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1、心 有 多 远 ， 路 有 多 远 ； 敢想敢拼，才能成功！第二单元 我们周围的空气课题1 空气七河中学九年级化学备课组 【探索目标】：知识与能力：1了解空气的组成；知道氧气、氮气和稀有气体的物理性质及其用途。2初步认识纯净物、混合物的概念。3培养学生对化学实验的观察和分析能力。过程和方法：1通过实验，初步了解科学探究的方法，进行观察、记录，并初步学会分析实验现象。2进行实验和调查,了解空气的污染及其危害以及治理污染的一些措施。情感态度和价值观：通过对空气污染及其严重危害的了解，增强学生的环保意识，养成关注环境、关注社会、热爱自然的习惯。第一课时【探索导航】知识点1：空气的组成1、测定空气里氧
2、气的含量的实验法国化学家拉瓦锡拉瓦锡研究空气成分所用装置步骤：在广口瓶内加入少量水，并做上记号，用弹簧夹夹紧胶管。点燃燃烧匙内红磷后，立即伸入集气瓶中，并塞进橡皮塞。观察红磷燃烧现象。等红磷火焰熄灭装置冷却到室温后，打开弹簧夹，观察实验现象和瓶内水面的变化。现象：红磷燃烧，放出大量热，并生成大量白烟。待燃烧停止，白烟消失，装置冷却到室温后，打开弹簧夹，水会沿导管进入集气瓶，瓶内水面大约上升到1/5处。结论：空气是混合物，氧气约占空气体积五分之一。原理：红磷燃烧消耗掉瓶内空气中氧气，导致瓶内气压降低，大气压将水沿导管压入瓶中。文字表达式： 提示：燃烧匙内红磷需过量；_装置不能漏气；_等燃烧停止装
3、置冷却到室温后再打开弹簧夹；_点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧橡皮塞；_思考：（1）如果广口瓶内上升水位偏小，小于1/5，分析原因是什么？（2）相反广口瓶内上升水位偏大，大于1/5，原因又是什么？规律方法突破空气中氧气含量的测定原理装置多种，原理一致，都是利用可燃物与空气中的氧气反应生成固体物质，而使密闭容器中的气体压强减小。解题时抓住这个原理不变，针对不同装置特点进行分析。认识相似装置：2、空气的成分按体积分数计算，大约是：氮气_，氧气_，稀有气体_，二氧化碳_，其它气体和杂质_。空气是由_、_、_、_、_组成的。知识点2：纯净物和混合物1、纯净物纯净物是由一种物质组成的。纯净物有固定的
4、组成和性质，可以用专门的化学符号表示。2、混合物混合物是由两种或多种物质混合而成的。混合物中的各物质之间没有发生反应，各自保持各自的的性质，因此混合物没有固定的组成和性质。3、纯净物与混合物的比较归纳物质纯净物混合物概念特性举例联系注：纯净物是相对的，没有绝对的纯净物。研究任何物质性质，都必须取纯净物，因为杂质会掩盖物质本身一些性质。规律方法突破一、物质分类的判断根据组成物质的种类，可将物质分成纯净物和混合物，纯净物由一种物质组成，混合物由多种物质组成。二、有关纯净物和混合物的区分的选择题解法按照组成物质的种类多少，可区分纯净物和混合物。由一种物质组成的是纯净物，由多种物质组成的是混合物。所以
5、纯净物有固定的组成，可用化学式表示。混合物没有固定组成，无化学式。我们可按题中所给物质是否可用化学式表示来区分两者。比如NaCl表示氯化钠，是纯净物；H2O表示水，是纯净物；而盐水无化学式，没有固定组成，是混合物。【思维点拨】：例1空气的主要成分是氮气和氧气。某课外活动小组设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如右图所示。（1）红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为 ，该实验中红磷需要稍过量，目的是 。 （2）待燃烧停止，白烟消失并冷却后，打开止水夹，观察到烧杯中的水进入集气瓶中，瓶内水面最终接近刻度1处。由此可知氧气约占空气体积的 。由本实验还可推知氮气的哪些性质？ 。（3）若将红磷换成碳粉
6、，该实验能否获得成功？ （填“能”或“否”），理由是 。点燃解析：本题考查学生分析问题的能力。在本实验中，红磷过量目的是要消耗完氧气，使集气瓶内气体压强变小，因此在外界大气压的作用下，水沿导气管进入集气瓶，而氧气约占空气体积的1/5，因此水进入氧气瓶的体积约为瓶内气体体积的1/5。红磷燃烧停止，说明集气瓶内的气体不能支持燃烧，水不能充满集气瓶，说明剩余气体不易溶于水。而做此实验选用的药品必须符合能在常温下和氧气反应，生成物不是气体，因此当选用碳粉时，该实验不能成功。答案：（1）磷+氧气五氧化二磷，使瓶中氧气尽可能全部反应。（2）1/5，氮气难溶于水或氮气的性质不如氧气活泼或氮气不支持燃烧。 （
