九年级化学上册第2单元课题1空气学案新版新人教版新版新人教版初中九年级上册化学学案

空气1：空气的成分一学习目标1. 通过阅读教材和回顾以前所学，能说出空气各种成分的体积分数，认识空气是一种重要的自然资源；2. 通过阅读教材和教师问题引领，理解和掌握空气成分测定的实验思路和方法，进而明确混合物成分含量测定的一般思路；3. 通过阅读空气的发现史，感受科学家严谨求实、大胆质疑的科学精神。4. 通过对空气污染视频或者图片展示，让学生感悟保护空气资源的急迫感，树立责任意识。二、重难点提示 重点：理解和掌握空气成分测定的实验思路和方法；难点：空气成分测定的实验思路和方法，反应原理、实验装置、操作要领以及误差分析等。一、空气是由什么组成的 1、用2分钟阅读课本P26“空气是由什么组成的”。 【讨论交流】1）空气是一种单一的物质吗？2）拉瓦锡研究空气成分的实验中，当密闭容器中将汞连续加热12天后，发生了什么现象？3）实验中提到：容器内空气的体积大约减少了1/5，又是通过什么现象得知的呢？加热4）已知拉瓦锡加热至12天时，发生的反应可以用文字表达式表示如下：汞+氧气 氧化汞（红色固体粉末）将上述实验得到的红色粉末再放入密闭容器中加强热，即可得到汞(Hg)和氧气（O2）。请写出此反应的文字表达式：_。 5） 拉瓦锡所做实验的最终结论是_。2、【实验探究】：空气中氧气体积含量的测定实验现象：（注意对红磷在燃烧前、中、后的现象进行仔细观察和描述）燃烧前：燃烧时：熄灭后，冷却打开弹簧夹：实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，使瓶内气体减少后压强变小，冷却后，大气压强把烧杯内的水压入集气瓶。【讨论交流】仔细分析下列几种情况：红磷的量不足；燃烧匙插入太慢，塞紧瓶塞前空气受热逸出；装置漏气，红磷燃烧时空气受热逸出集气瓶；装置漏气，冷却时空气进入集气瓶；燃烧前未将弹簧夹关闭，导致容器内气体受热膨胀从导管口逸出；未等完全冷却就观察；容器内有没反应完的氧气；导管里未事先装满水；用蜡烛代替红磷进行空气中氧气含量的实验探究。试回答：可能导致进入瓶内水的体积明显小于瓶体积的1/5的原因有_ ；可能导致进入瓶内水的体积明显大于瓶体积的1/5的原因有_ 。该化学反应的文字表达式为：_。该化学反应的符号表达式为：_。 3、认识相似的装置： 4、熟记空气中各成分及其所占的体积分数；空气中最多的成分是_，其次是_。各物质在空气中所占的体积比为：_78%，_21，_0.94，二氧化碳_，其它气体和杂质_ 。 【练习一】按右图组装仪器，关闭止水夹，通电使红磷燃烧。请回答下列问题：(1)燃烧的现象是_；(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_。【解析】通电后红磷达到着火点，红磷燃烧并产生大量白烟，由于瓶内氧气被消耗，故红磷会慢慢熄灭。装置冷却后，松开止水夹，由于瓶内氧气被消耗，因此瓶内压强比外界压强小，水会沿导管进入瓶内，最终进入瓶内的水约占集气瓶容积的五分之一，也就是消耗的氧气的体积。【答案】(1)红磷燃烧，产生大量白烟，最后慢慢熄灭 (2)集气瓶内的氧气已消耗完(3)烧杯里的水倒吸到集气瓶内(或烧杯的水面下降)，集气瓶中的水约占集气瓶容积的五分之一。 二、纯净物和混合物找出混合物和纯净物的概念，试着判断以下物质属于纯净物还是混合物，并说明你分类的依据。空气、氧气、二氧化碳、海水、冰、冰水混合物纯净物：_混合物：_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三、空气是一种宝贵的资源1、氧气：人落入水中很容易溺水身亡，是因为人在水中_，因此氧气的一项重要作用是_；燃着的红磷很快在密闭的容器内熄灭时因为_，因此氧气的另一项重要作用是_。在医疗、潜水、登山中用到氧气，利用了氧气的_；在炼钢、气焊、宇航中用到氧气，利用了氧气的_。