人教版化学九上第二单元课题1 空气（第1课时）课件(共34张PPT)

(共34张PPT)
课题1 空气
第二单元 我们周围的空气
第1课时
1．用空气的成分填空：空气能供呼吸，含有_____；空调制冷，压缩机小管有液体流出，空气含有_________。
氧气
水蒸气

2．按右图①和②进行实验。实验操作：将注射器的活塞从0刻度拉至25 mL。瓶内空气抽走了_____mL。烧杯中的水将_______，体积约为_____mL。
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倒流
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一、空气是由什么组分组成的
(一)空气是的组成
为了搞清楚空气的成分，很多科学家致力于这方面的研究，如瑞典化学家舍勒和英国化学家普里斯特里。
舍 勒
瑞典化学家，氧气的发现人之一，同时对二氧化碳等多种气体都有深入的研究。
普利斯特里
英国化学家，自学成才的气体化学大师。
法国化学家
拉瓦锡
他建立了燃烧理论，创立了化学物质分类新体系，开创了化学发展的新纪元。
为了搞清楚空气的成分，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。
拉瓦锡研究空气成分的实验装置(阅读教材26 页）
(1774年)
拉瓦锡所做的实验
加热12天
　　二百多年前(1774年)，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉未，同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。他研究了剩余4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧，他误认为这些气体全部都是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）。
　　拉瓦锡把在汞表面上所生成的红色粉未收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的体积。他把得到的氧气加到前一个容器里剩下的4/5体积的气体中，结果所得气体跟空气的性质完全一样。
加热12天
　　拉瓦锡得出了空气由氧气(O2)和氮气(N2)组成，其中，氧气约占空气体积的1/5的结论。
知识点1 空气组成的探究
1．拉瓦锡对空气组成的探究
【课堂活动1】阅读课本第26页，了解拉瓦锡探究空气中氧气含量的实验，思考完成以下问题：
拉瓦锡定量探究空气的实验 实验现象 实验结论和
化学反应文字表达式
银白色液体变____色；容器里气体的体积减少约______ 拉瓦锡得出空气由_____________组成，其中氧气约占空气体积的_____；反应的文字表达式为：
汞+氧气 氧化汞
[思考]拉瓦锡的实验有什么不足之处？
____________________________
红
1/5
氮气和氧气
1/5
汞有剧毒，实验时间太长
在密闭容器中，利用可燃物燃烧消耗氧气，使容器内气压减小，与外界大气压形成压强差，将水压入容器内，进入水的体积即是容器内空气中氧气的体积。
1. 实验原理：
验证空气中氧气体积含量的实验
①能够在空气中燃烧，且只能和氧气发生反应，不能和空气中的其他成分发生反应。
②生成物最好是固体，如果是气体要能被液体吸收。
2. 可燃物的选择：
思考：我们知道的可燃物有哪些？
C、S、P、Fe、Mg、石蜡
×
×
×
×
×
红P或白P
2．实验室仿照实验
【课堂活动2】观察课本第27页演示实验“实验2-1”，记录和分析实验现象：
实验步骤:
①连接装置并检查装置的气密性；
②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号；
③用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧；
④燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹。
测定空气中氧气体积含量 实验现象 实验分析和结论
红磷燃烧，产生___________； ①先在集气瓶中加入少量水的作用是____________________
②化学反应的文字表达式：
红磷+氧气
_________________；
③空气中氧气约占体积的______
冷却后，打开弹簧夹，__________________ __________________ 大量白烟
水倒流进入集气瓶中
约占瓶内体积的1/5。（至刻度1）
吸收白烟和降温
五氧化二磷
1/5
红磷+氧气 五氧化二磷
点燃
P
O2
P2O5
[小结]实验的原理是：利用红磷燃烧消耗瓶内的_______，生成____（“气”或“固”）体物质，使瓶内气体体积_________（填“增大”或“减小”）、压强________（填“增大”或“减小”），烧杯中的水会_________________，来推测空气里氧气的含量。
氧气
固
减小
减小
被压入集气瓶
[思考]测定氧气含量的实验中，集气瓶内剩余的气体主要是氮气。据此讨论。
（1）氮气的性质：红磷熄灭了，这种现象说明氮气具有的化学性质是__________________________________________；集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升，得到氮气的物理性质是___________。
不能燃烧，不支持燃烧（或化学性质不活泼）
难溶于水
（2）实验误差：
