4.1 空气的组成 学案（学生版＋教师版）2025-2026学年化学鲁教版（2024）九年级上册

第一节　空气的组成 第1课时　定量认识空气的组成 知识梳理 知识点　定量认识空气的组成　 (1)干燥洁净的空气主要由__ __、__ __和__ __组成的，还含有少量的__ __和极少量的其他气体。其中，按体积分数计算，氮气约占__ __，氧气约占__ __，稀有气体(主要为氩气)约占__ __，二氧化碳约占__ __。 (2)测定空气中氧气含量的实验中，利用__ __和氧气反应生成__ __，达到其目的。 重难突破 重难点　空气的组成成分 【典例】如图为空气成分的含量示意图，下列说法正确的是(　　　) 空气的成分 A.a是氮气 B．b是氧气 C.c是稀有气体 D．d是二氧化碳 空气的成分及各成分的体积分数口诀：氮七八氧二一，零点九四是稀气；还有两个零点三，二氧化碳和杂气。 【对点训练】 “天宫课堂”中，航天员在水球光学实验中打入的“人造空气”与我们身边的空气成分含量基本相同，“人造空气”中体积分数最大的是( ) A.氮气 B．氧气 C.稀有气体 D．二氧化碳 实验剖析 实验　测定空气中氧气的含量 【实验装置】 【实验原理】铜(Cu)＋氧气(O2)氧化铜(CuO)；铜丝能和氧气发生反应且生成物是固体，使密闭容器内的气体体积减小，导致容器内压强小于外界大气压，活塞右移，装置中减小的体积即为原装置中氧气的体积。 【实验步骤】 ①将一支硬质玻璃管注满水(两端用橡皮塞封住)。然后打开上端橡皮塞，将水倒入量筒中，记录体积。 ②如图所示：在另一支干燥的硬质玻璃管中装入铜粉，两端塞上带玻璃导管的橡皮塞，其中一端用气球密封。移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃管另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将试管固定在铁架台上。 ③用酒精灯在铜粉部位加热，加热时多次缓慢拉注射器。 ④停止加热后，待试管冷却至室温，将气球内的气体全部挤入注射器内。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积。 【实验现象】铜丝由红色逐渐变为黑色；密闭装置内的气体体积减小了约1/5。 【实验结论】氧气约占空气总体积的1/5。 【注意事项及误差分析】 注意事项 原因 不注意导 致的后果 铜丝必须过量 保证密闭装置中的氧气消耗完 测定结果 偏小 装置的气密性要好 如果装置漏气，冷却至室温时装置中压强减小，外界会进入一部分空气 测定结果 偏小 要等装置冷却至室温后才能读数 如果不冷却至室温读数，装置中气体还处于膨胀状态时读数不准确 测定结果 偏小 要不停地交替推动注射器活塞 交替推动注射器活塞才能使装置中的氧气完全和铜丝反应 测定结果 偏小 加热时间要足够长 保证氧气和铜丝完全发生反应 测定结果 偏小 读数前气球内的气体要全部挤入注射器内 气体不全部挤入注射器内会导致注射器的停留位置不准确 测定结果 偏大 【对点训练】 某兴趣小组对教材中利用图甲“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进，设计了图乙(选用容积为35 mL 的硬质玻璃管作反应容器)的实验方案，收到了良好的实验效果。对比分析下面两个实验，回答下列问题： (1)加热铜粉的文字表达式是__ __。 (2)甲实验测得的氧气含量小于，请分析可能的原因：__ __。(写出一点即可) (3)乙实验中，注射器活塞最后将停在约1 mL刻度处。与甲实验相比，乙实验的优点是__ __。(写一点即可) 〈问题拓展〉 (4)在实验加热过程中，缓慢推拉注射器的活塞的目的是__ __。 (5)小强测得实验结果如下： 反应前密闭系统内的气体总体积 反应后密闭系统内的气体总体积 25 mL 22 mL 由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数__ __(填“＞”“＝”或“＜”)21%，造成该实验误差的原因可能是__ __。 ①没有缓慢推拉注射器的活塞　②读数时没有冷却至室温　③加入铜粉的量太少　④加入铜粉的量太多 (6)通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是__ __。 第2课时 ... ...