2、氮气阅读课本P28-29与氮气有关的内容，完成P29页讨论，我发现：氮气性质:氮气是一种_色_味_于水的气体，密度与空气接近，不能支持燃烧，化学性质_。氮气用途： 氮气是制_和_的重要原料；氮气可做保护气（列举三个具体方面）_、_、_，这些用途是利用了氮气_的性质，因此通常物质的用途是由_决定的。3、稀有气体阅读课本P29-30与稀有气体有关的内容，我发现：稀有气体包括_，稀有气体化学性质的最大特点是_ 。稀有气体的用途：可做保护气，例如: _ 、_；稀有气体在通电时发出不同颜色的光，可制成多种用途的_；其他_。（渗透物质的性质决定用途）四、空气的污染与防治1、阅读课本P30-31与保护空气有关的内容，填空：空气污染的原因：主要是工厂排放到空气中的_和_引起的。目前计入空气污染指数的的项目暂定为_等。2、空气的污染源主要是煤和石油等化石燃料燃烧产生的尾气和工厂排放的废气及粉尘。3、当前困扰世界的三大环境问题是：_、_、_。4、空气污染的主要危害：、严重损害人体健康 、影响作物的生长 、破坏生态平衡 、导致全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等5、空气污染的防治措施：、加强大气质量监测 、工厂废气治理达标后再排放、使用清洁能源 、植树造林、大搞绿化。【练习二】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氮气 B氧气 C稀有气体 D二氧化碳【解析】空气中各成分及体积分数为：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、水蒸气和杂质0.03%。所以空气中含量最多的气体是氮气，故选A。【答案】A2.下列关于空气的说法中，错误的是() A空气是一种十分重要的天然资源B少量有害气体进入空气中，依靠大自然的自净能力，空气仍能保持洁净C按质量计算，空气中约含氮气78%，氧气21%，其他气体和杂质约占1% D空气中的稀有气体一般不跟其他物质反应,曾被称为“惰性气体” 【解析】空气是人类及动植物赖以生存的重要天然资源，故A正确；空气有自净能力，能净化空气中的少量有害气体，故B正确；空气中各成分的含量多少是按体积计算的，不是按质量计算的，故C错误；空气中的稀有气体化学性质稳定，一般不跟其他物质反应，曾被称为“惰性气体”，故D不正确。【答案】C3.据探测卫星发回的数据分析，火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，还找到了有液态水存在的证据。根据以上信息，某同学作出如下推断：火星大气是混合物火星大气与地球大气成分相似火星上钢铁不容易生锈火星环境适宜人类生存火星上温室效应显著。你认为正确的是()A B C D 【解析】火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气、氢气，是由多种物质组成的，是混合物，所以正确；火星大气中95%是二氧化碳，其余为少量的氮气，而空气的组成中氮气最多，所以错误；铁生锈是铁与空气中的氧气和水反应生成铁锈，火星大气中无氧气，铁不会生锈，所以正确；火星大气中无氧气，所以错误；主要的温室气体是二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂，火星大气中95%是二氧化碳，温室效应强于地球，所以正确。【答案】A例题1在一密闭容器中充满空气，经测定其中含氮气体积为100L，则其中氧气的体积为( )A20L B30L C25L D40L思路导航： 根据氮气约占空气体积的4/5，氧气约占1/5，可以推得氧气体积应是氮气体积的1/4，应是25mL答案：25mL例题2 关于做空气中氧气含量测定的实验装置中，下列有关说法正确的是（ ） A选用红磷是因为反应可以消耗O2，生成固态的P2O5 B燃烧匙中的红磷可以换成硫或铁丝 C燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高D本实验可以证明空气含有2、O2、CO2和稀有气体思路导航：A根据研究空气中氧气含量的思路：所选物质只和空气中的氧气反应，并且生成物为固体，故A正确；B所选物质只和空气中的氧气反应，并且生成物为固体，硫燃烧生成二氧化硫固体，铁丝在空气中不燃烧，故B不正确；C氧气消耗完，即使红磷有剩余，反应也不再进行，瓶内气压不在减小，水位不再上升，故C不正确；D本实验只能证明空气中除氧气外，还有其他气体存在，到底是什么气体无法证明，故D不正确。