第二单元课题1我们周围的空气课件九年级化学人教版(2024)上册

第二单元

课题1

我们周围的空气人教版九年级上册核心素养目标通过了解空气主要由氮气、氧气等组成及其体积分数。0102通过分析实验现象，学生能够进行逻辑推理，培养科学推理能力。03学生通过参与实验，学习如何观察和记录实验现象，培养实验技能和探究能力。04通过在自主设计实验探究的过程中，体验探究的乐趣，发展学习化学的兴趣，感受自己也是创作的天才。化学观念：科学思维：科学探究与实践：科学态度与责任：新知导入

我们知道空气是无色无臭的，虽然看不见，但可以通过呼吸体会它的存在。

那么，如何通过实验来测定空气的组成呢?探究新知一、拉瓦锡测定空气的组成空气的发现史：探究新知拉瓦锡探究空气成分的实验：拉瓦锡研究空气成分的实验装置实验步骤：实验现象：实验原理：将少量汞放在密闭容器中连续加热12天。部分银白色的液态汞变成红色粉末容器里空气的体积差不多减少了1/5汞（Hg)

+氧气(O2)氧化汞加热一、拉瓦锡测定空气的组成探究新知拉瓦锡探究空气成分的实验：拉瓦锡研究空气成分的实验装置实验步骤：实验现象：实验原理：将得到的红色粉末放在另外一个容器中加强热红色粉末变成银白色的液态物质；汞槽中液面下降，得到的气体体积等于原密闭容器里减少的体积。氧化汞

汞+氧气

高温一、拉瓦锡测定空气的组成探究新知实验分析：汞与氧气反应消耗氧气，生成氧化汞固体使密闭装置内的气体减少，压强减小，大气压将汞压入钟罩，钟罩内上升汞的体积即为消耗氧气的体积。实验结论：空气由氧气和氮气组成；其中氧气约占空气总体积的1/5一、拉瓦锡测定空气的组成优点：缺点：拉瓦锡实验的优缺点是什么？1.汞只和氧气反应；2.汞为液态，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用来观察反应器内空间体积的变化；3.汞的沸点较低，汞蒸气与氧气反应比较充分，能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽1.实验时间较长；2.操作装置比较复杂；3.实验过程对环境有污染。二、实验测定空气的组成探究新知仿照拉瓦锡实验的原理，我们也可以粗略测定空气中氧气的含量。测定空气中氧气的含量实验药品：实验器材：红磷集气瓶、导气管、燃烧匙、烧杯、弹簧夹实验原理：红磷+氧气五氧化二磷点燃P

+O2P2O5点燃测定空气中氧气的含量实验步骤：①在集气瓶内加入少量水，并做好记号。②用弹簧夹夹紧乳胶管。③点燃燃烧匙内的红磷（P）后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。观察红磷燃烧的现象。④待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。测定空气中氧气的含量实验现象：实验结论：①红磷燃烧，发出黄白色火焰，产生大量的白烟；②冷却后打开弹簧夹，水沿导管流入集气瓶，约占瓶内空气体积的1/5。氧气约占空气体积的1/5。1.烟和雾的区别①红磷燃烧生成大量白烟②红磷燃烧生成大量白雾③红磷燃烧生成大量烟雾2.结论不能代替现象现象：红磷燃烧生成大量白烟结论：红磷燃烧生成五氧化二磷测定空气中氧气的含量实验原理：红磷燃烧消耗氧气，使瓶内气压减小，内外形成了压强差，大气压将水压入瓶内的，进入瓶内水的体积即为消耗的氧气的体积。红磷燃烧消耗O2因为V进水=1/5空气

所以V氧气=1/5空气

瓶内压强变小水被压入测定空气中氧气的含量药品要求：1.在空气中只消耗氧气；2.生成物一般不为气体(固体或液体）。【问题】1.若红磷还能与空气中的其它成分反应，还能选红磷吗？不能，进入的水会偏多，结果会大于1/5【问题】2.若红磷与氧气反应后生成物是气体，还能选红磷吗？不能，气体会填补消耗氧气的体积测定空气中氧气的含量1.能选碳吗?2.能选镁吗?3.能选铁吗?①碳+氧气→二氧化碳(气)②镁+氧气（氮气、二氧化碳）→(固)③铁+氧气→四氧化三铁(固)(铁在空气中不能燃烧)④磷+氧气→五氧化二磷(固)不能，碳燃烧消耗氧气生成CO₂气体，压强不变不能，镁还会消耗氮气、二氧化碳;不能，铁在空气中不能燃烧。测定空气中氧气的含量1、为什么红磷要足量或过量？集气瓶底为什么放水？2、点燃的红磷为何要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？3、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗？4、集气瓶剩余的气体是什么？集气瓶剩余气体有哪些物理性质和化学性质？充分消耗氧气。防止集气瓶内的空气逸散到空气中。不能，烟是固体小颗粒；雾是液体小液滴。剩余气体主要成分是氮气。氮气既不能燃烧也不能支持燃烧，不易溶于水。吸收五氧化二磷防止污染空气。5、我们实验中气体减少的体积小于1/5或大于1/5，请你分析有可能是哪些原因所引起的？体积小于1/5原因：（1）红磷不足量；（2）装置漏气；（3）红磷熄灭后未等冷却到室温，就打开弹簧夹；体积大于1/5原因：点燃的红磷没有迅速伸入集气瓶中；红磷在集气瓶燃烧过程中，弹簧夹没有夹紧。测定空气中氧气的含量探究新知实验创新①点燃方式的改进：实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭，如图①、②所示。②测量方式的改进：利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更加精确，如图③所示。图①

图②

图③

改进优点：装置始终密闭减小测量误差且环保探究新知测定空气中氧气含量的数字化实验实验步骤如下:(1)将氧气传感器与数据采集器、计算机连接;(2)把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据;(3)通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显示空气中氧气的含量。1.下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是（

）A、木炭B、硫粉C、红磷D、铁丝2.某同学利用如图装置测定空气中氧气的含量,红磷燃烧后恢复到室温，打开弹簧夹发现进入集气瓶内液体的液面高度小于集气瓶容积的1/5，造成这一现象的原因可能是（

）A.实验时未夹紧弹簧夹,红磷燃烧时瓶内部分空气受热逸出B.将燃烧匙插入集气瓶时速度太慢,塞紧瓶塞之前,瓶内部分空气受热逸出C.实验装置可能漏气D.实验中所取的红磷量太多课堂练习CC3.教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分(实验装置如图)。该实验中选择汞进行实验的优点不包括(

)A.在加热的条件下,汞只和氧气反应B.汞无毒,不会对人体造成危害C.汞为液态,能起到液封的作用,并能直接用来测量密闭装置内气体体积的变化D.生成的氧化汞分解又能得到汞和氧气,把得到的氧气加到剩下的一体积的气体中,所得气体跟空气的性质完全一样。课堂练习B课堂总结测定空气中氧气的含量原理：现象：①红磷燃烧，发出黄白色火焰，产生大量的白烟；②冷却后打开弹簧夹，水沿导管流入集气瓶，约占瓶内空气体积的1/5。结论：氧气约占空气体积的1/5课题1（第1课时）我们周围的空气分层作业【基础培优】：1.测定空气里氧气含量的实验装置和步骤如下(已完成装置气密性检查):①在集气瓶内加入少量水,并将水面上方空间分为5等份;②用弹簧夹夹紧乳胶管;③点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧,观察现象;④红磷熄灭后,立即打开弹簧夹,观察现象。其中有错误的实验步骤是（

）A.①

B.②

C.③

D.④分层作业【能力提升】：1.