7、3）否，碳粉燃烧生成二氧化碳气体，瓶内压强变化不明显，达不到实验目的。例2 现有两个集气瓶，其中分别盛有空气和氮气，请你设计简单的实验来鉴别它们？ 。解析：本题要弄清氮气与空气组成、性质上的差异，从两种物质的不同性质出发设计实验方案。根据通常情况下氮气不能支持燃烧而空气中的氧气能支持燃烧这一性质上的差异，我们可以设计实验方案：用一根燃着的木条分别伸入两瓶气体中，能使燃着的木条继续燃烧的是空气，而熄灭的是氮气。根据氮气不能供给呼吸，而空气中含有能供给呼吸的氧气这一性质上的差异，我们可以设计实验方案：将两只昆虫分别放入两瓶气体中，昆虫能存活的是空气，昆虫放进去一会儿就死亡的是氮气。另外，要注意描述
8、的方法，在鉴别前，由于不知道哪一瓶是空气，哪一瓶是氮气，因此不能直接说成将一根燃着的木条伸入空气中，木条继续燃烧，伸到氮气中，木条熄灭。CO2N2Ar火星的大气组成答案：用一根燃着的木条分别伸入两瓶气体中，能使燃着的木条继续燃烧的是空气，而熄灭的是氮气。例32004年人类对火星的探索取得了重大突破，右图是火星大气成分含量示意图。与空气的成分相比较，下列说法中正确的是（）A火星大气中氮气的体积分数小于空气中氮气的体积分数B火星大气中二氧化碳的体积分数小于空气中二氧化碳的体积分数C火星大气中氧气的体积分数大于空气中氧气的体积分数D火星大气中有稀有气体，空气中没有稀有气体解析：题目提供了火星的大气组
9、成，要求与空气的成分作比较，用到的知识点就是空气的成分，很明显，空气中氮气、氧气体积分数大于火星中氮气、氧气体积分数，空气中二氧化碳含量比火星少。答案：A例4下列事实说明空气中含有哪些成分：（1）木炭在空气中燃烧 ； （2）空气是制造氮肥的原料 ；（3）酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软 ；（4）澄清的石灰水长时间露置在空气中，其表面会形成一层白膜 。解析：本题结合日常生活、生产和实验现象，推断空气的成分。木炭燃烧是木炭与氧气的反应；氮肥中含有氮元素，是利用空气中的氮气为原料制成的；饼干变软是吸收了空气中的水蒸气；澄清的石灰水遇到二氧化碳变浑浊（即生成了不能溶于水的固体）。 答案：（1）氧气 （2
10、）氮气 （3）水蒸气 （4）二氧化碳【基础训练】：1汽车安全气囊内所装化学物质，能在碰撞后10毫秒内，生成一种空气中含量最多的气体，该气体是（）A氧气 B氮气 C稀有气体 D二氧化碳2我们知道食物较长时间露置在空气中就会变质，这主要是由于空气中含有（）A氧气 B氮气 C二氧化碳 D稀有气体3十八世纪中叶，瑞典化学家舍勒在火与空气一书中指出：空气是由性质不同的“火空气”和“浊空气”组成，其中“火空气”能够支持燃烧，帮助呼吸。他所谓的“火空气”就是我们所说的（） A氧气 B氮气 C二氧化碳 D稀有气体4水是生命的源泉，下列的“水”属于纯净物的是（）A雨水 B自来水 C蒸馏水 D矿泉水5为了鉴别分别
11、盛有空气、氧气和氮气的三瓶气体，应选用的方法是（）A将气体分别通入水中 B将气体分别通入澄清石灰水中C分别观察气体的颜色 D将燃着的木条分别伸入三瓶气体中6 如图所示，在一个具有刻度和可以左右滑动的玻璃容器里放入白磷（足量），活塞左端管内密封有空气，右端的管口跟空气连通，将玻璃容器固定在盛有80水的烧杯上（白磷燃烧所需的最低温度为40）。进行实验，试回答：（1）实验开始时，可观察到活塞向 移动，这是因为 。实验结束冷却后，可观察到活塞停在 刻度处。（2）由此现象得出的结论是 。【培优提高】：7 2006年7月1日，青藏铁路正式通车，许多旅客乘车穿越青藏高原时，会发生高原反应，感到呼吸困难，这是
12、因为高原地区空气里（）A氧气体积分数大大低于21% B氮气体积分数大大超过78%C氧气体积分数仍约为21%，但空气稀薄 DCO2气体含量大大增多8下列关于空气的说法中，正确的是（）A清新、洁净的空气是纯B空气的主要成分是氧气，一切生命活动都离不开空气C把空气中的其它成分都分离出去，只留下氧气，会更有利于生命的活动D空气是人类生产活动的重要资源，防止空气污染极其重要9某课外活动小组在学习了书本 “空气中氧气含量的测定”实验，知道P2O5 不能随便排放在空气中，否则会对空气造成污染，所以对该实验进行了改进：在由两个注射器组成的密闭系统内共有50 mL空气，如右图。然后给装有红磷的玻璃管加热。同时交
13、替推动两个注射器的活塞，至玻璃管内的红磷变成白烟，且较长时间内无进一步变化时停止。停止加热后，待冷却至室温将气体全部推至一个注射器内。请根据你对上述实验的理解，回答下列问题：（1）实验结束后，注射器内的气体体积理论上应该减少约 mL。（2）在实验的加热过程中，交替缓慢推动两个注射器的目的是 。写出该反应的文字表达式 。（3）上述实验只是粗略测定空气中氧气含量的一种方法，你认为造成该实验不够精确的可能原因是（写出其中一种） 。10某校化学学习兴趣小组想亲身感受科学家的探究历程，他们选择了“空气中氧气含量的粗略测定”为探究内容。（一）首先，他们分组进行讨论：（1）小光小组认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会与空气中的其它成
