2019九年级化学上册 第二章 我们周围的空气 课题1 空气（第1课时）课时导学案 9页

第二单元 我们周围的空气 课题1 空气（第一课时）‎ 课时目标 ‎1．知道空气的组成 ‎2．认识纯净物和混合物的概念，并能区分这两类物质 ‎3．了解拉瓦锡研究空气成分的实验原理，能初步使用该原理测空气中氧气含量 课堂导学 知识点一 空气是由什么组成 ‎1．拉瓦锡测定空气成分的实验 阅读教材P26，完成以下表格内容。‎ 实验 实验操作 实验现象 实验结论 ‎（1）在密闭容器里加热汞 把少量的汞放在密闭容器里连续加热12天 有部分银白色的液态汞变成红色；空气的体积约减少1/5‎ 空气是由①_______和②_________组成，其中③______约占空气总体积的1/5。该反应的文字表达式为：汞＋氧气氧化汞 ‎（2）在另一密闭容器里加热红色粉末 将上述实验得到的红色粉末放在另一密闭容器中加强热 红色粉末逐渐变成银白色；得到的气体体积恰好等于前面实验密闭容器中减少的气体体积 拓展讲解：‎ 反应物　反应条件　 生成物 ‎ 汞 ＋ 氧气氧化汞 ‎(1)文字表达式的含义：“＋”念“和”、“与”、或“跟”，“―→”读成“生成”‎ ‎(2)文字表达式的读法：汞和氧气在点燃的条件下反应生成氧化汞 ‎2．空气中氧气含量的测定 阅读教材P27的实验2-1，并完成实验。根据实验情况填写以下内容。‎ 9‎ 实验装置 实验操作 实验现象 实验结论 点燃红磷，并迅速伸入瓶内 红磷燃烧，④_____________‎ ‎⑦_____________‎ ‎_____________‎ 冷却后打开弹簧夹 烧杯的⑤______________，且体积约占瓶容积的⑥______‎ ‎[实验分析]‎ 集气瓶内水平面上升了约1/5，说明瓶内少了约1/5的气体体积，这是因为红磷(P)与空气中的氧气发生了反应，生成一种叫做五氧化二磷(P2O5)的白色固体，反应的文字表达式为：⑧______________________________________。‎ ‎[实验注意事项]‎ ‎(1)该实验对装置的气密性要求较高，实验前应先检查⑨______________。‎ ‎(2)在瓶内预留了些水，其作用是吸收五氧化二磷，减少⑩____________。‎ ‎(3)为充分消耗瓶内氧气，红磷的用量要⑪__________。‎ ‎(4)燃烧匙伸进瓶内后应迅速塞紧瓶塞，防止瓶内气体受热膨胀往外逸散，导致瓶内气体减少偏多，测定结果会偏大。‎ ‎(5)为防止瓶内气体受热膨胀带来的影响，需待装置冷却后再打开弹簧夹。‎ ‎(6)实验药品的选择：‎ 必须符合两个条件：在空气中易燃烧、燃烧后生成物是⑫________。‎ ‎[拓展推理]‎ 通过该实验还可推知剩余气体的性质有：⑬__________________________________。‎ 典例解析 ‎ 例1右图是测定空气中氧气含量的实验装置图。‎ ‎(1)该实验的成败关键有两点：①燃烧匙内的红磷必须______；②酒精灯点燃红磷后，必须立即________________________________。‎ ‎(2)红磷燃烧时的现象为________________________________。‎ ‎(3)实验过程中钟罩内水面逐渐_______________，该实验验证了__________________。‎ 9‎ ‎（4）若实验中红磷的量太少，测得氧气的体积分数会______；若钟罩的气密性不好，测得氧气的体积分数会______。‎ ‎（5）若实验结束，钟罩中水位上升不到预期位置，则实验失败的原因可能是：______（写出一点）。‎ 解析：（1）该实验的成败关键有两点：①燃烧匙内的红磷必须足量或过量；②酒精灯点燃红磷后，必须立即塞紧瓶塞；（2）红磷燃烧时的现象为黄色火焰，产生大量白烟，放出热量；（3）实验过程中，钟罩内水面逐渐上升，该实验验证了氧气约占空气体积的五分之一；（4）若实验中红磷的量太少，氧气消耗不尽，测得氧气的体积分数会偏小，若钟罩的气密性不好，气体膨胀时跑出的是氮气，冷却时进入的是空气，测得氧气的体积分数会偏小；（5）若实验结束，钟罩中水位上升不到预期位置，则实验失败的原因可能是装置漏气或红磷量不足。‎ 答案：（1）足量或过量、塞紧瓶塞（2）黄色火焰，产生大量白烟，放出热量（3）上升，氧气约占空气体积的五分之一（4）偏小、偏小（5）装置漏气或红磷量不足 变式练习 ‎1. 如图装置是用来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识正确的是（ ）‎ ‎ ‎ ‎ A. 红磷燃烧产生大量白色烟雾 ‎ B. 燃烧匙中的红磷可以换成蜡烛 ‎ C. 红磷刚燃烧完就立即打开弹簧夹，会导致实验结果偏小 ‎ D. 红磷的量不足会导致进入集气瓶中水的体积大于1/5‎ ‎2. 