我們周圍的空氣（第1課時）課題1

1、了解空氣的主要成分，初步認識純凈物和混合物，能區分一些常見的純凈物和混合物；2、通過空氣中氧氣含量測定實驗，培養學生的分析問題和解決問題的能力；3、初步掌握數字化實驗在化學實驗中的應用。學習目標新課引入中考考點解讀解讀1：空氣中各成分的體積分數，屬識記內容，通常以選擇題形式考查。解讀2：空氣中氧氣含量的測定實驗是中考命題的重點，常以實驗探究題的形式考查。解讀3：純凈物和混合物是兩個基本概念，在中考命題時常與宏觀和微觀兩個方面相結合，通常出現在選擇題和填空題中。新課引入

有一種物質，“看不見，摸不著，不香不臭沒味道，說它寶貴到處有，動物植物離不了”。猜猜看，這是什么呢？空氣

人類每時每刻都離不開空氣，沒有空氣就沒有生命，也就沒有生機勃勃的地球。本節課我們就來學習“我們周圍的空氣”。

人類每時每刻都離不開空氣，沒有空氣，就沒有什么，也就沒有生機勃勃的地球。新課引入新課講解2.18世紀70年代，瑞典科學家舍勒和英國化學家普利斯特利分別制得了氧氣。空氣發現史1.很久以前，人們認為空氣只是單一的某種物質。瑞典化學家，氧氣的發現人之一，發現了氯氣；同時對二氧化碳等多種氣體都有深入的研究。舍勒（1742—1786）

普里斯特利的重大貢獻是發現氧和其他氣體。1772年發現了二氧化氮；1773年發現氨；

1774年發現二氧化硫。

1774年他利用一個大凸透鏡，把陽光聚焦起來，加熱氧化汞，用排水集氣法收集產生的氣體，并研究了這種氣體的性質。普里斯特利是第一位詳細敘述了氧氣的各種性質的科學家。普利斯特利（1733—1804）拉瓦錫的第一個突出貢獻是發現了氧氣，提出了“燃燒的氧學說”。在拉瓦錫之前，已有多人對燃燒現象進行過研究，并發現了空氣中存在著兩種氣體。1774年，法國化學家拉瓦錫第一次用實驗證明了空氣中有氧氣和氮氣。拉瓦錫（1743—1794）

為了搞清楚空氣的成分，很多科學家致力于這方面的研究，如瑞典化學家舍勒和英國化學家普里斯特里，其中最有名的就是法國化學家拉瓦錫做的實驗。汞+氧氣

氧化汞HgO2HgO氧化汞汞+氧氣

HgOHgO2圖2-2拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置示意圖一、空氣的組成拉瓦錫測定空氣成分的實驗（高清視頻）實驗探究實驗步驟把少量汞放在密閉的容器里連續加熱12天。實驗裝置實驗現象一部分的液態汞變成了紅色粉末。同時容器里空氣的體積差不多減少了1/5。實驗一實驗探究實驗步驟把汞表面上所生成的紅色粉末收集起來，放在另一個較小的容器里再加強熱實驗現象實驗結論紅色粉末又生成了銀白色物質和能使帶火星木條復燃的氣體空氣由氮氣和氧氣組成，其中氧氣約占空氣總體積1/5實驗二歸納小結拉瓦錫的實驗結論：空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。拉瓦錫測定空氣成分的實驗優點：科學家用嚴肅認真的科學態度進行反復的實驗實驗時間較長，操作裝置比較復雜，且實驗過程中對環境有污染交流討論缺點：燃燒法測定空氣中氧氣含量的實驗（高清視頻）實驗2-3測定空氣中氧氣的含量1、裝置及器材：集氣瓶燃燒匙燒杯導氣管彈簧夾2、藥品：紅磷3、實驗步驟：（1）查氣密性；（2）集氣瓶中加入少量水，并將水面上方空間分為5等份；（3）夾緊彈簧夾，取過量（或足量）紅磷于燃燒匙中；（4）點燃紅磷，立即伸入集氣瓶中，塞緊瓶塞；（5）紅磷熄滅并冷卻后，再打開彈簧夾。⑴產生大量白煙，放出熱量⑵燒杯中水沿導管進入集氣瓶，進入水的體積約占瓶內原空氣總體積的1/54、實驗現象：5、文字表達式：紅磷＋氧氣五氧化二磷點燃氧氣的體積約空氣總體積的1/56、實驗結論：6、原理：

利用紅磷燃燒消耗氧氣，使瓶內氣壓減小，大氣壓將水壓入瓶內的，進入瓶內水的體積即為消耗的氧氣的體積。紅磷燃燒消耗O2瓶內壓強變小水被壓入V進入水V消耗氣體V氧氣〓〓V進入水〓V氧氣〓V空氣V空氣所以，①紅磷要過量；②裝置必須氣密性良好；③完全冷卻后再打開彈簧夾；④插入燃燒匙的速度要快；⑤彈簧夾要夾緊；⑥集氣瓶內加入少量水；⑦實驗所用藥品一般為紅磷，不能用硫、木炭、鐵絲等物質代替。注意事項1.若測得結果小于五分之一，原因可能是？

