化学人教版九年级上册第二单元 我们周围的空气 课题1 空气（一）.doc

第二单元 我们周围的空气课题1 空气（一）【学习目标】1、 知识与技能（1）空气成分的探究实验（2）空气的主要成分和组成2、 过程与方法：通过白磷燃烧测定空气中氧气含量的实验，培养学生用实验的方法对科学问题进行探究的能力。3、 情感态度价值观：联系生活实际，激发学生学习化学的兴【课前预习】1. 你对空气有哪些了解和认识？（如有什么样的外观？性质？含有哪些成分等）2. 用胶头滴管向试管中滴加液体的操作是怎样的？胶头滴管吸取液体的原理？3. 将带火星的木条分别插入充满空气、氧气和二氧化碳的三个集气瓶，有什么现象发生？体现了它们的什么性质？【新授内容】【自主学习1】我们同学现在对空气都有了一定的认识，但是在二百多年以前，人们对空气却知之甚少。最初，人们对于物质为什么能够燃烧着迷，激发了好多人的研究兴趣，于是一些科学家对于“燃烧的本质”展开探究，经过若干科学家的不懈努力，这一奥秘逐渐被揭开，空气的成分也逐渐被人们所认识。下面让我们沿着科学家的足迹，步入空气成分的探究中吧。阅读课本第26页的内容，思考完成以下问题：1. 在拉瓦锡研究空气成分的实验中主要有什么操作，出现了哪些现象？2. 拉瓦锡研究空气成分的实验中得出了什么结论？【实验探究】观察老师的演示实验，完成下面表格实验步骤实验现象实验结论检查装置的气密性将燃烧匙中的过量红磷点燃迅速放入集气瓶中反应停止，冷却到室温后打开止水夹【交流讨论】请同学们结合课本内容和小组讨论，共同完成下列内容：1. 写出该反应的文字表达式 2. 总结实验结论 3. 总结实验中的注意事项，并讨论若操作不当可能引起怎样的后果？4. 在拉瓦锡试验中得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，为什么空气的体积减少小于1/5 ？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？【自主学习2】阅读课文第27页内容，思考并讨论以下问题：1. 空气中的各成分及其所占的体积分数。【课堂检测】1. 空气的成分以 和 为主，按体积计算，空气中含量最多的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 ；含量居第二位的气体是 ，它大约占空气体积的百分比是 。2. 夏天从冰箱中拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有（ ）A二氧化硫 B稀有气体 C二氧化碳 D水蒸气3.如果在课本实验中用蜡烛代替红磷，可不可以？为什么？4.小明和小红对市场上销售的一种充气包装的小面包产生了兴趣，在这种小面包的塑料袋内气体充的鼓鼓的，像一个个“小枕头”。他们认为这样包装主要是为了食品能长时间保鲜。那么，这是什么气体呢？小明猜是二氧化碳，小红猜是氮气。 请你帮助他们设计一个简单的实验方案，判断小明的猜想是否正确，写出操作步骤。 如果小明的猜想正确，现象应该是什么？第二单元 我们周围的空气课题1 空气（二）【学习目标】知识与技能（1）空气的主要成分和组成及用途（2）空其污染的原因及防治方法过程与方法：培养学生用实验的方法对科学问题进行探究的能力。情感态度价值观：联系生活实际，激发学生学习化学的兴【课前预习】生活中你见过或知道哪些污染空气的现象存在？【新授内容】阅读课文第27页内容，思考并讨论以下问题：1空气中的各成分及其所占的体积分数。2. 找出混合物和纯净物的概念。3. 判断下列物质属于混合物还是纯净物，并说明依据。空气 海水 氧气 石灰水 冰水混合物 冰 【自主学习】阅读课本第2833页内容，完成下面问题：1. 空气中相对稳定的三种气体是？它们都有哪些主要用途？成分主要性质主要用途氧气氮气稀有气体2. 什么可以造成空气污染？有何危害？如何防治？3. 绿色化学的主要特点:(1)充分利用资源和能源，采用 的原料； (2)在 的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；(3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；(4)生产出有利于 、社区安全和 的环境友好的产品； 注:绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。【课堂检测】1. 下列物质中，属于纯净物的是 （ ）。A蒸馏水 B雪碧饮料 C河水 D洁净的空气2. 