2026年课时练人民教育出版社九年级化学上册人教版增强版第17页答案
任务一 空气成分的发现
|知识形成|
1.二百多年前,法国化学家拉瓦锡研究了空气的成分。

|实验步骤|实验现象|实验结论|
|(1)将少量汞放在密闭容器中连续加热12天|部分银白色的液态汞变成红色粉末;容器里空气的体积
减小
;容器中剩余的气体
既不能供给呼吸,也不能支持燃烧
|空气是由氧气和氮气组成的|
|(2)将得到的红色粉末放在另一个较小的容器中加强热|红色粉末变成银白色液体;得到的气体的体积
等于
密闭容器中减小的气体体积| |
[点拨]受当时化学基础和实验条件的限制,拉瓦锡误认为剩余气体都是氮气,得出了空气是由氧气和氮气组成的结论,直到19世纪末,人们才认识到空气中还含有其他成分。
[思考]拉瓦锡研究空气成分的实验,存在哪些优点?哪些缺点?
优点:
使用汞,可以起到液封的作用,且能将密闭装置中的氧气几乎耗尽,实验结果更精确
;
缺点:
实验时间较长,操作装置比较复杂,且实验过程中对环境有污染
。
2.空气的组成。
通过实验测定,空气的成分按体积计算大约是:

|空气成分|氮气|氧气|稀有气体|二氧化碳|其他气体|
|体积分数|78%|
21%
|0.94%|
0.04%
|0.02%|

答案

1.(1) 减小 既不能供给呼吸,也不能支持燃烧
1.(2) 等于
[思考] 使用汞,可以起到液封的作用,且能将密闭装置中的氧气几乎耗尽,实验结果更精确 实验时间较长,操作装置比较复杂,且实验过程中对环境有污染
2. 21% 0.04%

解析

【分析】
本题考查拉瓦锡研究空气成分的实验细节、空气的体积组成,解题时需结合实验步骤对应的现象与结论,记忆空气各成分的体积分数,以及分析拉瓦锡实验的优缺点,逐一对应填空即可。
【解析】
1. (1) 汞在密闭容器中加热时,会与空气中的氧气反应生成红色的氧化汞,因此容器内空气体积会减小,减少的体积是氧气的体积;剩余的气体为氮气,其性质是既不能供给呼吸,也不能支持燃烧。
(2) 氧化汞加强热分解,生成的氧气体积等于之前密闭容器中减小的氧气体积。
[思考] 拉瓦锡实验的优点是使用汞可起到液封作用,能几乎耗尽密闭装置中的氧气,实验结果更精确;缺点是实验时间长、操作装置复杂,且汞有毒会污染环境。
2. 按体积计算,空气中氧气的体积分数约为21%,二氧化碳的体积分数约为0.04%。
【答案】
1.(1) 减小 既不能供给呼吸,也不能支持燃烧
1.(2) 等于
[思考] 使用汞,可以起到液封的作用,且能将密闭装置中的氧气几乎耗尽,实验结果更精确;实验时间较长,操作装置比较复杂,且实验过程中对环境有污染
2. 21% 0.04%
【知识点】
空气的成分、拉瓦锡实验
【点评】
本题为化学入门基础题,围绕经典实验和空气组成展开,考查对实验细节、数据的准确记忆,属于核心基础知识点的直接应用。
【难度系数】
0.2
任务二 空气中氧气含量的探究
|实验探究|
1.实验原理。
利用过量的红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使容器中压强减小,在大气压作用下,进入容器中水的体积即为减小的氧气的体积。
文字表达式:
红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
。
2.实验装置。

3.实验步骤。
(1)连接装置并检查装置的气密性;
(2)在集气瓶内加入少量的
水
,把水面上方空间分成5等份,并用记号笔做上标记;
(3)用弹簧夹夹紧乳胶管,点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中,并把橡胶塞塞紧;
(4)待
红磷熄灭并冷却到室温
后,打开弹簧夹,观察实验现象及集气瓶内水面的变化情况。
4.实验现象。
(1)集气瓶中红磷燃烧,产生大量
白烟
。
(2)装置冷却到室温后,打开弹簧夹,烧杯中的水沿导管进入集气瓶,集气瓶中水面
上升
。
5.实验结论:
可测出氧气在空气中的大致含量
。
6.注意事项及误差分析。

[点拨]红磷替代品应同时满足两个条件:①能与空气中的氧气反应且不与空气中的其他气体反应;②反应后生成物为固体。不能选用硫、木炭等,因为硫、木炭燃烧后生成气体,使测量结果不准确。
任务三 纯净物与混合物
|知识形成|
混合物与纯净物的比较

[点拨]识别纯净物与混合物时,要理解物质的本质,不能被“洁净”“混合”等词语迷惑,例如洁净的空气是混合物,而冰水混合物却是纯净物。

答案

1. 红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷
3.(2) 水
3.(4) 红磷熄灭并冷却到室温
4.(1) 白烟
4.(2) 上升
5. 可测出氧气在空气中的大致含量
6.(3) 若装置没有冷却至室温就打开弹簧夹,气体温度偏高,瓶内压强偏大,导致进入集气瓶中水的体积偏小
6.(5) 红磷点燃后伸入过慢,使集气瓶中部分气体受热逸出,导致进入集气瓶中水的体积偏大
任务三 两种或两种以上 一种 空气、海水等 氧气、二氧化碳等

解析

【分析】这道题围绕空气中氧气含量的探究实验和纯净物与混合物的概念设置填空,解题时需回忆实验的原理、步骤、现象、结论,以及纯净物和混合物的定义与实例。首先明确红磷燃烧实验的文字表达式书写规则,再对应实验步骤中各操作的要求(如集气瓶加水的作用、打开弹簧夹的时机),实验现象的标准描述,实验结论的表述,最后区分纯净物与混合物的核心是物质种类的多少,结合实例判断。
【解析】1. 红磷在点燃条件下与氧气反应生成五氧化二磷,文字表达式为红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷;3.(2) 集气瓶内加入少量水,可吸热降温并吸收生成的五氧化二磷,故填水;3.(4) 需待红磷熄灭并冷却到室温后打开弹簧夹,否则瓶内气体受热压强偏大,进水体积偏小;4.(1) 红磷燃烧产生大量白烟;4.(2) 装置冷却后瓶内压强减小,烧杯中的水沿导管进入集气瓶,水面上升;5. 该实验可测出氧气在空气中的大致含量;任务三:混合物由两种或两种以上物质组成,纯净物由一种物质组成,实例如空气、海水是混合物,氧气、二氧化碳是纯净物。
【答案】1. 红磷+氧气$\xrightarrow{点燃}$五氧化二磷;3.(2) 水;3.(4) 红磷熄灭并冷却到室温;4.(1) 白烟;4.(2) 上升;5. 可测出氧气在空气中的大致含量;任务三:两种或两种以上;一种;空气、海水等;氧气、二氧化碳等
【知识点】空气中氧气含量的测定;纯净物与混合物的区分
【点评】本题为化学入门级基础题,聚焦核心实验和概念的基础内容,考察学生对实验细节和概念本质的掌握,是化学学习的重要基础题型。
【难度系数】0.2