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(共28张PPT)
第二单元 空气和氧气
课题1 我们周围的空气（1）
自主研学
任务一 认识空气的组成
1.【科普阅读】阅读科普短文，回答有关问题：
1775 年，法国化学家拉瓦锡用图5-1的装置研究了空气的成分。他把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末（氧化汞，剧毒），同时容器里空气的体积减小了。他研究了容器里的剩余气体，发现这部分气体既不能供给呼吸，也不能支持燃烧。他认为这些气体全部是氮气。拉瓦锡又把汞表面生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，得到了汞和氧气，而且氧气的体积恰好等于密闭容器里所减小的体积。他把得到
的氧气加到前一个容器里剩下的气体中，结果所得气体的性质与空气的完全一样。通过实验和分析，拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成的结论。#1.2
（1）拉瓦锡在密闭容器中给汞连续加热12天，密闭容器中的空气体积______（填“增大”或 “减小”），密闭容器中的气压______（填“增大”或 “减小”），汞槽中的液体倒吸入玻璃钟罩。密闭容器中气体减少的体积___（填“ ”“ ”或“”）倒吸液体的体积。最终实验发现密闭容器中减少气体是______，容器中剩余的气体是______，从而得出空气的组成。
减小
减小
氧气
氮气
（2）拉瓦锡实验中生成红色粉末反应的文字表达式为汞氧气氧化汞；加热红色粉末生成汞和氧气反应的文字表达式为_ ___________________。
氧化汞汞氧气
共学精练
任务二 实验探究空气中的氧气含量
图5-2
2.【实验探究】1775年法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，仿照这个历史上著名实验的原理，如今我们的化学教育家积极探索、不断创新，利用红磷燃烧设计出了如图5-2所示的实验装置来进行空气中氧气含量的测定。
（1）红磷在点燃的条件下与空气中的氧气反应生成五氧化二磷，该反应的文字表达式为_ _________________________。
红磷氧气五氧化二磷
（2）该实验探究的步骤如下，请你将其补充完整：①连接实验装置；②检查装置________；③集气瓶内装少量水，并将水上方的空间分为____等份；④点燃红磷，立即伸入集气瓶内，并把塞子塞紧；⑤______________________________（填“燃烧结束后”或“燃烧结束且集气瓶冷却到室温后”），再打开止水夹。
气密性
五
燃烧结束且集气瓶冷却到室温后
（3）燃烧匙中的红磷燃烧，发出____色火焰，产生大量_____（填“白烟”或“白雾”），并放出大量的热。进入集气瓶中水的体积等于红磷燃烧消耗的______的体积，约占集气瓶内空气体积的_ _。
黄
白烟
氧气
（4）集气瓶内放有少量的水，原因是__________________________________________________________，______（填“能”或“不能”）将水替换成沙子。
①吸收热量，缩短冷却至室温的时间；②吸收有毒的五氧化二磷
不能
（5）为了使测定结果更加准确，要保证红磷______（填“少量”或“过量”）。
过量
任务三 纯净物和混合物
3.空气的成分按体积分数计算，氮气约占______，氧气约占______，稀有气体约占_______，二氧化碳约占_______，其他气体约占_______。组成空气的各成分保持它们各自的性质。
4.现有以下物质：①水 ②红磷 ③汞 ④五氧化二磷 ⑤空气 ⑥自来水 ⑦牛奶。选择符合要求的序号填空。
（1）只由一种物质组成的物质叫纯净物。上述物质属于纯净物的是__________（填序号，下同）。
（2）由两种或两种以上的物质组成的物质叫混合物。上述物质属于混合物的是________。
①②③④
⑤⑥⑦
总结提炼
氮气
氧气
纯净物
混合物
课堂测评
1.科学家对人类文明和社会可持续发展作出了重要贡献。下列选项错误的是( )
D
A.门捷列夫发现了元素周期率
B.道尔顿提出了近代原子学说
C.阿伏加德罗提出了分子学说
D.拉瓦锡证明了空气由氧气和二氧化碳组成
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2.分类法是学习化学的重要方法。下列物质属于混合物的是( )
B
A.液态氮 B.矿泉水 C.五氧化二磷 D.干冰
3.认识物质是学习化学的基础。下列物质属于纯净物的是( )
B
A.清新的空气 B.冰水混合物
C.澄清的海水 D.人体呼出的气体
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4.兴趣小组利用氧气传感器检测足量红磷在空气中燃烧时氧气的含量（如图5-3），结果如图5-4所示。下列说法正确的是( )
图5-3
图5-4
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A.空气中氧气的质量分数为
B.燃烧时，容器内产生大量白雾
C.恢复至室温，容器内压强比燃烧前小
D.红磷燃烧将容器内的氧气全部消耗
√
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5.用如图5-5所示的装置验证空气中氧气的含量。下列说法错误的是( )
C
图5-5
A.实验前应检查装置的气密性
B.实验所用红磷应过量
