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《2.1
空气（第1课时）》导学案
1.掌握空气中氧气含量的测定方法（所用药品、实验装置、实验现象、结论、实验原理等）
2.记住空气中各成分的体积分数
3.能区别纯净物和混合物
阅读课本第26－27页，思考完成以下问题：
1.200多年前，法国化学家
用定量的方法研究了空气的成分，该实验中涉及的两个化学反应的文字
表达式分为：汞+氧气→
;
氧化汞→
+
。
2.拉瓦锡是最早提出空气由
和
组成的科学家，其中氧气约占空气总体积的
。
3.空气的成分按体积计算，大约是：氮气
，氧气
，稀有气体
，二氧化碳
，其他气体和杂质
。
4.物质的分类：
（1）混合物：由
混合而成的物质。如空气、河水、蔗糖溶液等
（2）纯净物：只由
组成的物质。纯净物都可以
用表示，例如氮气
，二氧化
碳
，氧气
，磷
，五氧化二磷
。
探究一：拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分
实验序号
实验步骤
实验现象
实验结论
①
把少量的汞放在密闭的容器里连续加热12天
银白色的液态汞变成红色的粉末（氧化汞），气体体积减小约
。
空气由
和
组成，其中氧气约占空气总体积的
。
②
把实验①中
色粉末放在密闭容器中加强热
色粉末逐渐变成
色的液态物质
探究二：空气中氧气含量的测定[实验2—1]
1.所用药品选择：能在空气中燃烧（只跟氧气反应），而且要生成固体。
2.实验装置：
3.实验步骤：
（1）连接装置并检查装置的
；（2）先在集气瓶内加入少量水，并做上记号；
（3）用弹簧夹夹紧橡皮管；（4）点燃
，伸入集气瓶；
（5）燃烧结束，等集气瓶
后，打开弹簧夹。
4.实验现象：
(1)红磷燃烧，产生大量
；
（2）红磷燃烧停止后，等集气瓶冷却，打开弹簧夹，集气瓶内水面上升约
体积。
5.实验结论：空气中氧气占总体积的
。
6.反应表达式：文字：
符号：
7.实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成固体，瓶内气体体积减少，瓶内外产生
。
[交流讨论]
（1）在“空气中氧气含量的测定”实验中，红磷燃烧停止并冷却后，如果集气瓶内水面上升不到1/5体积，
原因可能是什么？
足量红磷在集气瓶内燃烧停止后，瓶内剩余的主要是什么气体？由实验现象可推断该气体具有什么性质？
[基础达标]
1.空气中含量较多且化学性质不活泼的是（
）
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
2.下列物质属于纯净物的是（
）
A.液态氧
B.洁净的空气
C.汽水
D.稀有气体
3.拉瓦锡研究空气成分时所用的反应物是（
）
A.硫磺
B.红磷
C.水银
D.镁条
4.下图是测定“空气中氧气含量”的实验，下列说法正确的是（
）
A.装置中的红磷可用铁丝代替
B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C.实验测定氧气的质量约占空气总质量的1/5
D.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，再观察现象
5.下列气体中属于稀有气体的是（
）
A.氮气
B.二氧化碳
C.氧气
D.氦气
6.化学就在我们身边，请用学过的知识回答下列问题：
（1）俗话说“雷雨发庄稼，一场雷雨一场肥”，原因是打雷下雨后生成了能促进农作物生长的含氮肥料，说明了空气含有
。
（2）松脆的饼干露置于空气中一段时间后变软，说明空气中含有
。
（3）人体正常呼吸需要空气，因为空气中含有
。
7.下图是初中教材用燃烧法测定“空气中氧气含量”的实验，请回答下列问题：
（1）用于燃烧的物质是
，燃烧时反应掉的气体是
，燃烧
时观察到的现象是
，发生化学反应的文字表达式为
。
（2）待燃烧停止并冷却后，打开弹簧夹，观察到的现象是
，产生此现象的原因是
。
[能力提升]
8.空气成分中，体积分数为21%的气体是（
）
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
9.生活中的下列物质属于混合物的是（
）
A.氧气
B.蒸馏水
C.加碘盐
D.冰水混合物
10.某校兴趣小组同学依照课本“空气中氧气含量的测定”实验进行探究活动。
（乙）
（1）首先，他们分组进行讨论：
①第1组认为，药品的选择对实验的成败是一个关鍵。下列药品中，最理想应选择______(填字母)，不选择另外两种的原因是
。
A.铁丝
B.蜡烛
C.红磷
②第2组认为，为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证
。
③第3组设计了如图（甲）的实验装置。为了确保实验的成功，首先应保证该装置
性良好。
（2）在充分讨论的基础上他们进行了实验，收集数据如下：
小组编号
1
2
3
4
5
6
集气瓶容积
40
40
40
40
40
进入水的体积
8
7
8
8
8
通过对实验结果的交流，大多数组的同学都验证出氧气约占空气体积的______。
第2组同学测得结果偏小，可能原因是
（写一点），第6组同学用木炭代替红磷进行实验，结果没能得到准确的数据，原因是
。
（3）实验改进：同学们按图
（甲）进行实验后，大家经过分析，发现此装置存在不严密和不完善等问题，于是大家通过讨论把实验装置改成如图（乙），图（乙）的优点是
。
（4）拓展提升：按图（甲）进行实验后，进入集气瓶的水的体积大约为集气瓶容积的1/5，由此推知，磷燃烧停止后集气瓶内剩余的主要气体是
，依据有关实验现象可推断该气体可能具有的性质是：物理性质
，化学性质
。
[直击中考]
1.（2018年百色）空气成分中，约占体积分数21%的气体是（
）
A.氧气
B.氮气
C.稀有气体
D.二氧化碳
2．（2019年百色）化学与生活密切相关。生活中的下列物质属于纯净物的是（ ）
A．食醋
B．牛奶
C．酱油
D．蒸馏水
3.（2017年百色）下列物质属于纯净物的是
A.牛奶
B.
