《第1节 空气与氧气》教案2.doc

第1节 空气与氧气教案一、教学目标（一）知识与技能：1.知道空气的组成、各成分的性质及用途，能用实验说明空气是混合物。2.了解氧气的主要物理性质和化学性质，能通过氧气的性质理解氧气的广泛用途。了解氧气是空气中最活跃的成分，也是和我们人类生命最息息相关的部分。3.了解化合反应和分解反应，了解化合反应与分解反应的区别。（二）过程与方法：1.了解实验室制取氧气的方法（过氧化氢分解和高锰酸钾加热分解），了解实验室制取氧气的仪器名称、装置的连接、检验气密性的方法、收集方法和检验氧气的方法。了解工业上制氧的方法。2.通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程；联系生活经验，认识纯净物和混合物；培养学生自主学习能力。（三）情感、态度与价值观：1.通过对空气的组成的实验探究，激发学习和探究的兴趣，培养合作和勤于思考的科学作风，体验探究成功的乐趣。2.初步懂得用实验来研究物质性质及其变化的科学方法。学会观察和分析实验现象，培养观察能力和分析综合能力。二、重点难点（一）重点：1知道空气的组成，掌握各成分的性质及用途。2氧气的主要的物理性质和化学性质及用途。3化合反应和分解反应的区别。（二）难点：1.空气中氧气含量的测定。三、课型：探究型，多媒体四、教学过程（一）导入在上课之前，请同学们猜一个谜语：看不见，摸不着，不香不臭没味道，说它宝贵到处有，动植物离不了。没错，谜底就是“空气”，那么，今天呢，我们就来学习探讨一下与我们亲密无间的好朋友空气。（二）教学目标的达成1.空气的成分刚才那个谜语里说空气宝贵，我们为什么说它宝贵呢？它里面到底有哪些成分呢？接下来，我们一一来探讨。首先，我们来进行一个小实验，同学们要注意观察：（实验可以实际操作，分别是二氧化碳的检测，水分的检测，氧气的检测）。向学生提问：你在实验中观察到了什么？这些现象又了说明什么呢？答：锥形瓶中的石灰水缓慢变浑浊，说明空气中二氧化碳，而且含量很少；无水硫酸铜变蓝，说明空气中含有水分；木条在空气中燃烧，说明空气里含氧气。通过上述实验中，我们知道空气中含有二氧化碳、氧气和水分，那么，空中还有其他成分吗？法国化学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氮气和氧气组成的结论。19世纪末，科学家们又通过大量的实验发现，空气里还有氦、氩等稀有气体，还有一些杂质，如粉尘、花粉颗粒。我们知道，空气中的氧气与我们息息相关，那么，空气中究竟有多少比例的氧气含量呢？下面我们看一个FLASH。（多媒体演示P35页的活动）向同学提问：谁能帮我分析一下这个实验的实验原理？答：1）点燃红磷，待火苗熄灭将集气瓶中的氧气耗尽2）打开导管上的夹子，烧杯中的水被推入集气瓶集气瓶中的气体体积减少，导致相应的压强减少，大气压将烧杯中的水压入集气瓶3）.瓶内的水位大约在1/5处说明了空气中的氧气含量在20%左右2.空气的作用前面我们讲了空气的成分组成，现在，我们思考一下在生活中有没有利用这些成分的例子。（请同学们举例）下面由老师介绍一下同学们比较陌生的一些用处：1） 氮气：氮气的含量大约占空气的4/5，氮气的性质稳定，在食品保存中得到了广泛的使用，比如同学们爱吃的膨化食品等等；液氮可以用于冷冻治疗；它还可以制作化肥、炸药；氮气还可以保持稳定的汽车胎压，减少轮胎的噪音，延长车胎使用的寿命。2） 二氧化碳：灭火器，人工降雨，温室栽培。3） 稀有气体：氦、氖、氩、氪、氙、氡。主要用于保护气，如电灯泡里充入氩气可以减少钨丝的汽化和氧化；还可以制成颜色多样的霓虹灯；气体激光器用于测量和通讯；液态氦气可获得接近绝对零度（-273.15）。稀有气体的作用远远不止这些，利用前景也很广泛，有兴趣的同学可以参考资料文献。氧气的性质【复习】1、“O2”的含义复习2、什么叫物质的物理性质？它包括哪些内容？什么叫物质的化学性质？举一例说明。【实验】观察氧气的颜色和状态及验证氧气的助燃的性质结论：1、氧气是无色、无味的气体（通常状况下）【介绍】：观察气体的方法和闻气味的方法2、氧气能使带火星的木条复燃说明氧气具有助燃性，能支持燃烧。【思考】氧气能溶解在水中吗？能。水中的生物就是靠水中溶解的氧气得以生存的。3、氧气不易溶于水常温下，1升水中能溶解30毫升的氧气。4、密度：1.429克/升，比空气的密度略大。5、较易液化和凝固：变成淡蓝色的液体和雪花状的蓝色液体。【问题】归纳一下氧气的物理性质：1无色、无气味的气体。2密度：比空气略大，1.429g/L3水溶性：不易溶于水。4液态1.013105Pa时，-183，淡蓝色；固态1.013105Pa时，-218，淡蓝色雪花状固体。四、氧气的制备1、实验室制取氧气的方法：分解过氧化氢过氧化氢水氧气A、关于过氧化氢俗名双氧水，能与水以任意比混合。过氧化氢溶液的质量分数一般以1015为宜，以免反应剧烈而引起事故。B、二氧化锰：作催化剂，加快反应的速度。【介绍】（1）实验装置和操作原理：仪器：烧瓶、导管、集气瓶、水槽、铁架台、分液漏斗（用于分离不相溶的液体；装配气体发生器等反应装置，用于不断向烧瓶中添加液体试剂。装配气体发生器，用活塞控制添加剂，加液后关闭活塞，可防止气体冲出漏斗。）装置：发生装置(左边)：常温下进行，注意检查气密性（夹住导管，在分液漏斗中注水，看液面是否下降）；装入液体和固体试剂（用漏斗和药匙或纸槽）。收集装置(右边）：收集方法的确定（用排水集气法凡是不易溶于水的气体适于此法）。（2）催化剂：是在化学反应中能改变其它物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。工业上叫触媒。特点就是：一变二不变，即改变(不只是加快)反应速率，反应前后质量不变、化学性质不变。催化剂具有选择性，不是万能的，液不是唯一的。2、工业上制取氧气：A、分离空气法。【问题】工业制氧是物理变化还是化学变化？为什么？工业制氧是物理变化。因为这里只是利用各种成分的沸点不同，把空气中的氧气从液态空气中分离出来。【讲述】氮气蒸发后，剩余的主要是液氧。国家规定储存氧气用的钢瓶一律漆成天蓝色。 B、利用膜分离技术，在一定压力下让空气通过具有复集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的复集氧气。【学生实验】实验知识准备：1、装置的装配、连接及气密性的检查 2、固体试剂的取用 3、酒精灯的使用、加热方法 4、排水集气法的操作实验注意点：1、在正式实验前要先练习一下有关的操作，如排水法收集气体、铁架台的使用等。 2、思考一些问题：化合反应和分解反应1、化合反应：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。可以表示为ABX举例说明。碳和氧气、硫和氧气、氢气和氧气反应2、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。可以表示为XAB举例说明。水的电解、高锰酸钾分解、过氧化氢分解等（其它再介绍置换反