2.1.1 空气的组成 课件(内嵌视频) 化学人教版（2024）九年级上册

2.1我们周围的空气

课时1空气的组成人教版

九年级上册1.了解空气的主要成分，并能准确说出空气中主要成分所占的大致比例。2.掌握测定空气中氧气含量的实验原理和操作步骤，能够解释实验现象。3.知道物质的组成；明确概念，能区分混合物和纯净物。空气看不见，也摸不着，但实实在在地存在着，你能捕捉你身边的空气吗？人吹气球——鼓起来扇子朝脸扇——有风那么，空气由什么组成的呢？为了弄清楚空气的成分，有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(1743～1794)，法国著名化学家、近代化学的奠基人之一、近代化学之父。

一、空气组成的探究实验1：将少量的汞放在密闭的容器里连续加热12天部分银白色的液汞变成红色粉末，容器里空气的体积减小了。实验现象实验原理汞

+氧气

氧化汞加热HgO2

HgO液态

气态

固态银白色

红色1.拉瓦锡空气成分的测定量实验2：将红色粉末收集，再加强热红色粉末又生成了银白色物质，得到的气体体积恰好等于密闭容器里减少的体积。实验现象实验原理加热氧化汞氧化汞汞+氧气加热HgOHgO2

实验结论：空气由氧气和氮气组成的结论。气体成分氮气（N2）氧气（O2）稀有气体二氧化碳（CO2）其他占空气总体积的百分比78%21%0.94%0.03%0.03%

包括：氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体空气成分示意图2.空气中各成分的含量3.实验室测定空气中氧气的含量反应物角度：生成物角度：只与空气中的氧气反应。

生成物不能是气体，最好是固体，能产生压强差。红磷+氧气

五氧化二磷PO2P2O5点燃白色固体，易溶于水红磷原理：利用红磷消耗密闭容器内空气中的氧气，生成固态五氧化二磷，使密闭容器内的气压减小，小于外界大气压暗红色固体实验原理实验装置集气瓶燃烧匙止水夹导管烧杯实验步骤①连接仪器，检查气密性②集气瓶内装少量水，剩余容积分成五等份④点燃红磷，迅速伸入瓶中，塞紧瓶塞⑤待红磷熄灭并冷却至室温后，打开弹簧夹③用弹簧夹夹紧乳胶管实验现象及结论操作实验现象打开弹簧夹之前打开弹簧夹之后实验结论

红磷燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟，放出大量的热装置冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5空气中氧气约占空气总体积的1/5实验注意事项（1）装置不能漏气（2）集气瓶中只加少量水（3）红磷应过量（4）点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子（5）待装置冷却至室温后，再打开止水夹误差分析操作原因结果

若红磷不足，氧气不能耗尽，导致进入瓶中的水的体积偏小，测量结果偏低。装置漏气会使装置外的空气进入，导致进入瓶中的水的体积偏小，测量结果偏低。此时装置内的气体温度偏高，压强偏大，导致进入瓶中的水的体积偏小，测量结果偏低。红磷量少装置漏气集气瓶未冷却到室温后，就打开止水夹伸入过慢会使装置内的气体受热逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大，测量结果偏高。装置内气体受热膨胀逸出，导致进入瓶中的水的体积偏大，测量结果偏高。点燃红磷后没有立即伸入集气瓶，并塞紧塞子橡皮管的弹簧夹未夹紧实验中进入水的体积小于空气总体积的1/5实验中进入水的体积大于空气总体积的1/5思考讨论1.实验前为什么要向集气瓶中加入少量的水，水的作用是什么？

①吸收有毒的五氧化二磷，防止空气污染

②吸收热量，缩短装置冷却至室温的时间

③防止燃烧物溅落瓶底，使瓶底炸裂2.烧杯中水的作用是什么？

通过观察进入集气瓶的水的体积，测出氧气的体积分数4.能否用木炭或镁条代替红磷进行实验？不能，木炭燃烧生成气体，影响实验的测定。不能，镁条除与氧气反应外，也和氮气反应。不能，铁丝在空气中不能燃烧。（可以换成极细铁粉）5.能否用铁丝代替红磷进行实验？6.能否铜代替红磷进行实验？可以，铜+氧气

氧化铜加热拓展延伸—测量空气中氧气含量的其他方法一、测量进入容器内水的体积或容器内水的体积变化二、利用刻度测量密闭容器内气体体积的减少量拓展延伸—测量空气中氧气含量的其他方法利用氧气或压强传感器测定红磷燃烧时集气瓶内气压变化的情况，可生成右图图像。测定空气中氧气含量的数字化实验

二、物质的分类氮气（78％）氧气（21％）其他气体和杂质（0.03％）二氧化碳（0.03%）稀有气体（0.94%）

空气中的成分有很多种，像这种有两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物。混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质。纯净物：只由一种物质组成的物质。冰水混合物“新鲜、洁净、清洁、混合”不是判断物质是否纯净的依据红磷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不能用化学符号表示氧气(O2)、硫（S）、一氧化碳（CO）、冰水混合物（H2O）等纯净的空气、稀有气体（特指某种稀有气体时就是纯净物）、海水、糖水等混合物

纯净物分离、提纯混合混合物和纯净物的区别和联系1.用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是（

）DA．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的4/5C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升2.测定空气中氧气含量的改进实验装置如图，对该实验认识正确的是()A．现象：实验中红磷燃烧，产生大量白雾B．推论：实验后玻璃管中剩余的气体难溶于水C．分析：红磷的量不会影响实验结果D．反思：燃烧匙可以伸入到液面与刻度1之间的位置B3．新风系统是指能将室外的空气经过净化处理后送到室内的系统。送入室内的空气中体积分数最大的是( )A．氮气B．氧气 C．二氧化碳 D．稀有气体4．下列含“水”的物质中，属于纯净物的是( )A．冰水共存物B．汽水 C．雨水 D．矿泉水AA