第1章开启化学之门第2节化学研究些什么第2课时物质的组成、结构、用途与制法第1章开启化学之门问题导学新知学习课堂反馈问题导学第2节化学研究些什么知识点一化学研究物质的组成和结构新知学习1.空气的成分空气是含有________、________、二氧化碳和________等多种成分的气体。氮气氧气水蒸气第2节化学研究些什么2.空气中氧气体积分数的测定(1)实验装置(如图1-2-2所示)图1-2-2第2节化学研究些什么(2)实验原理利用红磷燃烧消耗氧气,生成固体,使集气瓶内压强减小,在大气压的作用下,烧杯中的水倒流,测定进入集气瓶内水的体积,即可获知氧气的体积。第2节化学研究些什么(3)实验现象①红磷在集气瓶中燃烧,产生大量的__________,放出热量,一段时间后熄灭。该反应的文字表达式为____________________________。②待集气瓶________________后,打开止水夹后,烧杯中的水沿着导管进入集气瓶中,进入集气瓶的水大约占集气瓶内原空气体积的________。白烟红磷+氧气――→点燃五氧化二磷冷却到室温15第2节化学研究些什么(4)实验结论:①氧气约占空气体积的________。②集气瓶内剩余气体具有的物理性质是难溶于水,化学性质是_____________________。(5)注意事项①装置的气密性应良好。②红磷应________,以使氧气完全消耗,否则测定结果________。③点燃红磷后,应将燃烧匙________伸入集气瓶内,并塞紧橡皮塞。④待集气瓶______________后,方可打开止水夹。15不助燃(或不与红磷发生反应)过量偏小迅速冷却到室温第2节化学研究些什么(6)选择耗氧剂应满足的条件①耗氧剂只能与空气中的氧气反应;②生成物应为固态。第2节化学研究些什么3.纯净物和混合物(1)纯净物是由________物质组成,如水、氧气等。(2)混合物是由________或__________物质混合而成,如海水、空气等。一种两种两种以上第2节化学研究些什么4.实验:加热葡萄糖、砂糖和面粉葡萄糖、砂糖和面粉在酒精灯上灼烧后均有_______色物质生成,这个现象说明葡萄糖、砂糖和面粉的组成中都含有________元素。黑碳第2节化学研究些什么探究点一化学研究物质的组成和结构[情景展示]第2节化学研究些什么[问题探究]此实验的原理是什么?木炭、铁丝等物质能代替红磷来测定空气中氧气的含量吗?[思考交流]第2节化学研究些什么[归纳提升]测定空气中氧气的体积分数的实验原理是利用可燃物燃烧消耗氧气,生成固体物质(不能生成气体),导致密封容器内气压降低,外界大气压将水压入密封容器中,并利用所进入的水的体积来推知氧气的体积。不能用木炭、铁丝等物质代替红磷来测定空气中氧气的含量,因为木炭燃烧后生成的是气体,而生成的气体的体积会补充反应所消耗掉的氧气的体积,导致测得结果的误差偏大。铁丝则不能在空气中燃烧,不能用于测定空气中氧气的含量。第2节化学研究些什么[课堂速记]第2节化学研究些什么核心一化学研究物质的组成和结构例1下列观点错误的是()A.将葡萄糖、砂糖、面粉放在火焰上灼烧,最后都留下了黑色的残渣,由此证明葡萄糖、砂糖、面粉的组成里都含有碳元素B.少数物质是由一种元素组成的,绝大多数物质是由两种或多种元素组成的C.如图1-2-3中A、B分别是金刚石和石墨的结构模型图。由此可见物质是由微粒构成的D.石墨(铅笔芯的主要成分)在纸上划过后会留下痕迹,这个变化是化学变化图1-2-3D第2节化学研究些什么例22017·邵阳改编图1-2-4为测定空气中氧气含量的实验装置,下列做法合理的是()A.用过量的红磷进行实验B.红磷点燃后,缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞C.红磷熄灭后,立即打开止水夹D.