2．1　空气的成分 导学案 （学生版+教师版）2025-2026学年化学科粤版九年级上册

　　　　　　　　　　　　2.1　空气的成分 知识点一　空气中氧气含量的测定 1．法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有能支持燃烧的氧气和不能支持燃烧的氮气。 2．空气中氧气含量的测定。 【实验原理】在密闭集气瓶内，通过红磷燃烧，只消耗掉空气中的氧气使瓶内气压减小，在大气压的作用下进入集气瓶内水的体积即为减少的氧气的体积。反应的文字表达式为红磷＋氧气五氧化二磷。 【实验装置】如上图所示。 【实验步骤】(1)将集气瓶的水面上方容积划分为5等份，用止水夹夹紧胶管； (2)点燃燃烧匙中的红磷，迅速插入集气瓶中，塞好胶塞； (3)反应停止后，待集气瓶冷却至室温，松开止水夹。 【实验现象】红磷燃烧，产生大量白烟；冷却后，松开止水夹，水流入集气瓶且流入水的体积约占集气瓶内原空气体积的。 【实验结论】氧气约占空气总体积的。 【拓展延伸】实验误差分析。 实验误差 原因 注意事项 测定结果 偏小 红磷的量不足 红磷要足量 装置气密性不好 装置气密性要良好 未冷却至室温就打开止水夹 冷却至室温后，再打开止水夹 导管内事先未注满水 导管内事先注满水 测定结果偏大 点燃红磷后插入集气瓶太慢，集气瓶内空气受热膨胀后部分逸出 红磷点燃后迅速插入集气瓶中 点燃红磷前未夹紧止水夹，使集气瓶内空气受热膨胀后沿导管逸出 止水夹要夹紧 知识点二　空气成分及用途 气体成分 体积比 性质 用途 氮气 78% 化学性质很稳定，常温下难与其他物质发生反应 保存食品，制造氮肥、炸药等 氧气 21% 不易溶于水，密度比空气略大，化学性质活泼，支持燃烧 供给呼吸、作氧化剂等 稀有气体 0.94% 化学性质很稳定，被称为惰性气体，通电时会发出各种颜色的光 霓虹灯、焊接保护气、探空气球等 二氧化碳 0.03% 参与植物的光合作用 作温室气肥等 其他 0.03% — 知识点三　混合物和纯净物 项目 混合物 纯净物 概念 由两种或两种以上的物质组成 只由一种物质组成 组成特点 没有固定的组成 有固定的组成 性质特点 没有固定的性质，各物质保持原有的化学性质 有固定的性质 举例 空气、食盐水、河水等 镁、氧气、水、氯化钠等 联系 混合物纯净物 知识点四　空气污染及其防治 1．空气污染及其防治。 2．空气质量日报。 《环境空气质量标准》(GB 3095－2012)中列入空气质量监测标准的基本项目有颗粒物(粒径小于等于10 μm，称为PM10)、颗粒物(粒径小于等于2.5 μm，称为PM2.5)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和臭氧。 重难点一　空气中氧气含量的测定测定空气中氧气含量实验的设计思路 [跟踪训练]1.学习完测定空气中氧气的含量后，同学们对课本实验进行了改进。 (已知：白磷和红磷都能在空气中燃烧生成五氧化二磷) (1)如图1，红磷在瓶中燃烧产生大量_____，燃烧停止并冷却至室温后打开止水夹，可以观察到水倒流入集气瓶约占空气体积的，写出该反应的文字表达式：_____。通过该实验现象，还能判断出剩余气体的物理性质是_____溶于水。 (2)如图2，打开止水夹之前，气球的大小变化是_____。 (3)如图3，若白磷量不足，活塞最终停在刻度线_____(填字母)。 A.4处　　　　 B．5处 C．4～5之间 D．3～4之间 (4)如图4，集气瓶中空气的体积为200 mL，若装置漏气，测定结果会_____(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。改进后，实验结束时流入集气瓶的水的体积为43 mL，则测得的空气中氧气的体积分数为_____。 (5)利用图5中的传感器可以实时监测实验过程中装置内的压强、温度和氧气浓度，得到3条曲线，变化趋势如图6所示。 曲线X表示_____(填“温度”或“氧气浓度”)变化趋势。压强曲线中，BC段气压变化的原因是_____ _____。 答案：(1)白烟　红磷＋氧气五氧化二磷　难　(2)先变大后变小　(3)C　(4)偏小　21.5%　(5)温度　红磷燃烧放热，装置中的温度 ... ...