①裝置漏氣；②紅磷量不足；③裝置未冷卻就打開彈簧夾；2.本實驗能否用木炭、硫、鐵絲來代替紅磷？___________。對反應物的要求：①_______量；

②只與

反應且不能生成

。3.在集氣瓶中提前加入少量水的目的是什么?氣體①吸收五氧化二磷，防止污染空氣；②吸收熱量足氧氣不能交流討論4、紅磷燃燒后生成的“大量白煙”可以說“大量白霧”嗎？不能，煙是固體微粒；霧是小液滴。交流討論5.根據實驗現象，可推測出剩余氣體有哪些性質?化學性質:是否可燃？_________；是否支持燃燒？____________。

物理性質:是否溶于水？____________。難溶于水不支持燃燒不燃燒1.裝置創新2.原理創新空氣成分的組成(高清視頻）空氣的組成（體積分數）成分氮氣氧氣稀有氣體二氧化碳其它氣體和雜質體積分數78%21%0.94%0.03%0.03%氮78，氧21，0.94是稀氣，兩個0.03分別是CO2和雜氣。易錯提醒：1.0.94%是稀有氣體而不是CO22.是體積分數而不是質量分數像空氣這樣由兩種或兩種以上的物質混合而成的物質叫做混合物。像氮氣、氧氣、二氧化碳等分別只由一種物質組成，它們都是純凈物。組成混合物的各成分之間沒有發生化學反應，它們保存著各自的化學性質。純凈物和混合物純凈物混合物特性表示方法舉例聯系有固定的組成和性質，如熔點、沸點等沒有固定的組成和性質，各物質都保持各自的性質可用化學符號表示，如氮氣(N2)、二氧化碳(CO2)等不能用固定的化學符號來表示氧氣(O2)、硫（S）、一氧化碳（CO）等空氣、稀有氣體、海水、糖水等混合物

純凈物分離、提純混

合純凈物與混合物的比較科學?技術?社會

數字化實驗利用傳感器和信息處理終端進行實驗數據的采集與分析。實驗時一般將傳感器、數據采集器和計算機依次相連，采集實驗過程中各種物理量（如溫度、壓強、濃度等）的數據，通過軟件對數據進行記錄、呈現和分析。

我們可以將測定空氣中氧氣的含量測定空氣中氧氣含量的數字化實驗設計成數字化實驗（如圖2-5）。實驗步驟如下：（1）將氧氣傳感器與數據采集器、計算機連接；（2）把氧氣傳感器插入盛有空氣的容器，采集數據；（3）通過相關軟件處理數據，并在計算機屏幕上顯示空氣中氧氣的含量。科學?技術?社會圖2-5測定空氣中氧氣含量的數字化實驗示意圖典例精講例1．（2024·吉林·中考真題）下列物質屬于純凈物的是（

）A．淘米水 B．加碘鹽 C．蒸餾水 D．不銹鋼【答案】C典例精講例2．（2024·云南·中考真題）空氣成分中，體積分數約占78%的是（

）A．氮氣 B．氧氣

C．稀有氣體 D．二氧化碳【答案】A典例精講例3．（2024·遼寧·中考真題）空氣中含量最多的氣體是（

）A．氮氣 B．氧氣 C．二氧化碳 D．稀有氣體【答案】A典例精講例4．（2024·黑龍江齊齊哈爾·中考真題）空氣成分中體積分數最大的是（

）A．氮氣 B．氧氣

C．水蒸氣 D．稀有氣體【答案】A典例精講例5．（2024·新疆·中考真題）占空氣體積約1/5的氣體是（）A．O2 B．N2

C．He D．CO2【答案】A典例精講例6．（2023·湖南常德·中考真題）空氣主要成分示意圖如圖所示，其中R指的是（

）A．N2 B．CO2

C．O2 D．H2O【答案】A典例精講例7．（2024·江蘇鹽城·三模）拉瓦錫利用如圖實驗研究空氣成分，下列說法合理的是（

）典例精講A．汞槽和曲頸甑中汞的作用都是消耗氧氣B．將曲頸甑中的汞換成木炭不影響測定結果C．結束加熱后不需冷卻，立即測量玻璃鐘罩中汞柱上升的高度D．實驗結束后，發現曲頸甑中剩余氣體不支持燃燒，說明空氣為混合物【答案】D典例精講例8．（2024·海南省直轄縣級單位·一模）某化學興趣小組開展“空氣中氧氣含量的測定”實驗活動。(1)實驗1中，紅磷熄滅后，冷卻至室溫，打開止水夾，水能倒吸入集氣瓶的原因是

。典例精講(2)興趣小組查閱資料，改進實驗方案，進行實驗2的探究：在集氣瓶內壁用水均勻