科教版九年级化学上册第二章第一节空气的成分

2.1空气的成分复习•物理变化与化学变化的本质区别：•物理性质与化学性质的区别：是否有新物质生成是否经过化学变化表现出来1、压强越大，气体体积越小。2、气体的体积越大，则压强越大。物理知识：教学目标•1、认识空气的面盆，说出各成分的大致含量（体积分数）。•2、了解混合物及纯净物的概念。•3、知道空气各成分的主要用途。•4、体会呼出和吸入的气体成分含量的探究过程和方法。思考一下•1、你能在看不见摸不着的空气中“捕捉”到它，并证明空气的存在吗？•2、空气里究竟有什么物质？•3、你能设计一个实验去测定空气的成分吗？实验的根据是什么？【阅读与讨论】P28－31•1、空气中各种成分的体积分数是多少？•2、空气的组成是怎样发现？是誰发现的？•3、氮气和稀有气体有什么特性和用途？•4、空气各组分的比例是否固定不变？测定空气中氧气的含量实验原理：实验现象：红磷在瓶内剧烈燃烧，产生黄色火焰，同时产生大量白色烟雾，打开止水夹，烧杯里的水迅速被吸入集气瓶内，大约占集气瓶体积的1/5成功关键：1、实验前要检查装置的气密性，止水夹要拧紧。2、红磷要过量。3、集气瓶最好盛少量水，或洗润，使生成的烟状物（P2O5固体）迅速溶解。4、尽量用大的集气瓶，250mL左右。实验拓展：将集气瓶换为钟罩，附加在水槽上，实验更方便？一、空气的成分•氮气(N2)78%•氧气(O2)21%•稀有气体(He、Ne、Ar、Kr、Xe)0.94%•二氧化碳(CO2)0.03%•其他气体和杂质0.03%占空气总体积的比例拉瓦锡研究空气成分所用的装置这是因为空气并不是一种单一的物质，而是由多种气体组成的。红磷燃烧所消耗的气体是空气中的氧气，空气中的剩余成分主要是氮气。为什么红磷燃烧只消耗了钟罩内气体的1/5而不是全部呢？通过这些实验，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积的1／5的结论。拓展练习•测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如右图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为__________；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度________处，试回答白磷燃烧的原因_________；由此实验可以得出的结论是___________________。拓展练习•如果发现测定空气组成的氧气含量少于1/5，可能是由哪几种原因引起的？•（1）红磷的量不够，氧气没有完全反应。•（2）实验装置漏气。•（3）集气瓶内的温度没有降到室温。•（4）当集气瓶内氧气含量太少时，红磷也不能继续燃烧。所以瓶内还有少量氧气。二、氮气的性质和用途(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水(2)化学性质：不活泼、不能燃烧也不支持燃烧(3)用途：作保护气(充氮灯泡、保存食品)制硝酸、化肥合成染料制造炸药氮气用于超导实验车、化工原料、食品充氮防腐等三、稀有气体的性质和用途(1)物理性质：无色、无味的气体、难溶于水(2)化学性质：极不活泼(3)用途：作保护气(填充灯泡、焊接保护气)电光源(霓虹灯、激光技术)探空气球(氦气密度小、化学性质稳定)·怎样区分混合物和纯净物四、混合物与纯净物1、混合物：由两种或两种以上的物质组成的2、纯净物：由一种物质组成的•物质相互间没有发生反应，混合物里各种物质都保持原来的性质。例如空气、海水。•混合物的组成不固定，没有一定的性质(如没有固定的熔点、沸点)，各成分保持其原有性质。•纯净物有一定的性质,如:具有固定的熔点、沸点、化学式。3、区别与联系混合物纯净物组成表示方法性质举例联系由多种物质组成，组成不固定由一种物质组成，组成固定无固定符号有专门符号表示(O2、CO)无固定的物理性质、各物质保持各自的化学性质有固定的物理性质、化学性质空气、海水、糖水氧气(O2)、二氧化碳(CO2)混合物纯净物分离混合总结•(1)混合物都是由纯净物组成•(2)判断：看看这种物质是由几种物质组成五、探究活动：我们的呼吸作用•1、人的呼吸作用：消耗氧气，并生成二氧化碳•2、化学基本知识：•(1)木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺。