七级科学下册 第2章 空气教案 （新版）华东师大版.doc

空气教学重点、难点重点：难点： 教学过程学生活动第二章 空 气【概念和规律】一、空气的存在1、空气(air)有质量。2、大气层会对地球上所有物体都产生大气压(atmosphere)的作用。3、气体和液体都能形成对流。一般说来，液体或气体在受热时体积会膨胀，它们就向上运动；液体或气体受冷时体积会缩小，它们就向下运动。这样就形成了对流。二、空气的成分1、空气是由氮气（nitrogen）、氧气（oxygen）、二氧化碳（carbondioxide）、稀有气体（noble gases）、臭氧（ozone）、水蒸气以及悬浮在其中的固体杂质等物质组成的。空气中各成分按体积计算如下表：物质名称氮气氧气稀有气体二氧化碳其他体积百分比78%21%0.94%0.03%0.03%氮七八，氧二一，零点九四是稀气，还有两个点零三，二氧化碳和其他；体积分数要记清，莫与质量混一起，化学计算常用到，时刻牢记在心底。2、稀有气体在空气中含量很少，包括氦(he)、氖(ne)、氩(ar)、氪(kr)、氙(xe)、氡（rn）六种。它们的性质不活泼，但用途较广，如氦气可用来填充飞艇和气球；氩气等可以填充灯管，发出特别颜色的光，制成霓虹灯。3、空气在很低的温度下或很高的压强下，会变成液态空气。由于液态氧和液态氮的沸点是不同的，因此，用液化空气的办法可分离空气中的氧气和氮气。三、氧气1、催化剂（catalyst）：在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质都不改变的物质。工业上又叫触媒。2、氧气实验室里可以利用过氧化氢制取氧气，用二氧化锰做催化剂可使这个反应的速率加快。氧气的主要物理性质：无色、无味的气体；不易溶于水；密度比空气略大； 过氧化氢氧气+水 条件（催化剂）高锰酸钾氧气+锰酸钾+二氧化锰（条件：加热）氯酸钾氧气+氯化钾（条件：加热、催化剂）二、实验操作过程与实验现象 1.氧气的制备与收集 （1）h2o2分解制备法安装实验装置如图：h2o2mno2实验步骤：a、检查装置气密性；b、在蒸馏烧瓶中加入0.5-1.5gmno2,用带有分液漏斗的塞子塞住烧瓶，分液漏斗中加入h2o2（与水各20ml稀释为质量分数15%）； c、用排水法收集（氧气不溶于水）。反应开始后，待气泡快速、均匀冒出时开始收集，此时管中空气已排尽，当集气瓶逸出第一个大气泡时表示已集满，这时用毛玻璃片盖住瓶口，移出水面，收集四瓶。实验现象描述：a、打开分液漏斗的活塞后，可以观察到有气泡迅速冒出；b、同时观察到蒸馏烧瓶中出现烟雾。现象分析： a、过氧化氢与滴入蒸馏烧瓶中与二氧化锰（催化剂）接触，迅速分解产生大量氧气和水蒸气形成了雾，从而看到水槽中气泡迅速冒出； b、蒸馏烧瓶中产生了大量气体，二氧化锰固体颗粒被气流冲起形成烟。、安全性分析a、溶液中过氧化氢过少，反应太慢，过多则因反应剧烈而引起喷发事故；b、过氧化氢制氧气不用加热，常温下即可反应； c、反应后的产物是氧气和水，不会污染环境，是一种比较绿色的制备 氧气的化学方法；思考：（1） 试验中为什么试管口必须向下倾斜？ （2） （2）加热时应用酒精灯的 加热，因为它的 最高。（3）若操作中先移去酒精灯，停止加热，稍等一会儿，再把导管移出水槽。你认为这样做的后果是什么？正确的操作是什么？ 。氧气的化学性质比较活泼，铁丝、木炭、蜡烛、硫磺等物质在氧气中燃烧时比在空气中燃烧得更剧烈，说明氧气易与其它物质发生化学反应。物质与氧气反应的最常见方式是燃烧和缓慢氧化。要检验一瓶气体是否是氧气可采取以下的方法：取一根带火星的木条，放在集气瓶口，若木条复燃，则说明瓶内气体是氧气。由于氧气的密度比空气略大，所以可用向上排空气法收集；由于氧气不易溶于水，所以又可用排水法收集。3、燃烧（combustion）燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。燃烧需要同时满足：具有可燃物、具有助燃物、可燃物的温度达到着火点。