2024年新九年级化学暑假提升精品讲义（人教版2024）第05讲+空气的组成（解析版）.docxVIP

第05讲空气的组成

模块一思维导图串知识

模块二基础知识全梳理（吃透教材）

模块三教材习题学解题

模块四核心考点精准练（5大考点）

模块五小试牛刀过关测

1．了解空气的组成。

2．掌握测定空气中氧气含量的实验。

3．理解混合物和纯净物的概念。

4．了解数字化实验在化学学习中的应用。

一、空气中氧气含量的测定

1．拉瓦锡用定量的方法研究空气的成分

实验装置

实验现象

实验结论

一部分银白色的液态汞变成红色粉末，容器里空气的体积大约减少了1/5。

空气由氧气和氮气组成，

其中氧气约占空气总体积的1/5。

2．红磷燃烧测定空气中氧气的含量

实验装置

实验现象

实验结论

红磷燃烧，产生大量白烟，并放出热量；冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水被吸入集气瓶，瓶内液面上升约1/5。

氧气约占空气总体积的1/5。

反应的文字表达式：

磷+氧气五氧化二磷

反应的符号表达式：

P+O2P2O5

（1）实验原理：红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气，瓶内气体减少，压强减小，冷却后打开弹簧夹，烧杯内的水会被压入集气瓶，进入水的体积即为瓶内消耗氧气的体积。

（2）预先在集气瓶里放少量水的目的：吸收五氧化二磷和降温。

（3）实验误差分析：

结果小于1/5，原因可能是：=1\*GB3①装置漏气；=2\*GB3②红磷量不足；=3\*GB3③未冷却到室温就打开弹簧夹。

结果大于1/5，原因可能是：①弹簧没有夹紧；②插入燃烧匙太慢。

（4）倒吸进集气瓶的水不能充满整个集气瓶的原因：空气中的其他气体不与红磷反应且不溶于水。

（5）剩余气体的性质：

物理性质：无色无味的气体，难溶于水；化学性质：不能燃烧也不支持燃烧。

3．测定空气中氧气含量的数字化实验

实验装置

实验步骤

将氧气传感器与数据采集器、计算机连接；

把氧气传感器插入盛有空气的容器，采集数据；

通过相关软件处理数据，并在计算机屏幕上显示空气中氧气的含量。

数字化实验优点：直观、可视，能够将化学实验过程中肉眼观察不到的一些微观事物如分子、离子、压强、浓度等，通过传感器转化为电信号，然后通过数据采集器进入电脑，将实验过程中的各种变化量，用数据图像等直观形式表现出来。

二、空气的组成

1．空气的成分和含量

空气成分

氮气N2

氧气O2

稀有气体

二氧化碳CO2

其他

体积分数

78%

21%

0.94%

0.03%

0.03%

2．稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡等。

三、混合物和纯净物

1.混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质，如空气、糖水、食盐水等。组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。

2.纯净物：只由一种物质组成的物质。纯净物可以用化学符号来表示。如氧气可表示为O2，二氧化碳可表示为CO2等。

教材习题03

下列物质中，属于混合物的是（）。

A．冰

B．液态氧

C．五氧化二磷

D．蜡烛燃烧后的产物

解题方法

混合物和纯净物的区别在于是否由一种物质组成。蜡烛燃烧后的产物有水和二氧化碳。

【答案】D

教材习题05

现有下列物质：①氧气、②人体呼出的气体、③液氧、④空气中的稀有气体、=5\*GB3⑤二氧化碳、⑥洁净的空气，其中属于纯净物的是（填序号）。请从中选出一种混合物并说明其中的成分：。

解题方法

混合物和纯净物的区别在于是否由一种物质组成。人体呼出的气体含氮气、二氧化碳和水蒸气等，稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡，洁净的空气中含氮气和氧气等。

【答案】①③⑤；②④⑥稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡

考点一拉瓦锡研究空气的成分

1．英国物理学家、化学家波义耳和法国化学家拉瓦锡曾做过貌似相同的两个实验，实验如下图，关于这两个实验的说法正确的是（）。

A．两个实验均可用于测定空气中氧气的含量

B．两个实验中，曲颈甑内汞的表面都有黑色物质生成

C．拉瓦锡的实验中，玻璃钟罩内汞的液面逐渐上升，达到一定高度后不再变化

D．波义耳的实验中，曲颈甑内物质加热后质量增加的现象不能用质量守恒定律来解释

【答案】C

【解析】A、波义耳的实验不是密闭装置，则不能用于测定空气中氧气含量，该选项说法不正确；

B、汞加热生成氧化汞，氧化汞为红色，该选项说法不正确；

C、汞加热消耗氧气，装置中的气体减少，则玻璃钟罩内汞的液面会逐渐上升，且上升的液面的体积即为氧气的体积，则达到一定高度后不再变化，该选项说法正确；

D、汞加热时和氧气反应生成氧化汞，根据反应前后物质的总质量不变，则加热后质量增加，该选项说法不