化学九年级上册课题1 空气优秀第1课时导学案
展开第1课时 空气是由什么组成的
【学习目标】
1．说出空气的主要成分，认识空气对人类生活的重要作用。
2．实验探究：空气中氧气的体积分数。
3．区分纯净物和混合物。
【学习重点】了解空气的主要成分；了解空气中氧气含量测定的原理；区分纯净物和混合物。
【学习难点】空气的组成；空气组成物质的性质和用途。
【学习过程】
一、自主学习
1．测定空气里氧气的含量实验
（1）实验现象：红磷燃烧，生成大量白烟，放出大量的热；打开弹簧夹后，进入广口瓶中的水约占原广口瓶体积的1/5。
（2）反应的文字表达式：磷+氧气五氧化二磷。
（3）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。
2．空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%。
3．纯净物是由一种物质组成，混合物是由两种或两种以上物质组成。
二、新知导学
知识点一 空气的组成
1．拉瓦锡测定空气成分的实验
【师生合作】阅读课本P26，填写以下表格：
实验装置 | 实验现象 | 实验结论和反应的文字表达式 |
银白色固体变红色，容器里体积减少约1/5 | 空气由氮气和氧气组成； 汞+氧气氧化汞 |
2．空气中氧气含量的测定
【师生合作】请教师演示教材P27的“实验2-1”，同学们观察并完成下表中的相关实验记录。
实验用品 | 集气瓶、燃烧匙、橡胶塞、导管、弹簧夹、烧杯、红磷、水、火柴 |
实验装置 | |
实验原理 | 该反应的文字表达式：磷+氧气五氧化二磷；红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，瓶内气体减少，从而使水倒吸进入集气瓶中，倒吸进入集气瓶中水的体积就是集气瓶中氧气的体积 |
实验步骤 | （1）连接装置，并检查装置的气密性。 （2）在集气瓶内加入少量水，并将水面上方空间分为5等份。用弹簧夹夹紧胶皮管。 （3）点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。 （4）待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹。 |
实验现象 | （1）红磷（P）燃烧，产生大量白烟； （2）放热； （3）冷却后打开弹簧夹，水沿着导管进入集气瓶中，进入集气瓶内水（H2O）的体积约占集气瓶空气总体积的1/5。 |
实验结论 | （1）氧气约占空气总体积的1/5； （2）氮气不能燃烧也不支持燃烧，且不易溶于水 |
拓展延伸 空气中氧气含量测定的误差分析
测定结果 | 小于五分之一 | 大于五分之一 | |||
影响因素 | 装置漏气 | 红磷量不足 | 未待装置冷却至室温就打开弹簧夹 | 点燃的红磷插入瓶子未立即塞上橡胶塞 | 最初弹簧夹未夹紧 |
原因分析 | 反应结束后外界空气进入 | 氧气不能完全被消耗 | 温度较高，气体膨胀，剩余气体占有较大体积 | 空气受热膨胀，部分逸出 | |
3．空气的组成
空气成分 | 氮气（N2） | 氧气 （O2） | 稀有气体（包括氦He、氖Ne、 氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn） | 二氧化碳 （CO2） | 其他气体及杂质 |
体积分数 | 78% | 21％ | 0.94％ | 0.03％ | 0.03％ |
特点 | 相对固定 | 可变 | |||
温馨提醒
空气不是一种单一的物质，而是一种混合气体；空气的成分以氧气和氮气为主，该比例是体积分数，不是质量分数
知识点二 混合物和纯净物
【引导自学】请学生自主阅读教材P27，了解混合物和纯净物的概念。
名师点拨：纯净物与混合物的比较
物质 | 纯净物 | 混合物 |
概念 | 由一种物质组成 | 由多种物质组成 |
特性 | 有固定的组成和性质 | 没有固定的组成和性质 |
举例 | 水（H2O）、五氧化二磷（P2O5）、 蒸馏水（H2O）、 | 盐水、糖水、自来水、煤气、河水、
|
三、我的收获
四、当堂检测
1．一种气体在空气中的体积分数约为21%，该气体是（ B ）
A．二氧化碳 B．氧气 C．氮气 D．水蒸气
2．用燃烧法测定空气里氧气的含量，最好选择下列物质中的（ B ）
A．细铁丝 B．红磷 C．硫粉 D．木炭
3．如图为测定空气中氧气含量的实验装置，下列有关说法正确的是（ D ）
A．燃烧匙中的红磷可用木炭代替
B．红磷点然后，慢慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞
C．红磷燃烧停止后，立即打开铁夹
D．测定氧气的体积分数低于1/5，可能是红磷量不足
4．下列对空气的叙述正确的是（ C ）
A．按质量分数计，空气中含氧气约21%，含氮气约78%
B．空气的成分是固定不变的
C．空气的成分是相对稳定的，主要是由氮气和氧气组成
D．空气中的氧气可以供给呼吸，所以浓度越高越好，其他成分含量高低无关紧要
5．下列物质属于纯净物的是（ D ）
A．海水 B．稀盐酸 C．洁净的空气 D．冰水混合物
6． 以下几种物质：①氧气；②人呼出的气体；③五氧化二磷；④空气中的稀有气体；⑤二氧化碳；⑥新鲜的空气。
（1）其中属于纯净物的是①③⑤；
（2）请选出一种混合物并分析其中的成分空气中的稀有气体中含有氦、氖、氩、氪、氙、氡等六种气体（合理均可）；
（3）请再举出生活中常见的一种混合物果汁。
五、布置作业
完成本课时对应练习，并预习下一节的内容。
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