缺少其中任何一个条件时，燃烧就会停止。例题一、写出下列反应的文字表达式、（括号内写出反应的字母表达式）、及化学反应的实验现象。（1）木炭在氧气中燃烧。文字表达式 碳+氧气点燃 二氧化碳 （c+o2点燃co2） 实验现象：发出白光，放出大量的热，并生成一种能使澄清石灰水变混浊的气体。（2）硫在氧气中燃烧。文字表达式 硫+氧气点燃 二氧化硫 （s+o2点燃 so2）实验现象：发出明亮的蓝紫色火焰，放出大量的热，并生成一种具有刺激性气味的气体（3）铁丝在氧气中燃烧。 文字表达式 铁+氧气点燃 四氧化三铁 （fe+o2 点燃 fe3o4）实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，并生成一种黑色的固体。本实验中须事先在瓶底铺上一层沙或水，那是为什么？答：防止熔化的生成物滴落下来，使集气瓶因局部受热而破裂。（4）蜡烛在氧气中燃烧。 文字表达式 石蜡+氧气点燃二氧化碳+水实验现象：燃烧的更旺，发出白光，瓶壁上出现水珠，并生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体以上实验中可以看出，氧气能与多种物质发生化学反应，所以氧气是一种比较活泼的非金属单质。灭火的方法：使可燃物与空气隔绝；将可燃物温度降低到着火点以下；撤离可燃物。灭火的方法。水 a. 降低可燃物的温度b. 受热蒸发的水蒸汽能隔离空气 co2 a. co2 空气b. 不能燃烧也不支持燃烧当然，不同的可燃物有不同的性质，灭火的方法也有所不同。如木头着火可水扑灭；金属na着火不能用水扑灭，因为na与h2o反应后生成h2,会使火势更大；油类和精密仪器着火也不能用水来扑灭，而是用灭火器来灭火。（3）：灭火器（主要材料是co2）. 1.酸性灭火器：h2so4 + 2nahco3 na2so4 + 2co2+ 2h2o。 2.泡沫灭火器：扑灭一般材料的火灾 。 3.干粉灭火器：扑灭油类与电器设备的火灾。 4.液态co2灭火器：扑灭精密仪器、文件档案贵重物品的火灾5、液体药品的取用：液体药品通常盛放在细口瓶里。取用细口瓶里的药品时，先拿下瓶塞并倒放在桌上，然后拿起瓶子，让标签向手心，使瓶口紧挨着试管口（或其它容器的容器口），使液体缓缓地沿着容器壁流入试管里。当倾倒的药液量符合要求后，不要立即将试剂瓶放下，而要稍停一下，待试剂瓶口的残留药液流入试管后再放下试剂瓶，盖上瓶塞，把瓶子放回原处，并使标签向外。6、氧气的用途l供给呼吸、维持生命和支持燃烧。2氧气易跟其他物质反应，放出热量，因此用于炼钢、焊接、切割金属（乙炔在氧气中燃烧），也可作火箭燃料的氧化剂等（液氢在液氧中燃烧）。3、是不是只有物质与氧气发生反应称为燃烧呢？发热、发光的剧烈的化学反应为燃烧。须指明燃烧不一定需要氧气。一般情况下，物质与氧气发生反应通常以燃烧的方式进行，不过，也有许多物质与氧气并不发生燃烧。如：铁在空气中放置时间久了就会生锈，人也可以利用氧气将摄入的食物转化为二氧化碳等物质，并释放出能量。这称为缓慢氧化。缓慢氧化是一种不易察觉的物质与氧气发生的反应，一、选择题（共50分，每小题2.5分）1毕业联欢会上，化学老师出了一条谜语：说是宝，真是宝，动物植物离不了；看不见。摸不着越往高处越稀少打一物质名称。这条谜语的谜底是 ( )a氮气 b氧气 c稀有气体 d二氧化碳2下列氧气的用途，主要利用了氧气的物理性质的是 ( )a液化空气制氧气b炼钢 c气割气焊d火箭发射的燃料3下列关于氧气的说法正确的是 ( ) a氧气能支持燃烧，可作燃料 b氧气能跟所有物质发生氧化反应 c水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存 d带火星的术条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃4下列关于燃烧现象的描述，正确的是 ( )a氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟 b红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰c镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光 d铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射5如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置，并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是 ( )ab导管连接供给氧气的钢瓶ba导管连接病人吸氧气的塑胶管c该装置可用来观察是否有氧气输出d该装置不能用来观察输出氧气的速度6要在一充满空气的瓶子中，将其中的氧气除去，又不增加其他气体的成分。下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是 ( )a木灰 b硫磺 c铁丝 d红磷7用kmno4、kclo3、h2o2三种物质都可制得氧气，说明这三种物质的组成中都含有( ) a氧元素 b氧化物 c氧分子 d氧原子8下列变化不属于缓慢氧化的是 ( )a. 动植物呼吸b.酒的酿造 c.食物腐烂 d.甲烷燃烧9储存烟花爆竹的仓库应贴上的标志是 ( ) a b c d10在消防知识中有一个词叫做“物理性爆炸”，是指在没有发生化学反应的情况下发生的爆炸，下列各项描述中属于物理性爆炸的是 ( )a煤矿中因遭到明火而发生的瓦斯爆炸 b高压锅因排气孔堵塞而爆炸c节日的烟花在空中爆炸 d厨房中因燃气泄漏而爆炸11火灾自救是我们的基本生存技能。下列火灾自救的方法中错误的是 ( ) a躲在桌子下 b使用灭火器灭火 c尽快呼救或报警求救 d用湿毛巾捂住鼻子和嘴巴121854年5月30日，英国战舰“欧罗巴”的船舱里装滿了供战马吃的草料，航行途中突然草料着火，整个战舰瞬间变为火海。则下列有关说法错误的是 ( )a草料舱通风不好 b草料舱没有氧气c草料发生缓慢氧化积累了大量的热 d草料温度达到了草料的着火点13下列关于物质分类的说法，正确的是 ( ) a氧化镁是化合物 b由同种元素组成的物质是单质c洁净的空气是纯净物 d由多种元素组成的物质是混合物14炒菜时油锅不慎着火，最适宜的灭火措施是 ( )a向油锅里泼水b向锅里撒沙子 c端下油锅d盖上锅盖15我国古代有“女娲补天”的传说，今天，人类也面临“补天”。是指臭氧发生如下变化： ，使臭氧层出现空洞，“补天”就是要防止臭氧层出现空洞的形成。下列说法中正确的是 ( )ao2 和o3 都是单质 bo2 和o3 都是同一种物质 co2 和o3 的性质完全相同 d臭氧和氧气都由同一种元素组成，混合在一起仍属纯净物16药品说明书上标明：本产品含碘25mg、镁40mg、锌1.5mg，这里所标明的是 ( )a分子 b原子 c元素 d无法确定17实验室常用的仪器有：漏斗 试管 铁架台 水槽 酒精灯 玻璃管 带导管的橡皮塞。如要制取氧气，应选用下列哪组 ( )a b c d18物质在空气里发生的燃烧、自燃、缓慢氧化，有人叙述有如下的共同点： 都产生热量；都有发光； 都属于氧化反应； 反应都很缓慢；都要与氧接触；都需要温度达到着火点。下列正确的一组是 ( )a b c d二、填空题（38分)19（7分）空气里含量最多的物质是 ，它由 （填符号）元素组成；占空气体积分数为21%的物质是 。在地壳中含量排前3位的元素是 、 、 （填符号）。属于同一元素的粒子，它们一定相同的是 。20（5分）下列分别盛有不同物质的容器中，所盛物质属于：混合物的是 ，纯净物的是 ，单质的是 ，化合物的是 ， 氧化物的是 。 (均填容器下的代号)。