①如果装置漏气，测出氧气的含量会________（填“偏大”“偏小”，下同）；如果红磷的量很少，实验中测出氧气的含量会________；如果装置没有冷却就打开弹簧夹，测出氧气的含量会_________。
②如果实验中没有用弹簧夹夹紧胶皮管，实验过程中集气瓶内气体受热________，会沿导气管逸出，当红磷熄灭并冷却后，测出氧气的含量会_______（填“偏大”“偏小”）。
偏小
偏小
偏小
膨胀
偏大
实验结论:
空气中氧气约占空气总体积的1/5。
注意事项:
①红磷要过量； ②装置必须密封；
③完全冷却后打开弹簧夹；
④插入燃烧匙的速度要快；
⑤弹簧夹要夹紧； ⑥集气瓶内加入少量水
⑦实验所用药品一般为红磷，不能用硫、木炭、铁丝等物质代替。
红磷
弹簧夹
水
【课堂练习1】有关刚刚完成的测定空气中氧气的体积分数实验，下列说法不正确的是（ ）
A．实验时取用的红磷应足量
B．点燃红磷前先用弹簧夹夹紧乳胶管
C．红磷熄灭后立刻打开弹簧夹
D．最终进入瓶中水的体积约为氧气的体积
C
实验误差小，环保，节能
实验装置的再设计
知识点2 空气的组成
【课堂活动3】阅读课本第27页，了解空气的组成成分并填写下表：
成分
体积分数
78%
氧气
21%
稀有气体
0.94%
二氧化碳
0.03%
其他气体
0.03%
氮气
三　区分混合物和纯净物
不同的“水”：海水、河水、雨水、自来水、矿泉水、蒸馏水、冰水和市售纯净水。
上述所列物质中，哪些是混合物，哪些是纯净物？怎样来确定物质是纯净物还是混合物？
三 纯净物和混合物
由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。
只由一种物质组成的物质叫做纯净物。
它们之间有怎样的联系呢？
纯净物 混合物
特性
表示方法
举例
联系 有固定的组成和性质，如熔点、沸点等
没有固定的组成和性质，各物质都保持各自的性质
可用化学符号表示，如氮气(N2)、二氧化碳(CO2)等
不能用固定的化学符号来表示
氧气(O2)、硫（S）、一氧化碳（CO）、水（H2O）、氦气（He）、红磷（P）、五氧化二磷（P2O5）等
空气、稀有气体、海水、糖水等
混合物 纯净物
分离、提纯
混合
知识点3 纯净物和混合物
【课堂活动4】分析下列物质的组成，其中由同种物质组成的是_______________（填序号，下同），由不同物质组成的是__________。
①氧气 ②氮气
③二氧化碳 ④森林里的空气
⑤澄清石灰水 ⑥水
⑦五氧化二磷 ⑧稀盐酸
①②③⑥⑦
④⑤⑧
[归纳提升]
纯净物和混合物是根据物质的种类来划分的。只含有一种物质的就属于纯净物，含有两种或两种以上物质的就属于混合物。具体区分时不要被表面的一些字眼所迷惑，如洁净的空气、纯净的食盐水等均属于混合物，而冰水混合物则是由一种物质组成的纯净物。
纯净物：
物质
由一种物质组成。
（可以用专门的化学符号表示）
混合物：
如：氮气N2、氧气O2、二氧化碳CO2、红磷P、五氧化二磷P2O5、水H2O等。
由两种或多种物质组成。
如：空气、矿泉水、泥水、汤水、可口可乐、啤酒等。
小结：
纯净物与混合物
[小结]纯净物：___________________________；
混合物：___________________________。
【课堂练习2】下列物质里，属于混合物的有：________________（填序号）。
①红磷 ②自来水 ③胆矾晶体
④冰水混合物 ⑤稀有气体 ⑥加碘盐
⑦氮气 ⑧大理石 ⑨低钠盐
⑩液态空气
由同种物质组成的物质
由不同种物质组成的物质
②⑤⑥⑧⑨⑩
1．空气中含量较多且性质不活泼的气体是（ ）
A．氧气 B．氮气
C．二氧化碳 D．水蒸气
2．下列气体不是空气中固定成分的是（ ）
A．氧气 B．氮气
C．稀有气体 D．二氧化硫
B
D
测评反馈
3．下列属于纯净物的是（ ）
A．新鲜空气 B．澄清石灰水
C．冰水混合物 D．矿泉水
4．区分氮气和二氧化碳气体，可根据它们下列性质中的（ ）
A．颜色 B．能否使火焰熄灭
C．气味 D．能否使石灰水变浑浊
C
D
5．空气中氧气含量测定的实验装置如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．燃烧匙中的红磷可以换成木炭
B．选用红磷是因为它消耗氧气，生成固态的
五氧化二磷，使钟罩内的压强减小
C．本实验可以证明空气含有N2、O2、CO2和稀有气体
D．燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
B
1．空气中氧气体积分数测定的探究实验解析。
（1）药品选择：①只能与空气中O2反应，②生成物没有气体（如不选蜡烛、木炭、硫）。因此选择红磷等物质。
（2）实验结论的表达：空气中氧气约占体积的1/5。关键词：“约”“体积”（不是“质量”）。
名师点睛
（3）操作注意点：①红磷要过量，装置必须密封，点燃红磷之前要用弹簧夹夹紧胶管；②点燃红磷后要立即伸入瓶中，迅速塞紧塞子，目的是防止瓶内空气受热逸出，导致结果偏大；③瓶中加水的目的：降温、吸收五氧化二磷。
（4）实验误差：①偏小：装置漏气、红磷不足等；②偏大：点燃红磷前没有夹紧弹簧夹等。
（5）实验的改进。改进总的目的是提高实验的精确度，减少对空气的污染。主要思路如下：
①在装置内点燃红磷，避免瓶内空气受热膨胀逸出，同时避免五氧化二磷扩散到空气中污染空气；
②使用量筒或有刻度的玻璃管，主要是便于计算出实验结果。
2．易错点：①“烟”“雾”“气”的判断（“烟”是固体小颗粒分散在空气中；“雾”是小液滴分散在空气中。红磷在空气中燃烧产生浓厚的白烟，不是“白雾”）；②氧气、氮气等在空气中的含量是“体积分数”不是“质量分数”；③“稀有气体”为混合物，“冰水混合物”为纯净物。