习重点 ： 空气的组成，空气中氧气含量的测定。
学习难点 ： 通过实验探究空气的组成。
答：1）空集气瓶在盛满水的水槽中向下压
——集气瓶内的水无法上升到顶部。
2）空集气瓶在盛满水的水槽中侧立
——有气泡冒出。
3）扇子朝脸扇、树叶在动 ——有风
4）给车胎打气 ——涨起来
……
　 我们人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，那你能看到空气吗？你如何证明空气的存在？
资料：空气是无色无味的气体，
所以人们对空气的认识比较晚，
１７世纪以前人们一直认为空气
是一种单一成分的物质，１８
世纪才认识到空气的复杂性．
科学家们对空气成分的研究史
1773年
1774年
瑞典科学
家舍勒，
通过实验
发现并制
得了氧气
法国化学
家拉瓦锡，
第一次揭示
空气由氧气
和氮气组成
英国化学家
普利斯特里，
通过实验
发现并制
得了氧气
为了弄清楚空气的成分，很多科学家致力于这方面的研究，其中最有名的就是法国化学家拉瓦锡做的实验。
拉瓦锡，法国著名化学家、近代化学的奠基人之一、近代化学之父。
拉瓦锡
一、空气是由什么组成的
拉瓦锡
你知道拉瓦锡是怎样测定空气的组成吗？
实验步骤
把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。
实验现象
一部分的液态汞变成了红色粉末。同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。
实验一
曲颈甑
玻璃钟罩
汞槽
把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热。
红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星木条复燃的气体。
实验步骤
实验现象
拉瓦锡的实验结论
实验二
空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。
汞 + X 氧化汞
加热
氧化汞 汞 + 氧气
加热
密闭容器里空气的体积减少了1/5
氧气的体积恰好等于容器密闭减少的体积
拉瓦锡研究空气成分
X = 氧气
受当时的化学基础和实验条件的限制，拉瓦锡当时并不能确定不支持燃烧的剩余4/5气体的成分，误认为剩余的气体都是氮气，得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。直到19世纪末，人们才认识到空气中除氧气外，还有其他的成分。
（一）、测定空气里氧气的含量
2、实验原理：
3、请说出实验仪器名称。
红磷燃烧消耗掉氧气
1、药品：红磷
4.实验步骤：
（1）、连接装置；检查装置气密性；
（2）、在集气瓶内加入少量水后，把集气瓶剩余容积五等分；
（3）、用弹簧夹夹紧橡皮管；
（4）、点燃红磷后，立即伸入集气瓶内并把瓶塞塞紧；
（5）、燃烧结束待装置冷却到室温后，打开弹簧夹，观察现象。
6、实验现象：
1）红磷燃烧， 产生大量白烟，
放出热量；
2）等到燃烧停止，冷却后，瓶
内水面上升了约1/5体积。
P O2 P2O5
五氧化二磷
点燃
7、实验结论：
氧气约占空气总体积的1/5。
5、文字表达式：
红磷 + 氧气
（1）装置气密性良好
（3）集气瓶中加少量水（防止高温熔融物溅落使瓶底炸裂）
（2）红磷应过量
（4）点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧瓶塞
（5）待红磷冷却后，打开弹簧夹
实验成功的关键：
（2）装置漏气；
【思考1】 能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验？
答：不能，因为木炭、硫燃烧消耗氧气的同时还会生成气体。镁不仅与氧气发生反应还可与空气中的氮气和二氧化碳反应。
（选择红磷的原因：
1、选择的药品在空气中能燃烧并且只与氧气反应；
2、该药品燃烧后生成物为固态或液态）
想一想
1、根据实验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样的性质？
答：是一种无色的气体，约占空气总体积的4/5，不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水
2、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗？
答：不能，烟是固体小颗粒；雾是液体小液滴。
3、在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积的1/5，会有什么原因呢？
答：（1）红磷的量不足；
（2）装置漏气；
（3）红磷熄灭后未冷却到室温，就打开夹子；
（1）点燃红磷后燃烧匙伸入集气瓶中过慢；
4、在实验中如果进入水的体积大于集气瓶总体积的1/5，会有什么原因呢？
（2）止水夹未夹紧；
当堂检测
根据要求回答问题：
①在集气瓶中加少量水②检查装置的气密性③在燃烧匙中装足量红磷，夹紧止水夹④点燃红磷，伸入集气瓶中塞紧橡皮塞⑤待集气瓶冷却后打开止水夹
（1）步骤④中发生反应的文字表达式为 ；
（2）步骤⑤中打开止水夹后观察到的现象为 ；
（3）该实验得出空气组成的结论是 ；
（4）该实验剩余气体的性质有 ；
（5）实验后集气瓶中水少于1/5，，误差产生的原
因可能是 ；
烧杯中的水会倒流入集气瓶中，流入水的体积约占集气瓶空气体积的1/5
氧气约占空气体积的1/5
答：不支持燃烧，本身也不能燃烧，不易溶于水。
装置气密性不好、红磷的量不足
（二）、空气的组成
空气
氧气
二氧化碳
水蒸气
稀有气体
氮气
及其他气体杂质
78%
21%
0.03%
0.03%
0.94%
( N2 )
( O2 )
( CO2 )
( H2 O )
（体积分数）
空气的成分按体积计算大约：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，其它气体和杂质0.03%。
空气的组成是由 发现的。
拉瓦锡（法）
一百份体积的空气
氧气（O2）
21％
氮气（N2）78％
其他气体和杂质
0.03％
稀有气体
0.94％
二氧化碳（CO2）0.03％
空气的组成
记
记忆口诀
空气本是混合气，体积分数要牢记
氮七八，氧二一，0.94是“稀”气
还有两个点零三，二氧化碳和杂气
混合物:
由多种物质组成
纯净物:
由一种物质组成
（三）纯净物和混合物
纯净物：
由一种物质组成
如：氮气 N2、氧气 O2、二氧化碳 CO2、
磷 P、五氧化二磷 P2O5
混合物：
由两种或多种物质混合而成的物质
如：空气 海水 河水 矿泉水等
纯净物可以用专门的化学符号来表示如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示为N2、 O2、CO2等。
（可以用专门的化学符号来表示）
想一想：
冰水混合物 是纯净物还是混合物？
答：是纯净物，因为冰和水是同一种物质
判别下列物质是纯净物还是混合物？
1、碘盐 2、食醋
3、液态氧 4、纯净水
混合物
混合物
混合物
纯净物
纯净物和混合物的比较
混合物中各物质各自保持着各自的性质。
例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质。
纯净物 混合物
组成 只有一种成分 由几种纯净物组成
组成性质 固定 不固定
表示方法 有化学符号 无固定符号
举例 氧气(O2) 五氧化二磷 (P205) 空气,海水
鉴别：下列物质哪些属于纯净物，哪些是混合物？
空气 糖水 氮气（N2）、
氧气（O2)
二氧化碳（CO2)、海水、 红磷（P） 、铝铁合金
五氧化二磷（P2O5）、（水）H2O
矿泉水
空气是由什么组成的
空气的成分
物质的简单分类
空气中氧气含量的测定
原理
现象
结论
体积分数：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%
纯净物
混合物
只由一种物质组成
由多种物质组成
课堂小结