下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是 （ ）A.净化后的空气、五氧化二磷 B.水和冰混合、澄清石灰水C.生锈的铁钉、海水 D.二氧化碳、液态氧气3. 稀有气体过去曾被人们称做“惰性气体”是因为 （ ）A稀有气体在空气中含量少 B稀有气体用途广泛C稀有气体性质不活泼 D稀有气体非常宝贵4. 节日里五光十色的霓虹灯内填充的气体是 （ ）A氧气 B氮气 C稀有气体 D二氧化碳5. 下列活动中，不会造成空气污染的是 （） A动植物的呼吸 B工厂烟囱排放的烟尘C汽车行驶排放的尾气 D焚烧麦秆产生的烟6. 每年的6月5日是世界环境日，环境保护是我国的一项基本国策，空气的净化日益受到人们的关注。下列气体组中的各种气体都属于空气污染物的是 （ ）A.二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 B.二氧化碳 一氧化碳 氮气C.氧气 二氧化碳 氮气 D.氮气 氧气 一氧化碳7. 氮气的下列用途中，主要不是利用其化学性质不活泼的是 ( ) A焊接金属时用氮气作保护气B灯泡中充氮以延长灯泡的使用寿命 C食品包装时充氮以防腐D医疗上用液氮作冷冻麻醉剂课题2 氧气【学习目标】知识与技能：1认识氧气的主要物理性质；2观察和描述木炭、硫、铁丝等在空气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质；3了解氧气与人类关系密切；过程与方法：1观察与描述物质与氧气反应的现象学会从中归纳出物质的化学性质的方法；情感态度与价值观：1了解氧气在自然界中的循环及重要意义，增强环保意识2养成细致的观察习惯和严谨的工作作风【课前预习】在通常情况下，氧气是一种_色_味的气体，密度比空气_，氧气_溶于水，液态氧为_色，固态氧为_色。【新授内容】一、阅读课本p34,完成下表：气体名称颜色常温状态气味标况密度沸点凝固点是否易溶于水以上是对该气体 性质的描述。二、1观察老师演示实验2-10，观察记录实验现象并分析。实验步骤实验现象现象分析及结论把带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中（若置于空气中会有何现象）氧气：空气：结论：氧气的鉴别方法 2 观察老师演示实验2-11及2-12 2-13，观察记录实验现象并完成下表：实验名称实验现象反应前的物质反应后生成的物质反应的文字表达式空气中氧气中硫的燃烧木炭的燃烧铁的燃烧思考1其物质的燃烧与氧气有密切的关系，我们又怎样解释物质在空气与氧气中燃烧的不同吗？2通过以上实验我们能发现这三个反应有什么共同特征？自学阅读课本p35-36，找出化合反应、氧化反应、缓慢氧化的定义并识记。【课堂检测】1检验集气瓶中的气体是不是氧气时，应 ，检验集气瓶是否收集满氧气时，应 。2.下列物质在氧气中燃烧，生成黑色固体物质的是 ( )A铁丝 B木炭 C白磷 D硫粉3下列关于燃烧现象的描述，正确的是 ( )A硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰 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4（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5下列反应其中既属于化合反应有属于氧化反应的是( )A.葡萄糖+氧气水+二氧化碳 B.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气C.镁+氧气氧化镁 D.氢气+氮气氨气6、某同学对一个储气桶内存放的气体探究如下：收集满两瓶气体，按下图所示进行实验，用带火星的木条分别以甲.乙两种方式迅速插入，发现木条复燃，木条在甲中燃烧比在乙中更旺。根据实验现象可得出结论是：该气体可能是_它具有的性质是（1） （2）_ _课题3 制取氧气（第一课时）【学习目标】知识与技能： 了解实验室制取氧气的主要方法和原理，初步了解通过化学实验制取气体的方法。 过程与方法：1.能够根据反应物的性质和反应条件来选择制备气体的实验装置与操作方法，会据生成物的性质选择收集方法。 2.学会边实验、边讨论、边探究的方法，在活动中激发学习兴趣，在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。 情感态度与价值观： 1.学生从中养成实事求是，严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。 2.