人教版初中化学九年级上册 第二单元课题1 空气 第1课时导学案（含答案）

课题1 空气导学案
一、自主学习
1.空气中含有哪些气体?它们的体积占空气的百分之几?在下面表格中默写出来。
物质
成分
体积分数
空气
其他气体和杂质
0.03%
2.最早提出空气是由氮气和氧气组成的科学家是　 　,他得出了氧气约占空气总体积的　 　。你能说出拉瓦锡的实验原理吗?每个小组的小组长把拉瓦锡探究空气组成的实验过程编成小故事,说给你周围的同学听。?
3.将下列物质的化学符号填写在表格中:
氧气
氮气
红磷
五氧化二磷
二氧化碳
红磷燃烧的文字表达式:　 　。?
4.举例说明哪些物质是纯净物,哪些物质是混合物。比比谁举的例子多。
二、合作探究
（一）探究空气中氧气含量的测定
【提出问题】空气中氧气的体积含量是多少?
【设计实验方案】
1.实验原理:红磷燃烧消耗氧气且生成固体,使封闭装置内的气体体积减少,导致装置内压强小于外界大气压,水在压强差的作用下进入容器,进入容器内水的体积即为已经被消耗的氧气的体积。
2.实验用品(仪器和药品):红磷、集气瓶、燃烧匙、带导管的单孔橡皮塞、烧杯、弹簧夹。
3.实验步骤:①检查装置　 ;②在集气瓶中装入少量水,并把剩余容积　 　等分;③关闭弹簧夹,点燃红磷,　 　伸入集气瓶,立即 　;④待红磷熄灭后并　 　,打开弹簧夹。?
【实验现象】
(1)你观察到的红磷燃烧有哪些现象? (2)冷却后打开弹簧夹观察到什么现象?
【探索交流】
资料:实验中的大量白烟就是生成的五氧化二磷的固体,沉降后溶解于水中。因此白烟最终消失。
(1)红磷要过量,其目的是什么?
(2)为什么要立即塞紧橡皮塞?
(3)实验开始前,集气瓶中装少量水的目的是什么?待集气瓶冷却后,打开弹簧夹,水为什么能进入集气瓶?进入集气瓶中的水的体积相当于原集气瓶内空气中哪种气体的体积?由此得出空气中氧气的体积分数约为多少?
(4)实验时,倒流入集气瓶中水的体积可能小于1/5,原因有哪些?大于1/5呢?
(5)集气瓶内余下的气体主要是什么?它有何性质?
(6)你认为该实验成功的关键是什么?
【得出结论】
（二）纯净物与混合物的区别与联系
1.填写下表:
纯净物
混合物
区别
实例
联系
2.哪类物质可以用专门的化学符号来表示?
三、课堂反馈
1．下列物质中，属于纯净物的是( )
A．空气 B．海水 C．白醋 D．液氧
4497705146052．用如图装置测定空气中氧气的含量，物质R应该选用( )
A．铁片 B．硫粉 C．木炭 D．红磷
3．阅读以下有关“空气成分”的示意图，并按要求填空。
(1)填写下列数据：_______；_______；_______。
(2)小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有_______；石灰水长期露置在空气中会出现浑浊现象，说明空气中含有_______；夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中含有_______。
(3)从图中你得到的信息是：(任写两条)
①______________；②______________。
4．某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成氮化镁(Mg3N2)，设计了如下方案进行验证。
步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。
步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。
步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，发出红光，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。
(1)步骤2的目的是____________________。
(2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压______ (选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。
(3)根据上述实验和你所学的知识，请写出镁在空气中燃烧时的文字表达式：______________________________。
【参考答案】
合作探究：
（一）3、气密性；五；立即；塞紧瓶塞；冷却；
实验现象：（1）产生浓厚的白烟,放出热量。
（2）水倒流入集气瓶且约占集气瓶剩余容积的1/5。
探索交流：（1）防止集气瓶内氧气有剩余,使测量结果偏小。（2）防止集气瓶内气体因膨胀逸出,使测量结果偏大。（3）防止溅落的熔融物炸裂集气瓶底;集气瓶内氧气耗尽,压强减小,水在压强差的作用下进入集气瓶;氧气;1/5。（4）小于1/5可能原因:装置气密性不好;红磷量不足,没把氧气耗尽;未冷却就打开弹簧夹。
大于1/5可能原因:弹簧夹未夹紧;点燃红磷后伸入集气瓶未迅速塞紧橡皮塞。（5）氮气;不燃烧也不支持燃烧,难溶于水。（6）检查装置气密性;燃烧匙内应放过量的红磷;要冷却到室温再打开弹簧夹读数;点燃红磷,立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞。
（二）1、
纯净物
混合物
区别
由一种物质组成,有固定的组成
由两种或多种物质组成,没有固定的组成,各成分保持各自原来的性质
实例
氧气、五氧化二磷等
空气、海水等
联系
混合物是由几种纯净物混合而成,混合物经分离可以得到纯净物
2、纯净物,如O2、N2、CO2等。
课堂反馈：
1、D 2、D
3、(1) a21%；b氮气；c0.03%。(2) 氧气 二氧化碳 水蒸气 (3) ①空气是一种混合物；②空气的成分中以氮气和氧气为主。
4、（1）除去广口瓶内空气中的氧气（2）小于（3）镁＋氮气氮化镁。