21（16分)写出下列变化的文字表达式，其中属于化合反应类型的是 属于分解反应类型的是 （填序号）（1）硫在氧气中燃烧 （2）白磷在空气中燃烧 （3）铁丝在氧气中燃烧 （4）在空气中加热铜 （5）高锰酸钾受热分解 （6）氯酸钾受热分解_ 22（10分）燃烧与我们的生活与社会的发展有着密切的联系。 （1）右图是燃烧条件示意图：请根据初中所学知识，写出燃烧的三个条件： （2）物质发生化学反应的同时，伴随着 的变化。（3）奥林匹克火炬（内部储有可燃物）是奥林匹克圣火的载体采集奥林匹克圣火的唯一方式，是在奥林匹克的赫拉神庙前通过太阳光集中在凹面镜的中央，引燃圣火。此过程中最关键的燃烧条件是 。北京奥运会火炬能在每小时65公里的强风和每小时50毫米雨量的情况下保持燃烧。但要实现奥运圣火登顶珠峰，还需要解决最关键的燃烧条件是 。（4）每个人都应懂得防火知识，学会如何自救。如果室内着火，在逃离火场时，可用湿棉被盖在身上，躬身出去或爬出去。如果大火或烟雾已封锁房门出口，此时切不可打开房门，应关闭房内所有门窗，用毛巾、被子等堵塞门缝并泼水降温，同时向外界发出求救信号。请你根据灭火的原理说明湿棉被的作用 。三、实验题(26分) 23（每空1分，共18分）结合下列图示装置，回答下列问题。（1）写出编号所指仪器的名称：a ；b 。（2）实验室中，常用加热高锰酸钾制取氧气的方法来进行分组实验，发生装置可选用 (填标号)；加入药品前，应首先_；实验时如果手不慎接触到高锰酸钾药品，接触到的皮肤会留下 痕迹；如果在装配时试管内少放了一团棉花会出现的现象是 （请写出一点）。用向上排空气法收集氧气，应如何验满？ 。（3）如果用h2o2分解来制取氧气，制气装置选用的仪器 （填序号）；其化学反应的文字表达式为： ；该装置中所加固体试剂的名称，该固体在该反应中起 作用。（4）比较（2）和（3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是双氧水分解产物 污染，而高锰酸钾分解产物 污染。(5) 按图f作木炭在氧气中燃烧的实验，你观察到的现象有 （只答一条），其相关的化学反应文字表达式为： 。（6）化学兴趣小组利用课余时间自制氧气，有同学从家里拿来了洗脸盆并盛了半盆自来水，用罐头瓶（带玻璃片）装满水倒放入脸盆中准备收集气体，还有同学从化工试剂商店买来了高锰酸钾作原料。由于自带仪器不够用，又有同学准备从学校化学实验室借用一些仪器。问：还需借用的仪器有导管、橡皮塞、大试管、 、 。检验收集的气体是o2的方法是_。24（每空1分，共8分）某兴趣小组话动中，同学们按图1装置对“可燃物燃烧的条件”进行探究。探究过程中，大家对磷燃烧生成的大量白烟是否危害人体健康提出疑问。【查阅资料】白磷的着火点是40，红磷的着火点是240，燃烧产物五氧化二磷是白色固体，会刺激人体呼吸道，可能与空气中水蒸气反应，生成有毒的偏磷酸(hpo3)。【交流与讨论】白烟对人体健康有害，该实验装置必须改进。【改进与实验】同学们按改进后的图2装置进行实验。请你帮助他们将下表补充完整。现象解释 a试管中白磷燃烧,热水中白磷没有燃烧.b试管中红磷没有燃烧.b试管中红磷、热水中白磷都没有燃烧的原因是 ； 。【反思与评价】 (1)改进后的图2装置与图1装置比较，优点是 。(2)小林同学指出图2装置仍有不足之处，并设计了图3装置，其中气球的作用是 。【拓展与迁移】（1）实验小结时，小朱同学说：“待a试管冷却后，如果将试管口紧贴水面(室温下)。并取下橡皮塞，将看到液体进入试管。”这一说法得到大家的一致认同。小晶问：“如果不考虑橡皮塞占试管的容积，进入a试管内液体的体积会是多少呢?大家争论后，出现两种预测。 甲：接近试管容积的15； 乙：不一定接近试管容积的15。你赞同的预测是 (填“甲”或“乙”)，理由是 。（2）根据燃烧的条件选择填空：用扇子扇炉火不会熄灭，而是越扇越旺，原因是 ；用扇予扇蜡烛的烛火一扇就立即熄灭，原因是 (填序号)。a.可快速地提供燃烧所需的氧气b.空气流动虽带走热量，但温度未降到着火点以下c.