•(2)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊问题•人吸入和呼出的气体成分含量有没有差别呢？假设•1、吸入空气中O2的含量大于呼出气体中O2的含量；2、吸入空气中CO2的含量小于呼出气体中CO2的含量；吸入空气中H2O的含量小于呼出气体中H2O的含量；实验•1、用排水法收集两瓶呼出气体和收集两瓶空气；2、用燃着的木条分别插入一瓶呼出气体和一瓶空气中；3、分别向一瓶呼出气体和一瓶空气中加入少量澄清石灰水，盖上玻璃片振荡；4、取两片干燥的玻璃片，向其中一块上呼气，并将两块玻璃片进行对照。都是无色、无味的气体木条在空气中燃烧比呼出气体中要旺呼出气体的瓶中出现浑浊；空气则无呼气后的玻璃变得模糊；空气的则透明解释与结论•1、根据“木条燃烧要氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺”的原理，可知，吸入空气中O2的含量大于呼出气体中O2的含量。2、根据“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，CO2越多，石灰水越浑浊”的原理，可知，吸入空气中CO2的含量小于呼出气体中CO2的含量。吸入水蒸气的含量小于呼出气体中水的含量练习•1、空气的成分中，体积分数最大的是（）A、稀有气体B、二氧化碳C、氧气D、氮气•2、下列各组物质中，均属于混合物的一组是（）A、水煤气、爆呜气B、食盐水、硫酸铜C、空气、一氧化碳D、含氮35%的NH4NO3，含铁70%的氧化铁•3、下列物质中，属于纯净物的是（）A、洁净的空气B、澄清的石灰水C、无色的汽水D、蓝色的胆矾•4、下列气体中不属于稀有气体的是（）•A.氦气B.氖气C.氮气D.氩气DADC练习•5、最先通过实验得出空气主要是由氮气，氧气组成的科学家是（）•A.舍勒B.普利斯特里C.拉瓦锡D.道尔顿•6、关于红磷在空气中燃烧的说法不正确的是（）•A.消耗的是氧气B.产生大量的白烟•C.产生大量的白雾D.生成五氧化二磷•7、擦玻璃时，人们时常先在玻璃上“哈气”，再擦会更干净，这个事实说明，与空气相比人呼出的气体含有较多的（）•A.二氧化碳B.氮气C.水蒸气D.氧气•8、空气是由多种成分组成，通常情况下按体积分数由高到低的顺序是：氮气、氧气、X、Y、其他气体和杂质等，其中X、Y依次是（）•A.二氧化碳、稀有气体B.稀有气体、二氧化碳•C.稀有气体、水蒸气D.二氧化碳、水蒸气CCCB练习•9、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用了氦气的哪些性质（）•a.密度比空气小的多b.在空气中不会发生燃烧和爆炸c.是一种无色气体d.不能供给呼吸•A.abcB.bcdC.abD.cd•10、在空气中氧气占______%，氮气占______%•11、根据下列现象证明空气中存在着某种物质，请将物质的名称写在题后空格内：•（1）白鼠在装有空气的密闭容器中可以存活一段时间，证明空气中含有＿＿＿＿．•（２）石灰水长期露置在空气中，瓶壁会出现白色固体物质，证明空气中有＿＿＿＿＿．•（3）夏天，盛放冰块的杯子外壁附有一层水珠，证明空气中含有＿＿＿＿＿＿＿＿．•（4）空气是制取氮气的天然原料，证明空气中含有＿＿＿＿＿＿．C2178氧气二氧化碳水蒸气氮气练习•12、清同学们回家试一试：准备一个“空”杯子和半盆水，若用这个“空”杯子扣向盛有半盆水的盆底，容易扣下去吗？观察现象并说明理由。•13、把自然界里水中溶解的气体收集起来，分析其组成成分结果是：氧气的体积分数大于21％，而氮气的体积分数小于78％。这是因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿．•14、给你大半盆水和一只空杯子，不用其他物品，你能否做一个简单实验，证明空杯子实际是不空的？答：不容易扣下去，因为杯子向下扣时，杯中空气被压缩，体积减少，压力增大氧气比氮气更易溶于水答：将空杯子倒扣在水中，水不能进入空杯子中证明杯子中有空气