答案：A例题3右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量，实验前在集气瓶内加入少量水，并做上记号。下列说法中不正确的是 ( )A该实验证明空气中氧气的含量约占1/5B实验时红磷一定要过量 C实验前一定要检验装置的气密性D红磷燃烧产生大量的白雾，火焰熄灭后立刻打开弹簧夹思路导航：A通过倒吸水的体积约占空气体积的1/5，可以证明空气中氧气的含量约占1/5，故A正确B为保证瓶内氧气全部反应，红磷一定要过量，故B正确；C为保证实验数据不受外部环境因素的影响，一定要保证装置气密性良好，故C正确；D烟是固体颗粒，雾是小液滴。红磷燃烧生成白色固体粉末，应该看到是浓厚的白烟，而不是白雾，故D错误答案：D1.下列物质不属于空气污染物的是 （ ） A. 氧气 B.一氧化碳 C. 烟尘 D. 氮的氧化物2.下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是( )A木炭B硫粉C红磷D铁丝3.为测定空气里氧气的含量，甲、乙同学用如图所示的装置分别进行了实验探究。（1）甲同学：点燃红磷立即伸入瓶中并塞上瓶塞。待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，观察到集气瓶中吸入水得体积约占集气瓶容积的 。（2）乙同学：用碳替代红磷，完成上述实验，发现集气瓶内并没有吸入水，其原因是 。（1）1/5 （2）碳燃烧生成物是二氧化碳气体，瓶内气压不变4.加强对空气质量的监测是保护环境的一项重要措施，下表是达州市一年四季空气质量监测的平均数据。请你据表回答下列问题。可吸入颗粒物(TSP)氮氧化合物(NO2等)二氧化硫(SO2)空气质量级别春季884044夏季673336秋季904654冬季986960对我市空气质量影响最大的指标是 。空气质量最差的季节是 。你认为造成这种情况的原因是 。(答一点即可)可采取的有效防治措施是 。(答一点即可)可吸入颗粒物 或TSP 冬季 冬季天气较冷，取暖所用煤的量增大 / 作用清洁燃烧 / 大量植树造林 / （答题时间：10分钟）1.空气中体积分数最大的物质是（ ） A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳2.下列物质中，不属于空气成分的是（ ） A.二氧化硫 B.氮气 C.氦气 D.二氧化碳3.常温下，将100 mL的空气通过足量灼热的铜网，充分反应后，恢复到常温，余下气体体积约为 （ ）A.60 mL B. 80 mLC. 40 mLD. 20 mL 二、填空与简答1、空气中含量最多的气体是_；澄清石灰水露置在空气中会逐渐变浑浊，这样说明空气中有少量的_；盛有冰水的杯子，放在常温的空气中，外壁会潮湿，说明空气中有_。2、右图是利用红磷在空气中燃烧测定氧气含量的实验装置图，在实验中，钟罩内的水为什么先下降后上升？一选择题1 解析空气中氮气体积分数最大。2 A解析二氧化硫是空气污染物之一，是形成酸雨的成分，不是空气成分。3 B解析灼热的铜和氧气反应，剩余气体主要是氮气，氮气约占空气体积的4/5，故为80mL二填空与简答. 氮气，二氧化碳，水蒸气。解析：根据空气中各成分的体积含量；二氧化碳的检验；根据实验现象生成水珠等现象获得。红磷燃烧放出热量，是钟罩内气体受热膨胀，气压升高，所以水位下降；待冷却因为红磷消耗了氧气，使得气压降低，水位上升