主要是空气流动带走热量，温度降到着火点以下四、二氧化碳1、二氧化碳实验室常用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳。碳酸钙+盐酸=氯化钙+二氧化碳+水（caco3+2hcl =cacl2 +h2o +co2）注意：长颈漏斗的下端管口应该伸入液面下（防止产生的二氧化碳气体从长颈漏斗口逸出）二氧化碳的主要物理性质：无色、无味的气体；密度比空气大；能溶于水。在加压和降温的情况下，二氧化碳会变成无色液体，甚至变成雪状固体，通常把固态二氧化碳叫做“干冰”（人工降雨和舞台效应）。二氧化碳的化学性质：它能使澄清石灰水变浑浊；它能与水反应生成碳酸。（碳酸溶液呈酸性能使紫色石蕊试液变红；碳酸不稳定，很容易分解为水和二氧化碳。）检验某气体是否为二氧化碳可用澄清石灰水。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。要检验二氧化碳气体是否收集满了，可用燃烧的小木条放在集气瓶口，若燃着的木条火焰熄灭了，则说明二氧化碳气体已经收集满了。由于二氧化碳的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集；由于二氧化碳能与水反应且能溶于水，所以不能用排水法收集。二氧化碳不支持呼吸。在干涸的深井、深洞和久未开启的菜窖里，人进去前必须做灯火试验。2、二氧化碳的用途：绿色植物进行光合作用的原料，制造饮料，用于灭火，舞台效应等3、要检查配有试管的实验装置是否漏气，首先应将装置连接好，把导管口的一端浸入水里，用双手紧贴试管外壁，当发现导管口有气泡冒出时再把双手移开，过一会儿，若发现在导管口形成一段水柱，则说明该装置不漏气。五、保护大气圈1、由于大气中所含的二氧化碳等温室气体增多，使大气吸收的太阳辐射热量多，而散失少，结果使地球的气温变高，这种现象叫做“温室效应”（greenhouse effect）。温室效应的危害：1）影响气候、农作物的收成；气温升高造成水蒸气加快，加剧土地的荒漠化；2）气温升高引起冰川融化，使海平面上升引发水灾淹没城市等。2、大气中某些区域臭氧浓度减少较多时，会产生臭氧层空洞。臭氧层被破坏后，将有较多的紫外线到达地面，可能伤害人类和动物的皮肤，甚至引起皮肤癌；过多的紫外线会严重阻碍各种农作物和树木的正常生长、加剧温室效应并导致光化学大气污染。3、空气污染的原因：工业废气和烟尘的排放；土地沙漠化；汽车尾气的排放；建筑装饰材料释放有毒气体。4、空气污染的种类：汽车尾气(含一氧化碳、氮氧化物、碳烟、二氧化硫等，可引起光化学烟雾)；烟尘等可吸入颗粒物。5、空气污染的危害：臭氧层破坏、温室效应加剧、酸雨增多都与空气污染有关。6、保护空气的措施：控制污染源，加强空气质量监测与预报消除污染源(减少化石燃料的使用，多利用清洁能源；研究化石燃料的除硫方法及经济高效地回收二氧化硫)治理废气(汽车安装尾气净化装置；工厂废气处理后排放)植树、造林、种草、改善环境。1、实验室制取气体的装置如图所示，根据所学的知识回答下列问题。 (1)图中标有、的仪器名称： ； 。(2)写出用装置a制氧气的一个化学方程式 。a装置中试管口略向下倾斜的目的是 。(3) 写出用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式 ，可选用图中 和 （填标号）组装一套制取二氧化碳的装置。检验二氧化碳集满的方法是 。2下列关于o2和co2的“自述”中，其中属于物理性质的是 （ ） 3.下列物质的性质与所对应的用途没有关系的是( )a氧气助燃焊接金属 b稀有气体的性质稳定作保护气c石墨导电可作电极 d二氧化碳能与水反应人工降雨4(2011潍坊)三甲基一氯硅(ch3)3sicl是一种生产有机硅化合物的原料，遇火能燃烧甚至会发生爆炸，与水接触可产生盐酸。下列说法错误的是()a保存三甲基一氯硅时应密封防水b三甲基一氯硅充分燃烧的产物之一是二氧化碳c三甲基一氯硅水溶液的ph小于7d三甲基一氯硅由碳、氢、硅、氯四个原子构成5(2012中考预测题)在一定质