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第1章
第2节
化学研究些什么（2）
班级
学号
姓名
【学习任务】
1．了解化学研究的内容之一：化学研究物质的组成和结构。
2．能用实验事实说明空气是混合物；了解空气中的主要成分在生产、生活中的用途。
【学习准备】
1．
根据生活常识，解释下列问题
（1）饼干放置在空气中一段时间变软的原因
。
（2）蜡烛能在空气中燃烧，说明空气中含有什么气体？
。
（3）登山运动员必须携带氧气瓶，这说明
。
（4）你认为空气是由单一物质组成，还是多种物质组成？请说明理由？
2．家庭小实验：
（1）你能用一只玻璃杯收集空气吗？并明空气的存在？（请画出你设计的实验装置，并且和同学分享）
（1）你能利用家里的其它物品，设计收集空气的实验吗？（请画出你设计的实验装置，并且和同学分享）
【我的疑惑】
针对学习任务和学习准备，你有哪些困惑？
.
.
.
【学习探究】
学习活动一：合作实验探究
1．实验探究：
请同学们认真阅读课本P13页的观察与思考，并完成实验，记录如下。
实验现象
红磷燃烧：
，打开止水夹后：
。
实验结论
。
2．讨论展示：
实验完成后和同学们讨论以下问题：
（1）如何将图中所示集气瓶的容积划分为5等分并加以标记。请设计出实验方案：
。
（2）燃烧匙内装满红磷的目的：
，
实验前，为什么要将胶管上的止水夹夹紧：
，
试验中，为什么要将点燃的红磷迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞？
，
为什么要待集气瓶冷却室温后，再打开止水夹？
，
能否用蜡烛代替红磷进行相同实验，为什么？
。
3．总结与分析：
（1）该实验中试剂选择红磷的原因
，
（2）请分析出实验测定的结果偏大的原因：
；
实验测定的结果偏小的原因：
；
学习活动二：阅读交流展示
阅读课本P14拓展视野《空气成分的发现》，初步总结空气成分的发现史。
科学家
国籍
年代
结论
总结与分析：
从瑞利和拉姆塞发现氩气的经历，谈谈你的感受，和同学分享。
【课堂练习】
1．按体积计算，空气中含量最多的是
A．氧气　
B．氮气　
C．稀有气体　
D．二氧化碳
2．右图是某同学设计的验证氧气约占空气总体积1/5的实验装置。
下列操作过程对实验结果的影响说法正确的是
A．弹簧夹没夹紧会导致实验结果偏小
B．燃烧匙内盛放过量的红磷会导致实验结果偏大
C．没等装置冷却就打开弹簧夹会导致实验结果偏大
D．点燃红磷伸入瓶中时，没有立即塞紧瓶塞会导致实验结果偏大
【学习总结】
写写你对知识的建构、方法的总结及学习的反思
【课后巩固】
1．霓虹灯在通电后会发出有色光，因为灯管充入的气体是
A．稀有气体
B．氧气
C．二氧化碳
D．氮气
2．空气中氧气和氮气的体积比约为
　A．1∶4　
B．1∶5　
C．4∶1　
D．4∶5
3．下列说法中，正确的是
A．空气是一种单一的物质
　
B．通常状态下，无色、无味的气体一定是空气
　C．空气的成分基本是固定的，主要由氮气和氧气组成
　D．空气中只含有氮气和氧气
4．早期化学家为了认识空气的本质，将一些物质放在密闭的容器中进行实验，结果发现：每次都有约1/5的空气不知去向。当时化学家把这l/5的空气称为“有用空气”，这种“有用空气”是指
A．氮气
B．氧气
C．二氧化碳
D．稀有气体
5．在装有空气的密闭容器中，若用燃烧的方法除去其中的氧气，以得到较纯净的氮气，应选用下列物质中的
A．木炭
B．蜡烛
C．红磷
D．硫磺
6．稀有气体包括_____________________________等气体。
稀有气体的物理性质：无色、无味气体，
溶于水。
稀有气体的化学性质
，一般不与其他物质发生发生化学反应。
7．空气中氧气体积分数测定的实验装置如图所示：
该实验中观察到红磷燃烧产生大量
，放出大量
，冷却后打开止水夹，观察到
，反应的文字表达式为
，实验结论是
。在该实验中，红磷要
量，目的是
，装置气密性
。瓶中剩余的气体主要是
，说明该气体有
性质。
8．测定空气中氧气所占的体积分数，某同学设计了如右图实验，在一个耐热活塞的底部放一小块（足量）白磷，然后迅速将活塞下压，可以观察到的现象为
；冷却至原来温度时，慢慢松开手，活塞最终将回到刻度
处，由此实验可以得出的结论是
。
9．测定空气中氧气的体积分数也可用下图所示的装置：将钟罩放入盛水的水槽中，以水面为基准线，将钟罩水面以上容积分为5等份。在燃烧匙内盛过量红磷，用酒精灯点燃后，立即插入钟罩内，塞紧橡皮塞。请回答：
(1)红磷燃烧的现象是
；
(2)燃烧停止，过一会儿，钟罩内的水面
，
钟罩内余下的气体主要是
；
(3)该实验可以得出关于空气成分的结论是
；
(4)由该实验中的现象，还可以推测出氮气所具有的部分性质，如：
；
(5)
在此实验中，如果把燃烧的红磷伸入钟罩时，发现有少量气体从钟罩底部冒出，则测定的结果会
；如果橡皮塞漏气，会造成结果
（均填“偏大”或“偏小”）。
10．小华设计了如下方案来测定空气中氧气的含量：选用实际容积为40mL的试管作为反应容器，将过量的白磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计；
（1）为了充分消耗容器中的氧气，白磷的用量应保证
；实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处，然后松开手，若活塞至________mL刻度处，则说明气密性良好.
（2）若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：白磷燃烧，产生大量的________，活塞前沿约在_________mL的刻度线上。反应的文字表达式为_______________________
____。
（3）若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为：白磷燃烧，活塞先向_______移动(填〝左〞或〝右〞)，原因是
_______________；最终稳定在约_________mL的刻度线上。
反应前注射器内气体总体积
反应后注射器内气体总体积
25mL
22mL
(4)小强用右图进行实验，测得实验结果如表：
由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数
2l％(填“>”、“＝”、
“<”)。造成该实验出现误差的原因可能是
。(填序号)
1
没有交替缓缓推动两个注射器活塞；
②读数时没有冷却至室温；
③加入铜丝量太少；
④加入铜丝量太多
试管
活塞前沿在
20mL刻度处
白磷
弹簧夹
注射器

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