保持对化学实验的浓厚兴趣，从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。【课前预习】如何鉴别三瓶无色气体：空气、氧气、氮气？【新授内容】小组内交流讨论：什么是催化剂？观察与思考1、分解过氧化氢制取氧气仔细观察教师所展示的过氧化氢和二氧化锰，将其物理性质记录在下面：观察老师演示【实验2-15】、观察并记录实验现象。试管内药品带火星的木条复燃情况结论（是否有氧气放出）5mL5%的过氧化氢5mL5%的过氧化氢+少量二氧化锰该反应的文字表达式： 。根据本实验能否确定二氧化锰是本实验的催化剂？说出你的理由。根据你对催化剂的理解，应该增加哪些实验？交流研讨：利用二氧化锰能催化过氧化氢，迅速放出氧气这一性质，在实验室中可利用它们来制取氧气。用二氧化锰催化过氧化氢制取氧气需要的装置是（ ）2、分解氯酸钾制取氧气仔细观察教师所展示的氯酸钾，将其物理性质记录在下面：二氧化锰在中所起的作用是 ；该反应的文字表达式： 。3、高锰酸钾制取氧气仔细观察教师所展示的高锰酸钾，将其物理性质记录在下面：记住课本37页高锰酸钾制取氧气的文字表达式，并默写在下面：交流研讨：根据用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或者高锰酸钾制取氧气所需药品的状态及反应条件，并根据氧气的性质，实验室用上述方法制取氧气所需要的装置是（ ）交流研讨：将用二氧化锰催化过氧化氢、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式默写在下面从反应物和生成物的种类上分析以上反应的共同点。什么是是分解反应？ 交流研讨：在工业上需要大量的氧气，显然不能用上述方法制取。请阅读课本p41的工业上如何大量制取氧气，思考一下，课本中介绍的方法是分解反应吗？说出你的看法，与小组的成员交流一下。将最后结论记在下面。【课堂检测】1如何鉴别三瓶无色气体：空气、氧气、氮气？2、产生氧气的主要途径有：氧气的工业制法，它是利用氧气和氮气的_不同分离出氧气。具体步骤是：首先将空气_除去杂质等，然后在_的条件下，使空气_，控制温度蒸发液态氮气，沸点较低的_先蒸发出来，余下的是沸点较高的_色液态氧气，贮存使用。在实验室里，常用某些含氧物质分解放出氧气的方法来制取氧气如：_，反应的文字表达式为_。3、 如下图是实验室用高锰酸钾制取氧气实验装置，回答下列问题：指出仪器的名称A. _ _B._C._D. _用酒精灯_焰加热（填“内”或“外”），因为_ _ _；加热时，试管口应略向_倾斜（填“上”或“下”），原因是_；收集氧气通常采用_法,当集气瓶口处有_冒出时，表明该瓶内的氧气已满；还可以用瓶口向_ _排空气法 （填“上”或“下”），这是因为_ _。用高锰酸钾为原料制取氧气时，试管口放一团棉花的目的是_课题3 制取氧气（第二课时）【学习目标】1.初步认识反应原理决定实验装置，气体的性质决定气体的收集方法。2.能记住收集氧气及验满的方法。3.通过练习连接仪器，熟练基本操作。4.记住实验室制取氧气的步骤。5.通过实验探究，记住氧气的一些主要化学性质。【课前预习】1.实验室有几种制取氧气的方法？将它们的文字表达式写在下面，如果你能知道各种物质的化学表达符号（物质的化学式）请在相应物质下面注明。2.请说出实验室可以利用什么方法收集氧气？它们是利用了氧气的什么性质？3.请说出每种制取氧气的方法中所用药品的状态和反应条件。【新授内容】一、自主学习1.请仔细观察课本图215和217（1）在图215和217中，使用了哪些仪器？（2）此装置适合于用哪种方法来制取氧气？（3）哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置？（4）如何检查气体发生装置的气密性？（5）为什么可以用排水法收集氧气？二、交流学习1.（1）首先要检查装置的气密性，气密性良好，实验方可进行。（如何检验，如何证明装置气密性良好？）（2）用高锰酸钾制氧气，试管口要塞一团棉花，为什么？用二氧化锰和氯酸钾的混合物制取氧气需要么？ （3）试管口要略向下倾斜，为什么 ？（4）先对试管进行预热，然后对准有药品的部位集中加热。（否则会产生什么后果）（5）导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，为什么？什么时候开始收集？（6）本实验中需不需要验满？用什么方法收集氧气时需要验满？如何验满？（7）实验结束时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。