小明学习了空气中氧气含量的测定实验后，提出了改进方法(如右图所示)，你认为改进后的优点是______________________________________________________(任写两点)。 ‎ ‎ ‎ ‎3．空气的组成 阅读教材P27，背熟空气成分后进行默写。‎ 空气成分 氮气(N2)‎ O2‎ 稀有气体 CO2‎ 其他气体和杂质 体积分数 ‎⑭ ‎ ‎⑮‎ ‎ ⑯‎ ‎ ⑰ ‎ ‎⑱  ‎ 特点 相对稳定 成分可变 拓展讲解：空气中的氮气、氧气、稀有气体可直接从空气中分离得到，而CO2‎ 9‎ ‎、其他气体和杂质因其含量太少，无法从空气中分离得到。‎ ‎4．混合物和纯净物 阅读教材P27，找到混合物和纯净物的概念，并进行初步认识。‎ 类型比较　 　‎ 混合物 纯净物 概念 由⑲_______________混合而成。‎ 只由⑳________________组成。‎ 特征 ‎①没有固定的组成和性质 ‎②不能用化学符号表示 ‎③各成分保持它们各自的性质 有固定的组成与性质，可以用化学符号表示。‎ 举例 空气、稀有气体 等 氧气、氮气等 联系 纯净物混合物 ‎　　典例解析 例2下列物质属于混合物的是(　　)‎ ‎ A．冰水混合物　　 B．氧气　 　 C．澄清的矿泉水　　 D．氮气 解析：纯净物只含有一种物质，混合物由不同种的物质组成。冰水混合物，只有水一种物质，澄清的矿泉水中除水外还有一些物质溶解在水中。‎ 答案：C 知识拓展：‎ ‎1．生活中常见的混合物有：空气、稀有气体、粮食、合金(生铁、钢、18K黄金等)、溶液(矿泉水、自来水等)、饮料类、矿物类(大理石)等；‎ ‎2．常见的纯净物有：水(纯净水、蒸馏水、冰水)、金属(铁、铜、铝、24K黄金等)、氧气、二氧化碳、蔗糖等。‎ 变式练习 ‎3.下列物质中，属于纯净物的是(　　)‎ ‎ A．空气　　　 B．五氧化二磷　　　　 C．湖水　　　　 D．米酒 4. 下列各组物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）‎ ‎ A. 二氧化碳，澄清石灰水 B. 冰水混合物，五氧化二磷 ‎ C. 矿泉水， 河水 D. 净化后的空气，受污染的空气 课堂小结 一、空气是由什么组成 ‎1．拉瓦锡测定空气的成分的实验得出空气是由______和______组成的结论 9‎ ‎2．空气里氧气含量的测定 ‎(1)实验原理；(2)实验现象；(3)实验结论，拓展推理剩余气体的性质 ‎(4)实验注意事项：①导致测定值偏小的原因；②导致测定值偏大的可能原因 ‎(5)实验药品的选择 ‎3．空气的组成：空气的成分及其体积分数 ‎4．混合物和纯净物 ‎ 课时达标 ‎ 1．下列现象的产生，与空气中的水蒸气无关的是(　　)‎ ‎ A．酥脆的饼干放置在空气中变软 ‎ B．夏天从冰箱取出的冰糕冒“白气”‎ ‎ C．冬季的早晨看到窗户的玻璃上有“冰花” ‎ ‎ D．进入久未开启的菜窖或干涸深井使人感到气闷、头昏 ‎ 2．下列是生产、生活中常用的物质，其中不属于混合物的是(　　)‎ ‎ A．冰红茶　　 B．牛奶　　 C．洗洁精　　 D．氧气 ‎ 3．右图所示是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和足量的白磷，将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行试验。请完成下列问题。‎ ‎(1)实验现象：白磷着火燃烧，活塞先右移，后左移，最后停在刻度约为________的位置上。‎ ‎(2)白磷燃烧的文字表达式为_________________________________________________。‎ ‎(3)实验结论：空气的成分按体积计算，氧气约占__________。‎ 课后作业 A 双基过关 ‎1. 空气成分中不包含下列哪种物质？（  ）。‎ ‎ A. 氧气 B. 氮气 C. 稀有气体 D. 氢气 2. 人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图，其中R指的是（  ）。‎ 9‎ ‎ ‎ ‎ A. 氮气 B. 氧气 ‎ C. 稀有气体 D. 二氧化碳 ‎3. 下列有关空气的说法正确的是（  ）。‎ ‎ A. 通常情况下，空气中氧气、氮气的体积比约为1∶4‎ ‎ B. 空气中氮气的质量分数为78%‎ ‎ C. 空气中二氧化碳的体积只占0.03%，因此它的作用很小 ‎ D. 空气中含量最少的是稀有气体 ‎ 4. 下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（  ）。‎ ‎ A. 氢氧化钠 稀盐酸 ‎ ‎ B. 碘酒 红磷 ‎ C. 