臭氧
C.豆浆
D.汽水
4.（2020年百色）空气的成分按体积计算，约占78%的是（
）
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳
（同步练习参考答案：）
[基础达标]
1.空气中含量较多且化学性质不活泼的是（
B
）
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
2.下列物质属于纯净物的是（
A
）
A.液态氧
B.洁净的空气
C.汽水
D.稀有气体
3.拉瓦锡研究空气成分时所用的反应物是（
C
）
A.硫磺
B.红磷
C.水银
D.镁条
4.下图是测定“空气中氧气含量”的实验，下列说法正确的是（
D
）
A.装置中的红磷可用铁丝代替
B.红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C.实验测定氧气的质量约占空气总质量的1/5
D.待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，再观察现象
5.下列气体中属于稀有气体的是（
D
）
A.氮气
B.二氧化碳
C.氧气
D.氦气
6.化学就在我们身边，请用学过的知识回答下列问题：
（1）俗话说“雷雨发庄稼，一场雷雨一场肥”，原因是打雷下雨后生成了能促进农作物生长的含氮肥料，说明了空气含有
氮气
。
（2）松脆的饼干露置于空气中一段时间后变软，说明空气中含有
水
。
（3）人体正常呼吸需要空气，因为空气中含有
氧气
。
7.下图是初中教材用燃烧法测定“空气中氧气含量”的实验，请回答下列问题：
（1）用于燃烧的物质是
红磷
，燃烧时反应掉的气体是
氧气
，燃烧
时观察到的现象是
产生大量白烟
，发生化学反应的文字表达式为
磷+氧气
→
五氧化二磷
。
（2）待燃烧停止并冷却后，打开弹簧夹，观察到的现象是
烧杯中的水进入集气
瓶大约1/5体积
，产生此现象的原因是
红磷燃烧消耗氧气，生成固体，瓶内外产生压强差
。
[能力提升]
8.空气成分中，体积分数为21%的气体是（
A
）
A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体
9.生活中的下列物质属于混合物的是（
C
）
A.氧气
B.蒸馏水
C.加碘盐
D.冰水混合物
10.某校兴趣小组同学依照课本“空气中氧气含量的测定”实验进行探究活动。
（乙）
（1）首先，他们分组进行讨论：
①第1组认为，药品的选择对实验的成败是一个关鍵。下列药品中，最理想应选择
C
(填字母)，不选择另外两种的原因是
铁丝在空气中不能燃烧，蜡烛燃烧生成二氧化碳气体
。
A.铁丝
B.蜡烛
C.红磷
②第2组认为，为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证
足量
。
③第3组设计了如图（甲）的实验装置。为了确保实验的成功，首先应保证该装置气密性
良好。
（2）在充分讨论的基础上他们进行了实验，收集数据如下：
小组编号
1
2
3
4
5
6
集气瓶容积
40
40
40
40
40
进入水的体积
8
7
8
8
8
通过对实验结果的交流，大多数组的同学都验证出氧气约占空气体积的
1/5
。
第2组同学测得结果偏小，可能原因是
装置漏气
(或其他合理答案)
（写一点），第6组同学用木炭代替红磷进行实验，结果没能得到准确的数据，原因是
木炭燃烧生成二氧化碳，瓶内气体体积变化不大
。
（3）实验改进：同学们按图
（甲）进行实验后，大家经过分析
，认为此装置存在不足之处，于是大家通过讨论把实验装置改成如图（乙），图（乙）的优点是
密封装置，减少实验误差，避免磷燃烧产生的白烟污染空气
。
（4）拓展提升：按图（甲）进行实验后，进入集气瓶的水的体积大约为集气瓶容积的1/5，由此推知，磷燃烧停止后集气瓶内剩余的主要气体是
氮气
，依据有关实验现象可推断该气体可能具有的性质是：物理性质
不溶于水
，化学性质
不能燃烧，不能支持燃烧
。
[直击中考]
1.（2018年百色）空气成分中，约占体积分数21%的气体是（
A
）
A.氧气
B.氮气
C.稀有气体
D.二氧化碳
2．（2019年百色）化学与生活密切相关。生活中的下列物质属于纯净物的是（ D ）
A．食醋
B．牛奶
C．酱油
D．蒸馏水
3.（2017年百色）下列物质属于纯净物的是（
B
）
A.牛奶
B.
臭氧
C.豆浆
D.汽水
4.（2020年百色）空气的成分按体积计算，约占78%的是（
A
）
A.氮气
B.氧气
C.稀有气体
D.二氧化碳
学习目标
自主学习
合作探究
同步练习
（红磷）
（可移动胶塞）
我的收获
实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，生成固体，瓶内气体
体积减少，瓶内外产生
。
反应表达式：
。
空气
纯净物：
混合物：
物质的分类
空气中各成分的体积分数
空气中氧气含量的测定
③
未冷却就打开弹簧夹
②
①
小于1/5：
大于1/5：未夹紧弹簧夹
误差分析
实验结论：
。
实验现象：
。
大量:倾倒法(瓶塞倒放,口挨着口,缓慢注入,标签向手心,取完塞上放原处)
点燃
（红磷）
（可移动胶塞）
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