C.实验过程中，活塞先向左，后向右移动
D.根据氧气在空气中的含量可推测活塞最终应停在刻度处
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易错特训
1.二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法对空气的成分进行了研究，最后他得出了空气的主要成分是( )
B
A.水蒸气和二氧化碳 B.氮气和氧气
C.氮气和二氧化碳 D.氧气和水蒸气
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2.测定空气中氧气的含量时，实验前在集气瓶内加入少量水，并将水面上方的容积分成五等份，用弹簧夹夹紧橡胶管，点燃红磷后立即伸入瓶中，并把塞子塞紧，一段时间后打开弹簧夹。下列说法正确的是( )
C
A.红磷燃烧产生了大量的白雾
B.燃烧匙中的红磷越多，水位上升越高
C.冷却后打开弹簧夹，进入瓶中的水约占其剩余空间的
D.本实验证明空气中约含有氮气、氧气，其他气体和杂质
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3.化学研究的是物质，物质可分为纯净物和混合物，以下说法正确的是( )
A
A.纯净物可以用化学符号表示
B.水是纯净物，冰水共存物是混合物
C.组成混合物的各种成分不再保持着它们各自的性质
D.纯净物只由一种物质组成，混合物由两种物质组成
4.下列生活中的物质属于纯净物的是( )
D
A.纯牛奶 B.淘米水 C.澄清石灰水 D.液氧
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5.某小组在测空气中氧气含量实验中为了避免生成的有毒物质五氧化二磷排放到空气中，将实验进行了改进（白磷比红磷更容易与氧气反应），装置如图5-1所示。下列叙述错误的是( )
B
图5-1
A.实验前需检验装置气密性
B.实验过程中气球始终是瘪的状态
C.白磷熄灭、锥形瓶冷却至室温后再打开弹簧夹
D.实验结束后，注射器中还剩约水
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进阶突破
图5-2
6.（6分）某小组同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图5-2所示。实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡胶塞和导管的燃烧匙内装入足
量的红磷，将导管上的弹簧夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡胶塞。
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③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是________________________。
充分消耗集气瓶中的氧气
（2）步骤②集气瓶中反应的文字表达式为
_ ___________________________；步骤③中打开弹簧夹后观察到的现象是______________________________________________________________________。
红磷氧气五氧化二磷
烧杯中的水倒吸入集气瓶中，倒吸水的体积约占集气瓶中空气体积的五分之一
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（3）老师建议同学们在实验开始前集气瓶中装有少量的水的原因是_______________________________________________________________。
吸热；吸收生成的有害物质五氧化二磷，防止污染空气（合理即可）
（4）该小组同学想用镁代替红磷进行该实验，查阅资料后发现镁在燃烧时能与氧气和氮气同时反应，均生成固体物质，若用足量的镁代替红磷进行实验，得到的结果会______（填“大于”“等于”或“小于”）五分之一。
大于
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7.（4分）氧气在生活中有着重要的作用。实验小组的同学用如图5-3装置测定空气中氧气含量。
（1）如图5-3所示，点燃红磷后观察到的实验现象是_________________________。
产生大量白烟，放出热量
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【实验改进】
改进一：点火方式改进。
（2）如图5-4所示，利用电热丝通电放出热量引燃红磷，其优点是__________________________________（写一点即可）。
减少对环境的污染或测量结果更准确
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改进二：测量方式改进。
为了帮助同学们更好地理解空气中氧气含量测定的实验原理，老师用气压传感器测定了图5-3装置内的压强变化，其变化情况如图5-5所示。
（3）图5-5曲线中段上升的原因是红磷燃烧放出热量对气压的影响______（填“大于”或“小于”）红磷燃烧消耗氧气对气压的影响。点时装置内剩余气体属于________（填“混合物”或“纯净物”）。
大于
混合物
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