課題1 我們周圍的空氣（第1課時）-2024-2025學(xué)年九年級化學(xué)上冊

課題1我們周圍的空氣九年級化學(xué)上冊

第二單元

空氣和氧氣（第1課時）核心素養(yǎng)目標(biāo)1.通過了解空氣主要由氛氣、氧氣、稀有氣體和二氧化碳等組成及其體積分?jǐn)?shù)。通過實驗，知道氧氣約占空氣總體積的1/5。2.通過實驗探究，初步理解空氣中氧氣含量測定的實驗方法及原理。3.通過在自主設(shè)計實驗探究的過程中，體驗探究的樂趣，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。在課堂訓(xùn)練的過程中讓學(xué)生體驗成就感，感受自己也是創(chuàng)作的天才。新課導(dǎo)入你能通過實驗或?qū)嵗C明你身邊確實有空氣存在嗎？探究新知一、拉瓦錫測定空氣的組成法國化學(xué)家拉瓦錫定量方法研究空氣的組成拉瓦錫研究空氣成分的實驗裝置探究新知實驗步驟：實驗現(xiàn)象：實驗原理：將少量汞放在密閉容器中連續(xù)加熱12天。部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末容器里空氣的體積差不多減少了1/5汞（Hg)

+氧氣(O2)氧化汞加熱一、拉瓦錫測定空氣的組成銀白色金屬紅色粉末探究新知實驗步驟：實驗現(xiàn)象：實驗原理：將得到的紅色粉末放在另外一個容器中加強熱。紅色粉末變成銀白色的液態(tài)物質(zhì)，汞槽中液面下降，得到的氣體體積等于原密閉容器里減少的體積。一、拉瓦錫測定空氣的組成氧化汞

汞+氧氣

高溫探究新知一、拉瓦錫測定空氣的組成實驗分析：汞與氧氣反應(yīng)消耗氧氣，生成氧化汞固體使密閉裝置內(nèi)的氣體減少，壓強減小，大氣壓將汞壓入鐘罩，鐘罩內(nèi)上升汞的體積即為消耗氧氣的體積?？諝庥裳鯕夂偷獨饨M成；其中氧氣約占空氣總體積的1/5實驗結(jié)論：探究新知二、實驗測定空氣中氧氣的含量仿照拉瓦錫實驗的原理，我們也可以粗略測定空氣中氧氣的含量。實驗藥品：實驗器材：紅磷集氣瓶、導(dǎo)氣管、燃燒匙、燒杯、彈簧夾實驗原理：紅磷+氧氣五氧化二磷點燃P

+O2P2O5點燃燃燒匙彈簧夾紅色固體白色固體探究新知實驗步驟：①在集氣瓶內(nèi)加入少量水，并做好記號。②用彈簧夾夾緊乳膠管。③點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷（P）后，立即伸入瓶中并把塞子塞緊。觀察紅磷燃燒的現(xiàn)象。④待紅磷熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察實驗現(xiàn)象及水面的變化情況。二、實驗測定空氣中氧氣的含量探究新知實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：氧氣約占空氣體積的1/5。二、實驗測定空氣中氧氣的含量①紅磷燃燒，發(fā)出黃白色火焰，產(chǎn)生大量的白煙；②冷卻后打開彈簧夾，水沿導(dǎo)管流入集氣瓶到1刻度（即液面上升約1/5）。1.紅磷燃燒生成大量白霧2.紅磷燃燒生成大量煙霧3.紅磷燃燒，產(chǎn)生大量的白煙4.紅磷燃燒生成五氧化二磷探究新知易錯點撥：煙和霧的區(qū)別煙是固體小顆粒霧是液體小液滴是生成物不是現(xiàn)象紅磷燃燒消耗氧氣，使瓶內(nèi)氣壓減小，內(nèi)外形成了壓強差，大氣壓將水壓入瓶內(nèi)的，進(jìn)入瓶內(nèi)水的體積即為消耗的氧氣的體積。紅磷燃燒消耗O2因為V進(jìn)水=1/5空氣

