資源簡介

(共28張PPT)
化學 滬教版（全國）（2024）
九年級上冊
第2章 空氣與水資源
第1節 空氣的組成
1.能依據觀察的實驗現象初步推斷空氣的主要成分。
2.能從組成上對物質進行分類，識別純凈物和混合物。
3.能體會科學家在探索空氣成分過程中的智慧和方法。
1.“捕獲”空氣實驗
空氣看不見摸不著，可通過“捕獲”空氣實驗來證明空氣的存在。
實驗內容 實驗原理 實驗裝置
向分液漏斗中加水，然后打開分液 漏斗的玻璃旋塞使集氣瓶中的部分 空氣沿導管進入水槽中的集氣瓶 空氣的主要成 分不溶于水 ______________________
2.檢查裝置氣密性
實驗原理 氣體的熱脹冷縮
實驗裝置 _____________________________
現象及結論 用手握住試管時，導管口有氣泡冒出；松開手后過
一段時間，導管中會形成一段水柱，則說明裝置的
氣密性良好
3.空氣中氧氣體積分數的測定
實驗原理 及裝置 利用紅磷燃燒（只消耗氧氣，不消耗空氣中其他成
分）消耗密閉容器內空氣中的氧氣，使密閉容器內壓
強減小，在大氣壓的作用下，進入容器內水的體積即
減少的氧氣的體積。
實驗原理 及裝置 __________________________________________
反應的文字表達式為：
實驗步驟 （1）連接儀器，檢查裝置的氣密性（裝置的氣密性要
良好，否則會導致測定結果偏小）。
（2）將集氣瓶的容積劃分為5等份并加以標記。
（3）用止水夾夾緊橡膠管，在燃燒匙內裝入足量的紅
磷（紅磷要足量，否則會導致測定結果偏小）。
實驗步驟 （4）在酒精燈火焰上點燃紅磷后，將燃燒匙迅速伸入
集氣瓶內,塞緊橡皮塞。
（5）燃燒結束待集氣瓶冷卻到室溫后，把導管插入盛
水的燒杯中（燒杯內的水要足量），打開止水夾
實驗現象 紅磷燃燒，產生大量白煙，并放出熱量；冷卻至室溫
后，打開止水夾，燒杯中的水沿導管進入集氣瓶，進
入的水的體積約占集氣瓶容積的
實驗分析 紅磷燃燒生成的五氧化二磷為白色固體（生成物必須
是固體或液體，所占的體積可以忽略不計；不能用木
炭、蠟燭等代替紅磷是因為其燃燒后生成了氣體），
極易溶于水且幾乎不占有體積，燃燒消耗了集氣瓶內
的氧氣，使瓶內氣體減少，壓強減??；冷卻后，容器
內氣壓小于外界大氣壓，打開止水夾，在大氣壓的作
用下，水會進入集氣瓶占據消耗氧氣的體積
實驗結論 氧氣約占空氣總體積的
[該實驗還能得出氮氣的兩點性質：
①不易溶于水（物理性質）；
②不能燃燒也不支持燃燒（化學性質）]
可能原因 影響
測定結 果小于 裝置漏氣 反應結束后外界空氣進入
紅磷量不足 氧氣不能完全被消耗
未待裝置冷卻到室溫就 打開止水夾 溫度較高，剩余氣體處于膨脹
狀態，瓶內壓強較大
測定結 果大于 點燃的紅磷插入瓶中后 未立即塞上橡皮塞 空氣受熱膨脹，部分逸出
實驗前止水夾未夾緊 部分空氣受熱膨脹沿導管逸出
空氣中氧氣體積分數測定的其他方法
方法 方法一：測量進入 容器內水的體積 方法二：利用刻度測量密閉裝置內氣 體體積的減少量
常見 裝置 ______________________________________ ________________________ ______________________________________
方法 方法一：測量進入 容器內水的體積 方法二：利用刻度測量密閉裝置內氣 體體積的減少量
