九年级化学上册1.2 化学研究些什么（第2课时）-（沪教版）

第1章开启化学之门

第2节

化学研究些什么

（第2课时）

沪教版九年级化学

空气，看不见摸不着，但实实在在地存在着。你能证明它的存在吗？你知道空气中含有哪些物质吗？二、研究物质的组成与结构1.很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质。2.18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特利分别制得了氧气。（一）空气成分的发现史舍勒

（1742—1786）

普利斯特利

（1733—1804）

3.1774年，法国化学家拉瓦锡第一次用实验得出了空气由氧气和氮气组成的结论。拉瓦锡

（1743—1794）

拉瓦锡测定空气成分的实验装置（一）空气成分的发现史红色粉末又生成了银白色汞和氧气把得到的氧气加入到前一个容器中剩余的4/5的气体中，得到的气体与空气的性质完全一样把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热拉瓦锡还研究了剩余4/5气体的成分，发现它既不供给呼吸，也不支持燃烧，他认为这部分气体都是氮气。由此实验，拉瓦锡得出了结论：空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。一部分的液态汞变成了红色粉末。同时容器里空气的体积差不多减少了1/5

把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天（一）空气成分的发现史教材实验装置：

集气瓶燃烧匙导气管烧杯（二）测定空气里氧气的含量弹簧夹1.实验步骤：

（1）按照右图所示连接装置，并检查装置的气密性；（2）集气瓶中加入少量水，并将水面上方空间分为5等份；（3）夹紧弹簧夹，取过量（或足量）红磷于燃烧匙中；（4）点燃红磷，立即伸入集气瓶中，塞紧瓶塞；（5）红磷熄灭并冷却后，再打开弹簧夹。（二）测定空气里氧气的含量（二）测定空气里氧气的含量（二）测定空气里氧气的含量2.实验现象：

①红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量；②冷却后，打开弹簧夹，水倒吸入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。3.实验结论：

空气中氧气约占空气总体积的1/5红磷燃烧消耗空气中的氧气，使集气瓶内的压强减小，水就会倒吸入集气瓶中，进入水的体积也就是消耗的氧气的体积。

P

＋

O2

P2O5点燃（二）测定空气里氧气的含量4.实验原理：

氧气被消耗，形成压强差1.红磷要足量（过量）。2.装置的气密性要好。3.等装置冷却到室温后再打开止水夹。（二）测定空气里氧气的含量5.实验关键：

（1）倒吸入集气瓶中水的体积<1/5的原因:（2）倒吸入集气瓶中水的体积>1/5的原因:红磷不足装置漏气未等冷却到室温就打开止水夹点燃的红磷没有迅速伸入集气瓶中（二）测定空气里氧气的含量6.误差分析：

红磷在集气瓶燃烧过程中，止水夹没有夹紧

氮气

(78%)

氧

气

(21%)

稀有气体

(0.94%)其他气体和杂质(0.03%)二氧化碳(0.03%)

按体积分数计算：（三）空气的成分性质用途化学性质供给呼吸支持燃烧医疗急救、潜水、登山等潜水登山炼钢气割医疗急救炼钢、气割、气焊等气焊1.氧气（O2）注意：氧气没有可燃性，不能作燃料（三）空气的成分性质用途物理性质化学性质低温麻醉、制冷剂、磁悬浮列车食品保鲜、灯泡/焊接保护气低温麻醉磁悬浮列车食品保鲜灯泡保护气硝酸、氮肥高温与其他物质反应无色、无味、难溶于水沸点低常温不活泼化工原料：制氮肥和硝酸（三）空气的成分2.氮气（N2）性质用途物理性质无色、无味

通电时发出有颜色的光氦气密度小沸点低化学性质3.稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡的总称，属于混合物）电光源（霓虹灯、航标灯等）很不活泼（又称惰性气体）填充气球、飞艇（比氢气更安全）制造低温环境、液氦冷冻剂焊接保护气例：充入氖气——发红光，可做航标灯、指示灯

充入氙气——可用于广场照明“人造小太阳”

充入氩气——发出蓝紫色光

稀有气体通电发光（54秒）.mp4（三）空气的成分1.定义（1）混合物：由两种或两种以上物质混合而成（2）纯净物：只由一种物质组成如：空气、盐水、豆浆等如：氧气、二氧化碳、水等2.判断方法：至少两种只能一种注意：不能根据表面字眼，更不能看字的多少

纯净的空气、清新的空气、澄清的石灰水混合物冰水混合物五氧化二磷纯净物（四）混合物与纯净物看组成物质种类的多少烧糊的米饭炒焦的辣椒烤焦的鸡翅生活中的“黑色”现象烧黑的火柴为什么上述过程中均会产生黑色物质？二、研究物质的组成与结构视频：灼烧葡萄糖、砂糖和面粉世间万物是由100多种元素组成的氧气(O2)由氧元素组成氮气(N2)由氮元素组成水(H2O)由氢、氧两种元素组成；碳酸氢铵(NH4HCO3)由氮、氢、碳、氧四种元素组成（宏观概念）（五）物质的组成

科学告诉我们，一种物质可以通过化学变化变成其他物质，但反应物及生成物中应含有同种元素。铁矿石

在化学变化中元素种类不会发生变化√√→→二、研究物质的组成与结构世间万物是由微粒（分子、原子、离子）构成的（微观概念）

金刚石

氯化钠

水

由碳原子构成由钠离子和氯离子构成由水分子构成（六）物质的构成石墨金刚石为何它们同根（都是碳元素组成）不同命？金刚石的微观结构石墨的微观结构金刚石、石墨都是由碳元素组成，性质为什么不一样？碳原子的排列方式不同二、研究物质的组成与结构结晶牛胰岛素屠呦呦:青蒿素新冠疫苗化学家、发明家：诺贝尔居里夫妇：发现放射性元素三、研究物质的用途与制法金刚石生产铅笔芯制作钻石切割玻璃作电池电极特殊光学性质硬度大能导电石墨黑色质软固体性质用途决定反映三、研究物质的用途与制法1．（2023湖南岳阳）空气中含量最多且化学性质不活泼的气体是（

）

A．O2

B．CO2

C．He

D．N22．（2023四川眉山）空气中体积分数约占78％的气体是（

）

A．二氧化碳

B．氮气

C．氧气

D．稀有气体DB

中考链接：3．（2023湖南长沙）2023年5月30日神舟十六号载人飞船顺利发射，将三名航天员成功送入空间站。下列能供给航天员呼吸的气体是（

）

A．氧气

B．氮气

C．二氧化硫 D．氦气4．（2023四川自贡）医疗急救常用到的气体是（

）

A．氢气

B．氮气

C．氧气

D．二氧化碳AC

中考链接：5．（2023云南）仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是（

）

A．铁丝

B．木炭

C