所以V氧氣=1/5空氣

瓶內(nèi)壓強變小水被壓入二、實驗測定空氣中氧氣的含量探究新知實驗分析：藥品要求1.在空氣中只消耗氧氣；2.生成物一般不為氣體(固體或液體）。1.能選碳蠟燭嗎?2.能選鎂嗎?3.能選鐵嗎?①碳+氧氣→二氧化碳(氣)②鎂+氧氣（氮氣、二氧化碳）→(固)③鐵+氧氣→四氧化三鐵(固)(鐵在空氣中不能燃燒)④蠟燭+氧氣→二氧化碳+水不能，燃燒消耗氧氣生成CO?氣體，壓強不變不能，鎂還會消耗氮氣、二氧化碳;不能，鐵在空氣中不能燃燒。探究新知二、實驗測定空氣中氧氣的含量實驗中的紅磷能用碳、鎂、鐵、蠟燭代替嗎？1.集氣瓶底為什么放水？2.為什么用彈簧夾夾緊乳膠管？3.為什么紅磷要足量或過量？4.點燃的紅磷為何要迅速伸入集氣瓶并塞緊瓶塞？5.為什么冷卻到室溫再打開彈簧夾？充分消耗氧氣。防止集氣瓶內(nèi)的空氣逸散到空氣中。吸收五氧化二磷防止污染空氣。探究新知二、實驗測定空氣中氧氣的含量否則有部分空氣沿導(dǎo)管逸出。否則溫度偏高，壓強偏大，進(jìn)入的水會偏少為什么瓶內(nèi)液面上升至1個等份的標(biāo)記附近，沒有充滿集氣瓶，討論分析：（1）集氣瓶剩余的氣體是什么？（2）集氣瓶剩余氣體有哪些物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)？剩余氣體主要成分是氮氣?；瘜W(xué)性質(zhì)：氮氣既不能燃燒也不能支持燃燒；物理性質(zhì)：不易溶于水。探究新知二、實驗測定空氣中氧氣的含量實驗中氣體減少的體積可能小于1/5或大于1/5，請你分析是哪些原因所引起的？體積小于1/5原因：（1）紅磷不足量；（2）裝置漏氣；（3）紅磷熄滅后未等冷卻到室溫，就打開彈簧夾；體積大于1/5原因：（1）點燃的紅磷沒有迅速伸入集氣瓶中；（2）紅磷在集氣瓶燃燒過程中，彈簧夾沒有夾緊。探究新知二、實驗測定空氣中氧氣的含量誤差分析：誤差小污染少直觀的測出氧氣的體積誤差小污染少；直觀的測出氧氣的體積實驗創(chuàng)新探究新知實驗創(chuàng)新鞏固提升已知:白磷40℃即可燃燒，燃燒產(chǎn)物與紅磷相同。(1)實驗現(xiàn)象:____________________________________，活塞先向_____移動然后再逐漸向_____移動，最后停留在刻度_____處。(2)裝置優(yōu)點:___________________。右白磷燃燒，產(chǎn)生大量白煙，放出大量的熱誤差小污染少左4

燃燒放熱，導(dǎo)致裝置內(nèi)氣壓增大氧氣被消耗，溫度降低壓強減小鞏固提升優(yōu)點：缺點：拉瓦錫實驗的優(yōu)缺點是什么？1.汞只和氧氣反應(yīng)；2.汞為液態(tài)，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用來觀察反應(yīng)器內(nèi)空間體積的變化；3.汞的沸點較低，汞蒸氣與氧氣反應(yīng)比較充分，能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡。1.實驗時間較長；2.操作裝置比較復(fù)雜；3.汞有毒對環(huán)境有污染。測定空氣中氧氣含量的數(shù)字化實驗實驗步驟如下:(1)將氧氣傳感器與數(shù)據(jù)采集器、計算機連接;(2)把氧氣傳感器插入盛有空氣的容器，采集數(shù)據(jù);(3)通過相關(guān)軟件處理數(shù)據(jù)，并在計算機屏幕上顯示空氣中氧氣的含量?？茖W(xué)·技術(shù)·社會鞏固提升練習(xí)與應(yīng)用1.下列物質(zhì)能在空氣中燃燒，且產(chǎn)生大量白煙的是（

）A、木炭B、硫粉C、紅磷D、鐵絲2.某同學(xué)利用如圖裝置測定空氣中氧氣的含量,紅磷燃燒后恢復(fù)到室溫，打開彈簧夾發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶內(nèi)液體的液面高度小于集氣瓶容積的1/5，造成這一現(xiàn)象的原因可能是（

）A.實驗時未夾緊彈簧夾,紅磷燃燒時瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出B.將燃燒匙插入集氣瓶時速度太慢,塞緊瓶塞之前,瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出C.實驗裝置可能漏氣D.實驗中所取的紅磷量太多CC練習(xí)與應(yīng)用3.教材中介紹了拉瓦錫用定量的方法研究空氣的成分(實驗裝置如圖)。該實驗中選擇汞進(jìn)行實驗的優(yōu)點不包括(

)A.在加熱的條件下,汞只和氧氣反應(yīng)B.汞無毒,不會對人體造成危害C.汞為液態(tài),能起到液封的作用,并能直接用來測量密閉裝置內(nèi)氣體體積的變化D.生成的氧化汞分解又能得到汞和氧氣,把得到的氧氣加到剩下的一體積的氣體中,所得氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣。B課題1（第1課時）我