反應 原理 紅磷、白磷燃燒產物相同，文字表 達式均為： 磷氧氣 五氧化二磷 銅氧氣 氧化銅
典例1 如圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣的體積分數，將集氣瓶
的容積劃分為5等份并加以標記。下列說法中不正確的是( )
C
A.該實驗證明氧氣約占空氣總體積的
B.實驗時紅磷一定要足量
C.紅磷燃燒產生大量白霧，火焰熄滅后立刻打開
止水夾
D.實驗前一定要檢查裝置的氣密性
[解析] 紅磷燃燒的現象應是產生大量白煙，而不是白霧；實驗時
要待裝置冷卻至室溫后再打開止水夾，否則會導致測定結果偏小。
純凈物 混合物
概念 只由一種物質組成 由兩種或兩種以上物質混
合而成
組成 固定，可用專門的化學符號表 示，如氧氣可用 2表示 不固定，不能用化學符號
表示
性質 有固定的物理性質和化學性質 混合物中各種成分都保持
原有的化學性質
純凈物 混合物
舉例 氮氣、氧氣 等 空氣、海水、食鹽水等
聯系 純凈物 混合物
說明 實際應用中，絕對純凈的物質并不存在，當其中雜質成 分的含量極少時，即可認為是純凈物
典例2 下列物質中屬于純凈物的是( )
C
A.潔凈的空氣 B.汽水
C.液態氧 D.水泥砂漿
[解析] 潔凈的空氣、汽水、水泥砂漿都是由兩種以上物質混合而
成的，屬于混合物；液態氧只由氧氣組成，屬于純凈物。
空氣的主要成分 （還含有二氧化碳、 其他氣體和雜質） 氮氣 氧氣 稀有氣體（包括氦氣、氖
氣、氬氣、氪氣、氙氣等）
體積分數（不是質量 分數）
在通常情況下，空氣中各種成分的含量保持相對穩定，但不是一成
不變的，在不同地區或同一地區的不同時間，空氣中各成分的含量
可能略有不同。
拓展培優
空氣成分的發現
典例3 在“天宮課堂”第一課中，水球光學實驗中打入的“人造空氣”
與我們身邊空氣的成分和含量基本相同，下列關于“人造空氣”的說
法錯誤的是( )
B
A.“人造空氣”中含量最多的氣體是氮氣
B.“人造空氣”中氧氣的質量分數約為
C.“人造空氣”中氮氣的體積分數比氧氣的大
D.用紅磷燃燒實驗可測定“人造空氣”中氧氣的體積分數
[解析] “人造空氣”中氧氣的體積分數約為 ，不是質量分數。
1.氮氣的性質與用途
①氮氣的物理性質
顏色、氣味 無色、無氣味
溶解性 常溫、常壓下1體積水中大約只能溶解0.02體積的
氮氣
氣液轉化 氮氣 液氮（無色液體）
②氮氣的化學性質
通常情況下，氮氣的化學性質穩定。
2.稀有氣體
概述 稀有氣體（是混合物）包括氦氣、氖氣、氬氣等
化學 性質 在通常條件下不與其他物質發生化學反應
用途 ①氦氣可用來填充電子管、氣球、氣體溫度計和潛水服，
也可作焊接金屬的保護氣；②氖氣常被用作霓虹燈的填充氣，放電時能發出橘紅色的光；③氬氣可用作電弧焊接的保護氣等
典例4 小明整理了氮氣和稀有氣體的性質與用途的關系，其中錯誤
的是( )
B
A.氖氣放電時能發出橘紅色的光，可填充霓虹燈
B.氮氣化學性質活潑，可用于醫療手術
C.氬氣通常不與其他物質發生化學反應，可用作電弧焊接的保護氣
D.氦氣密度小，化學性質穩定，可用來填充氣球
[解析] 氮氣可用于醫療是由于液氮汽化可制造低溫環境。
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