（思考：如果先熄灭酒精灯，可能会造成什么后果？）【观察思考】木炭和铁在氧气中燃烧的实验，观察并记录实验现象与氧气反应的物质现象反应的文字表达式反应类型木炭细铁丝【思考交流】1.木炭在氧气中燃烧这个实验，应用坩埚钳夹住木炭由上向下缓慢伸入集气瓶中。（思考：为什么？） 2.做铁丝燃烧这个实验时，预先在集气瓶底部加少量水。（思考：为什么？）三、我的收获1. 实验室制氧气的顺序是什么？2.总结一下实验室制取氧气的一般步骤有哪些？与小组成员交流一下？形成全班共识后记在下面。【课堂检测】1.在实验室里，我们常用以下装置制取某些气体（1）写出标有字母a的仪器名称是 ；干瘪气球（2）用二氧化锰作催化剂加热氯酸钾制氧气，反应的文字表达式为 ；（3）实验室用上述反应制取氧气，可选用的发生装置和收集装置是 ；（4）如果用块状电石和水在常温下反应制取乙炔气体，应选择的发生装置是 。3.图甲所示的是实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的装置。请你回答：甲 乙（1）长颈漏斗的下端管口如果没有伸到液面以下造成的后果是 。（2）可以用如右图甲图所示的收集方法收集氧气的原因是 。（3）右图乙图所示装置也可以用来制取氧气，甲图中的发生装置与之相比较具有的优点是 。第二单元 我们周围的空气复习学案【复习目标】1、记住空气的成分及其体积分数；能说出氮气和稀有气体的重要用途及空气的污染物。2、能说出 O2的主要物理性质，结合木炭、铁丝等在O2中燃烧的现象，记住O2的化学性质，并能正确书写相应的化学方程式。（重点）3、掌握实验室制备的原理、装置和操作；能用实验测定空气中O2的含量。（重难点）【课前预习】知识点一：有多种物质组成的空气1、 空气的组成对空气组成的研究：法国的化学家 用定量实验的方法得出了空气中主要是由 组成的结论，其中 约占空气体积的15。空气的成分及含量：按体积计算，氮气 ，氧气 ，稀有气体 ，二氧化碳 ，其他气体和杂质 ，其中氮气和氧气的体积比约为 。氮气： 性质：通常状况下是 颜色 气味的气体， 溶于水；通常化学性质 ，一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧；高温下能与其他物质发生化学反应。用途;作灯泡 ，作粮食瓜果的 ，用于制 等。稀有气体： 性质：通常都是 颜色， 气味的气体，通常化学性质 ，被称为 。用途：作保护气，作光源， 气还可用于填充气球等。2、 人类需要洁静的空气污染物：目前计入空气首要污染物的有 、 、 、 等。危害： 可形成酸雨； 可导致“温室效应”。防治措施：研制和开发 ；工厂的废气要 ；在汽车上安装尾气 ，将有害气体转化为无害物质。3、 纯净物和混合物：纯净物混合物宏观组成由 组成，组成固定由 组成，组成不固定微观构成（由分子构成的物质）由 分子构成由 分子构成性质有固定的物理、化学性质无固定的性质，其中各物质都保持各自的化学性质联系纯净物混合得到 ；混合物分离得到 。知识点二：性质活泼的氧气1、 氧气的化学性质反应物在氧气中燃烧的反应现象化学方程式木炭比在空气中燃烧更 ，发出 放出 ，生成能使 的气体硫发出明亮的 色火焰，生成有 的气体，放出大量的热铁剧烈 ， ，放出 ，生成 色固体石蜡发出 光，放出 ，集气瓶内壁有 ，有能使澄清石灰水 的气体生成石蜡+氧气 + 2、 氧气的性质与用途：性质用途物理性质不易溶于水用向上排空气法收集化学性质供给呼吸炼钢、切割金属等由上述表格信息，反映出物质的性质与用途之间存在怎样的关系？ 知识点三：氧气的制法1、 工业制法：工业上利用液态氮和液态氧的 不同，采用分离液态空气法制氧气。这一过程为 变化。（填”物理”或“化学”）2、 实验室制法：实验室制取氧气常有以下三种方法，请结合下面的装置图完成下表：反应原理（反应的化学方程式）制取装置注意事项发生装置收集装置加热KMnO4加热KMnO4管口处放 试管口要略 用排水法收集时要等到管口出现 才收集；结束时应先 再 加热KClO3 与MnO2常温分解H2O2与MnO2长颈漏斗下端要 3、检验O2方法：把 伸入集气瓶中，若 则证明是氧气。验满的方法：若用排水法收集时。当看到 时，表明已收集满（注意：氧气瓶应竖直放置）；若用向上排气法收集时，则用带火星的木条放在 ，若木条 ，说明氧气已满。4、催化剂和催化作用催化剂：在化学反应中能 反应速率，但本身的 和 在化学反应前后都不变的物质。催化作用：在化学反应中，催化剂所起的的作用。【课堂探究】问题一：育英中学化学兴趣小组的学生在做“测定空气中氧气的含量”一实验时发现：进入集气瓶中水的体积小于集气瓶总体积的1/5，你认为可能是哪些原因造成的？ ABC【典型例题】例1：如图为探究空气中氧气含量的实验：（1） 实验开始时观察到的现象是红磷燃烧，产生 ；反应的化学方程式为 ，当红磷熄灭并冷却到室温后打开止水夹，看到的现象是 （2）实验得出的关于空气组成的结论是 （3）集气瓶中剩余的气体主要是 ，该实验可推论出它的性质有 、 （写出两条即可）（4）实验操作中应注意的问题有（写出一条即可） 【回顾与反思】测定空气中氧气含量的实验成功的关键主要有：装置的气密性要好；所选的药品只限与空气中的氧气反应且生成物为固体；燃烧时加入的红磷（或白磷）要过量；等到仪器冷却后再打开止水夹等。问题二：实验室氧气的方法主要有三种：加热分解高锰酸钾；用氯酸钾和二氧化锰混合加热；用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气。从经济、操作简便、安全等角度考虑，你认为哪种方法最好？ （填序号），理由是 前两种制法与第三种制法的发生装置相比较，不同点主要在哪里？ 【典型例题】例2：请根据下列实验装置图回答有关问题：（1）请填写标号仪器的名称：_，_；（2）实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时，应选择的发生装置为（填写装置代号，下同）_，将药品加入装置前，应进行了的操作是_；（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是 ，发生反应的化学方程式为 。（4）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体时，应选用的收集装置是_，用该装置收集的气体所具有的物理性质是_。（5）实验室通常用如右图所示的洗气装置对氧气进行干燥，里面填装的药品可以是 （填字母）。A浓硫酸 B氢氧化钠溶液 C生石灰 D氯化钠固体【回顾与反思】实验室制取气体常用的发生装置主要有固固加热型和固液不加热型，选择的依据是反应物的状态和反应条件；气体的收集方法主要有排水法、向上排空气法和向下排空气法三种，选择的依据是气体的溶解性和密度（即与空气的密度的大小比较）气体的干燥要选择合适的干燥剂：根据酸碱的化学性质，浓硫酸不能用来干燥碱性气体，如NH3 ；固体NaOH 不能用来干燥酸性气体，如 CO2 SO2 (它们溶入水分别得 H2CO3 H2SO3 )而H2 、O2 为中性气体既可用浓硫酸干燥，也可用固体NaOH干燥，还可用中性干燥剂如固体CaCl2干燥。同时要结合干燥的装置来选择该用何种干燥剂。变式训练： （08福建晋江）实验室常用下列装置来制取氧气：（1）用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是 （填序号），其中二氧化锰起 作用。该反应的化学方程式为 （2）用E装置收集氧气的依据是 ，检验氧气是否集满的方法是 。（3）若用加热高锰酸钾的方法制取氧气：若发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因可能是 ；用排水法收集氧气结束时，应先 再 ；做铁丝在氧气中的燃烧实验时，在集气瓶底部预先留少量水或是铺一层细沙的目的是： （4）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。NH3极易溶于水，其水溶液呈碱性。制取氨气反应的方程式：2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3+ 2H2O 。制取并收集NH3，应该从上图中选择的发生装置是 ，收集装置是_。NH3是一种碱性气体，干燥时不能选用下列干燥剂中的 （填序号）。 A固体氢氧化钠 B浓硫酸 C生石灰 【反思小结】通过本节课的学习，你有哪些收获？知识方面： 能力培养与学习方法方面 【有效训练】1、2008年北京奥运会若用大型遥控飞艇作广告。为了安全，艇内充入的气体最好是（ ）A氢气 B氧气 C氦气 D二氧化碳2、减少污染，净化空气，“还我一片蓝天”，已成为世界各国人民的共同心声。下列气体会造成空气污染的是（ ） A一氧化碳 B二氧化碳 C氧气 D氮气3、下列物质的用途,主要利用了物质的物理性质的是（ ）A氧气用于急救病人 B“干冰”用于人工降雨C甲烷用作燃料 D氮气、氦气做保护气4、为了延缓食品变质，包装时不会采用（ ）A 充入氧气 B 充入氮气 C 放入一小包铁粉 D 真空包装5、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