空气 氧气 ‎ ‎ D. 海水 石灰石（主要成分为碳酸钙）‎ ‎5. 在课本测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩余的气体主要是氮气，体积约为集气瓶空气体积的五分之四，下列结论与此实验事实无关的是（  ）。‎ ‎ A. 氮气不支持燃烧 B. 氮气不易溶于水 ‎ C. 氮气的熔点是-209.9℃ D. 空气中氮气和氧气的体积比约为4∶1‎ ‎6. 下列物质中，属于纯净物的是（  ）。‎ 7. 按下图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题：‎ 9‎ ‎ ‎ ‎（1）燃烧的现象是_________________________，反应的文字表达式为______________________________。‎ ‎（2）红磷燃烧一段时间后，自动熄灭了，你认为原因是___________________。‎ ‎（3）冷却后，松开止水夹，你观察到的现象为___________________________________________________。‎ ‎（4）小华同学用炭替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是_______________________________________________________________________________。‎ ‎（5）用此实验方法测定空气中氧气的含量，其优点是___________________________。‎ ‎8. 填表，列举一些常见的纯净物和混合物，每类只列举一种。‎ 状态 ‎ 类别 固态 液态 气态 纯净物 混合物 ‎ B能力提高 ‎9. 装在某容器中的空气经测定其中氮气的体积在相同条件下为10L，则该容器的容积为（  ）。‎ ‎ A. 10L B. 15L C. 12.5L D. 18L ‎10. 为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为40mL的试管作反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：‎ 9‎ ‎（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL 刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至20mL刻度处，则说明：_______________________________；‎ ‎（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等试管冷却后再松开弹簧夹，可观察到的现象为_____________________________________________；‎ ‎（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却后可观察到的现象为________________________________________________；‎ ‎（4）若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败，例如：__________________________________________________________。‎ 参考答案 课堂导练 ‎ ①氮气　②氧气　③氧气　④产生大量白烟并放热　⑤水进入集气瓶　⑥1/5　⑦氧气约占空气体积的1/5 ⑧磷＋氧气五氧化二磷 ⑨ 装置的气密性 ⑩环境污染 ⑪过量 ⑫固体 ⑬‎ 9‎ 化学性质不活泼，不能溶于水 ⑭78%　⑮21% ⑯0.94% ⑰0.03%　⑱0.03% ⑲两种或两种以上的物质　⑳一种物质 变式训练 ‎ 1.C 2.方便　减少误差3. B 4. A ‎ 课堂小结 ‎ 氧气 氮气 ‎ 课时达标 ‎1．D　2.D　3. 8　磷＋氧气五氧化二磷　1/5‎ 课后作业 A 双基过关 ‎1. D 2. B 3. A 4. A 5. C 6. C ‎7. （1）产生大量白烟并放出热量 ‎ 磷+氧气 五氧化二磷 ‎ （2）瓶内的氧气消耗完了 ‎ （3）烧杯中水倒流入集气瓶，约占集气瓶体积的1/5‎ ‎ （4）碳燃烧生成二氧化碳气体不能形成压强差 ‎ （5）不会污染空气 ‎8. 铜 水 氧气，生铁 糖水 空气 B 能力提高 ‎9. C ‎10. （1）装置气密性良好 ‎ （2）白磷燃烧，产生白烟，活塞前沿约在12mL的刻度线上 ‎ （3）白磷燃烧，产生白烟，活塞先向右移动，最终稳定在约8mL的刻度线上 ‎ （4）橡胶塞弹出、试管爆裂、注射器活塞弹出等 9‎