用蜡烛代替红磷进行实验图1-2-4A第2节化学研究些什么[解析]红磷点燃后,应迅速伸入瓶中并塞紧橡皮塞,以防气体膨胀逸出,导致测定结果不准确;红磷熄灭后,不能立即打开止水夹,因为此时剩余的气体在受热状态下,处于膨胀状态,进入的水的体积会偏小,导致测定结果偏小;蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳气体,容器内压强几乎没有减小。第2节化学研究些什么【方法点拨】欲用燃烧法测定空气中的氧气含量,该实验一般要注意以下几点:①装置的气密性要良好;②所用药品必须足量;③读数时要冷却到室温;④所选除氧剂能够在空气中燃烧且生成的物质为非气态。第2节化学研究些什么探究点二区分混合物和纯净物[情景展示]不同的“水”:海水、河水、雨水、自来水、矿泉水、蒸馏水、冰水、市售纯净水。第2节化学研究些什么[问题探究]上述所列物质中,哪些是混合物,哪些是纯净物?怎样来确定某种物质是纯净物还是混合物?[思考交流]第2节化学研究些什么[课堂速记][归纳提升]纯净物和混合物是根据物质的种类来划分的。只含一种物质的就属于纯净物,含有两种或两种以上物质的就属于混合物。具体区分时不要被表面的一些字眼所迷惑,如洁净的空气、纯净的食盐水等均属于混合物,而冰水混合物则是由一种物质组成的纯净物。第2节化学研究些什么核心二区分纯净物和混合物例32017·眉山下列物质中,属于纯净物的是()A.新鲜空气B.橙味汽水C.二氧化碳D.水泥砂浆C[解析]二氧化碳由一种物质组成,属于纯净物。【方法点拨】区分纯净物与混合物,关键是看组成物质的成分中所含物质的种类,不能受“新鲜”“洁净”“混合物”等字词误导。第2节化学研究些什么知识点二化学研究物质的用途与制法合理地利用和保护自然资源,以自然资源为原料,生产出人们需要的各种用品,可以提高生活质量。将左边的物质性质与右边对应的用途用直线连接。第2节化学研究些什么①金刚石是无色透明的晶体,具有特殊的光学性质a.电池的电极②金刚石硬度大b.制作铅笔的笔芯③石墨能导电c.制造钻石④石墨为黑色质软的固体d.切割玻璃第2节化学研究些什么探究点三化学研究物质的用途与制法[情景展示1]第2节化学研究些什么[问题探究]灼烧葡萄糖、砂糖、面粉三种物质,有什么共同的现象?这说明三种物质有什么相同之处?[思考交流]第2节化学研究些什么[课堂速记][归纳提升]葡萄糖、砂糖、面粉灼烧后都得到了黑色的碳,说明三种物质都含有碳元素。第2节化学研究些什么[情景展示2]第2节化学研究些什么[问题探究]金刚石和石墨都由碳元素组成,但其性质差异很大,观察上图,你能得出什么结论?[思考交流]第2节化学研究些什么[课堂速记][归纳提升]物质组成相同,但结构不同时,物质的性质仍然有很大的差异。第2节化学研究些什么化学研究物质的组成、结构、用途与制法氧气含量的测定实验现象实验结论氧气约占空气体积的15纯净物与混合物纯净物混合物组成单一判断依据是否由一种物质组成组成不单一第2节化学研究些什么课堂反馈知识点1化学研究物质的组成和结构1.空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是()A.氧气B.氮气C.水蒸气D.二氧化碳B[解析]氮气约占空气体积的78%,且化学性质稳定,不易发生化学反应。第2节化学研究些什么2.如图3-1所示,在测定空气里氧气含量的实验中,下列说法错误的是()A.连接装置后先检查装置的气密性B.红磷要足量C.点燃红磷后立即伸入瓶中并塞紧橡皮塞D.红磷熄灭后立刻打开弹簧夹图3-1D第2节化学研究些什么知识点2化学研究物质的用途与制法3.化学与生产、生活密不可分,化学物质的应用非常广泛。下列物质的应用是由化学性质决定的是()A.金属铜能导电,可作导线B.石墨非常软,可用于制铅笔芯C.金刚石非常硬,可以作钻探机的钻头D.氦气不容易和其他物质反应,用作焊接金属时的保护气D第2节化学研究些什么