2.1 空气的成分 (2课时)学案(含答案) 2025-2026学年化学科粤版（2024）九年级上册

2.1 空气的成分
2.1.1 空气的成分
素养目标
1.了解空气中氧气的含量,掌握利用红磷燃烧法测定空气中氧气含量的实验原理及注意事项。
2.识记空气中各成分的体积分数。知道氮气和稀有气体的用途。
重点
用探究的方法测定空气中氧气的含量。
【自主预习】
空气的成分、空气中氧气含量的测定。
1.空气是由多种成分组成的　　　　　,空气的成分按　　　　　　计算,大约是氮气占　　　　　,氧气占　　　　　,稀有气体占　　　　　　　,二氧化碳占　　　　　　　,其他占　　　　　　　。
2.氮气
(1)物理性质:　　　　　　　　　　　　　　。
(2)化学性质:　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用途:　　　　　　　　　　　　　。
3.稀有气体
(1)组成:包括　　　　　　　　　　　　　等。
(2)物理性质:　　　　　　　　　　。
(3)化学性质:很　　　　,曾被叫作　　　　　。
(4)用途:　　　　　　　　　　　　　。
写出下列物质的化学符号:
氮气:　　　;氧气:　　　;二氧化碳:　　　　;汞:　　　　;氧化汞:　　　　　;红磷:　　　;五氧化二磷:　　　　。
【合作探究】
任务驱动：空气中氧气含量的测定
1.实验原理:利用可燃物燃烧消耗　　　,使密闭容器内气压　　　,在大气压的作用下,进入容器内水的体积　　　参加反应的氧气的体积。
2.实验装置(如图)
3.实验步骤
①在集气瓶内加入少量水,并做好标记,将标记液面以上的部分,按体积分为5等份;
②检查装置的气密性;
③在燃烧匙内装入足量红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,立即伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞;
④充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请你根据实验回答下列问题:
(1)步骤③中发生反应时伴随的现象是什么
(2)步骤④中打开止水夹后观察到的现象是什么
(3)写出上述化学反应的文字表达式。
(4)该实验还可推断出氮气的哪些性质 (写出两条即可)
4.实验结论:
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
5.实验误差:
(1)测量结果偏小(进入的水少于1/5)的原因:
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
③　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)测量结果偏大(进入的水多于1/5)的原因:
①　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
②　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
6.用铁丝代替红磷可以吗 为什么
7.用硫代替红磷做空气中氧气的含量测定实验是否能得到同样的结论
下列事例分别与空气中的什么成分有关
(1)生物进行呼吸作用:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)植物进行光合作用:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)绚丽多彩的霓虹灯:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.1.2 混合物和纯净物、空气污染与防治
素养目标
1.知道混合物与纯净物的概念,会区分常见的混合物与纯净物。
2.了解空气污染的主要原因、危害及防治方法。
重点
纯净物和混合物的概念及区分。
【自主预习】
混合物与纯净物、空气污染的危害与防治。
1.由两种或两种以上的物质组成的叫作　　　　　,只由一种物质组成的叫作　　　　　。
2.空气污染物主要有　　　　　　和　　　　两类。
3.目前计入空气质量监测标准的空气污染物中气体污染物有①　　　　　　,②　　　　　　,③　　　　　　,④　　　　;固体污染物有①　　　　,②　　　　。
4.保护空气的措施有哪些 (写三条)
(1)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
1.下列物质属于混合物的是 (　　)
A.氮气 B.氧气
C.二氧化碳 D.空气
2.“空气质量指数级别”中,空气污染越严重,则空气质量指数越　　　,空气质量指数级别越　　　。
【合作探究】
任务驱动一：混合物和纯净物
1.混合物和纯净物的分类标准是什么
2.能用化学符号表示的是纯净物还是混合物
3.请举出你所熟悉的纯净物和混合物。
任务驱动二：保护大气环境
1.结合你的生活经验,谈谈为什么说空气是一种宝贵的自然资源。
2.空气所表现出来的某些性质,能不能在一定程度上代表氮气的性质
3.为什么风景区的空气比较清新,而城市中,特别是一些大工业城市的空气质量比较差
1.下列物质:①空气、②海水、③冰水共存物、④氧气、⑤石灰水、⑥稀有气体中,属于纯净物的有　　　　(填序号,下同),属于混合物的有　　　　　　。
2.下列物质不属于空气污染物的是 (　　)
A.一氧化碳 B.二氧化碳
C.二氧化硫 D.二氧化氮
2.1.1【参考答案】
自主预习
预学思考
1.混合物　体积分数　78%　21%　0.94%　0.03%　0.03%
2.(1)无色、无臭的气体,难溶于水
(2)化学性质稳定,不能燃烧,也不支持燃烧
(3)用作保护气、制造化肥等
3.(1)氦、氖、氩、氪、氙、氡
(2)无色、无臭的气体
(3)不活泼　惰性气体
(4)作保护气、制成电光源等
自学检测
N2　O2　CO2　Hg　HgO　P　P2O5
合作探究
任务驱动
1.氧气　减小　等于
3.(1)红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量的热。
(2)烧杯中的水倒流到集气瓶中,约占集气瓶剩余容积的五分之一。
(3)磷+氧气五氧化二磷。
(4)难溶于水,不能燃烧,也不支持燃烧。
4.①空气中的氧气约占空气体积的五分之一　②空气是一种混合物(合理即可)
5.(1)①红磷的量不足　②装置漏气　③没有冷却到室温就打开止水夹
(2)①点燃红磷后,插入速度过慢,瓶内气体受热从瓶口排出　②止水夹没夹紧,瓶内气体受热从导管口排出
6.不能,因为铁丝在空气中不能燃烧。
7.得不到同样的结论,因为硫在空气中燃烧,生成的是二氧化硫气体,集气瓶内的压强基本不变。
跟踪演练
(1)氧气
(2)二氧化碳和水
(3)稀有气体
2.1.2【参考答案】
自主预习
预学思考
1.混合物　纯净物
2.有害气体　烟尘
3.二氧化硫　一氧化碳　二氧化氮　臭氧　PM10　PM2.5
4.(1)使用清洁能源
(2)植树、造林、种草
(3)乘坐公共汽车
自学检测
1.D
2.大　高
合作探究
任务驱动一
1.是否由一种物质组成。
2.纯净物。
3.纯净物:氧气、水、二氧化碳等;
混合物:空气、海水等。
任务驱动二
1.提示:空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等气体,它们都有非常重要的用途。如氧气可供给呼吸,支持燃烧。氮气可用于填充灯泡以延长灯泡使用寿命,焊接金属时作保护气,工业上制硝酸和氮肥,医疗上在液氮冷冻麻醉条件下做手术,食品包装袋内充入氮气防腐。稀有气体中的氦气可代替氢气填充在飞艇里,飞艇不会着火和发生爆炸;氙气可用于医疗麻醉;测电笔中充有氖气,测试电时发出红光;稀有气体可用于制作各种霓虹灯、闪光灯、航标灯、强照明灯等。所以空气是一种宝贵的自然资源。
2.提示:空气所表现出来的某些性质,在一定程度上代表氮气的性质。如空气不易溶于水与氮气一致,空气是无色、无臭的气体也和氮气一致,但空气能支持燃烧,而氮气不能。
3.提示:大工业城市排出的污染物较多,如机动车尾气、尘土等。
跟踪演练
1.③④　①②⑤⑥
2.B