第二单元 我们周围的空气教案

1 第二单元 我们周围的空气 党寨中学党寨中学 周文荣周文荣 本单元概述 本单元分为三个课题 课题 介绍了空气成分 用途 污染及防治 并借助空气的组 成引出物质分类知识纯净物 混合物 课题 课题 引入氧气的性质 制法 对氧气进 行了初步介绍 氧气的性质和制法为引出和理解化学变化和化学性质提供了事实材料 也 为概括化合反应和分解反应提供了依据 课标要求课标要求 知识与技能 说出空气的主要成分 认识空气对人类的重要作用 了解典型的大气污染物的来源 及危害 知道氧气的主要性质 认识氧气能跟许多物质发生氧化反应 初步学习在实验室制取氧气 初步认识纯净物和混合物的概念 认识化学变化的基本特征 理解反应现象和本质联系 认识催化剂的重要作用 认识化合反应 分解反应 过程与方法 初步学会科学实验的方法进行观察 记录 并初步学会分析实验现象 初步学会从具体到抽象 从个别到一般的归纳方法 情感态度与价值观 培养关注环境 热爱自然的情感 培养相互合作 交流的能力 培养勤于思考 勇于创新和实践 实事求是的科学精神 培养事物是在不断发展 变化的辩证唯物主义的观点 本单元内容与教学思路分析本单元内容与教学思路分析 本单元选择空气和氧气作为初中化学中接触具体物质知识的开端 是因为他们在自然 界分布极广 是自然界维持平衡的重要条件 是人类生产 生活不可离开的天然物质 还 因为氧是化学性质比较活泼的元素 能与多种金属和非金属元素化合形成氧化物和含氧化 合物 通过对它们的认识和了解 可以比较顺利地引导学生进入化学世界探索物质的奥秘 选择以空气为主题 开始这一单元的教学活动 是符合从学生熟悉的事物入手 进行科学 教育的原则 通过氧气的性质和制取等实验 培养学生的观察能力 动手操作能力 分析能力 而 2 且使学生初步熟悉认识物质性质 制备气体的方法 为以后研究其他物质奠定了基础 并 且从实验开始 在观察实验事实的前提下 经过分析 推理形成有关概念 让学生进一步 体会了化学是一门以实验为基础的科学 教学重点 难点教学重点 难点 氧气的化学性质 氧气制取的实验操作 对化学反应及物质化学性质的理解 对实验现象的观察及分析 在学习化学的过程中 对科学方法的体验 课时安排建议课时安排建议 课题一 空气 1 课时 课题二 氧气 课时 课题三 制取氧气 1 课时 本单元复习小结 课时 课题 课题 空气空气 一 教学建议一 教学建议 课标课标要求要求 说出空气的主要成分 认识空气对人类生活的重要作用 了解典型的大气污染的来源及危害 初步认识纯净物和混合物概念 培养学生对实验的观察与分析能力 培养学生环境保护的意识 内容分析及教学建内容分析及教学建议议 本课题包含了三部分内容 这三部分内容密切联系 逐步深入 空气是由什么组成的 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳等 空气是一种宝贵的资源 氧气 氮气 稀有气体的用途 保护空气 污染与保护 本课题介绍与人类关系密切 最为熟悉的空气 既符合学生的认知规律 又能自然的 引入到氧气的相关内容 可以说本课题是本单元乃至整个初中化学的一个引子 第一部分可让学生感受空气的存在和空气重要性引入课题 激发学生的兴趣 并通过 讲述科学家测定空气成分的故事 让学生体会科学实验的方法 树立用实验的方法来研究 物质的组成的科学意识 要认真作好实验 通过实验 指导学生怎样观察和记录 怎样分析实验 得出结论 第二部分充分利用课本上提供的图片 还可加放录象 充分发挥学生的自身能力 通 过讨论 交流 了解氧气 氮气 稀有气体的物理性质和用途 对物理性质在这里只要知 道具体性质即可 在讲化学性质时再对照讲解 3 第三部分 如有条件可放一些空气受污染的实况录象 给学生提供空气受污染的实例 使学生体会空气污染的严重性 分析图 大气污染的漫画 让学生了解大气污染的原 因 危害 教学重点 了解空气成分 知道空气是一种宝贵的资源 本课题用 课时完成 二 课时教案二 课时教案 课题 课题 空气空气 教学目教学目标标 1 了解空气的主要成分 2 了解氧气 氮气 稀有气体的主要物理性质和用途 知道空气是一种宝贵的资源 3 初步认识纯净物 混合物的概念 4 初步认识空气污染的危害 5 初步学习科学实验的方法 进行观察 记录 并初步学习分析实验现象 6 养成关注环境 热爱自然的情感 教学重点教学重点 空气的成分 空气污染的危害 教具准教具准备备 测定空气成分的实验装置一套及药品 有关空气用途 大气污染的录像 学生自己收集的食品包装袋 教学教学过过程程 教师活动学生活动教学意图 引导学生感觉空气的存在 导入新 课 导语 空气是人类和一切动植 物的生命支柱 一个人不吃饭可以 活几星期 不喝水可以活几天 但 不呼吸空气 只能活几分钟 空气 是一种重要的资源 燃料在空气中 燃烧为人类提供热量 植物在空气 中生长 为人类提供食物 今天我 们就来研究空气 问 你对空气有哪些了解 你还想知道什么 在脸前扇动书 感觉空气的存在 交流 讨论 自由回答 激发学生兴趣 激发学生的探 究欲望 4 在学生讨论基础上设疑 1 空气看不见摸不着 能证明它 的存在吗 能捕捉它吗 2 空气中有什么物质 它们在生 产和生活中的用途 讲科学家发现空气成分的故事 过渡 我们用怎样的实验方法测定 空气的组成 问题 1 如何将密闭容器的氧气消耗 掉而又不产生新的气体 2 如何测得 消耗掉氧气的体积 总结后 演示实验 2 1 指导学生仔细观察 组织讨论回答问题 组织 组织 提问空气成分 很自然由空气成分 引出纯净物 混合物 教师辅导 过渡 空气是我们最熟悉的物质 它也是一种人类生产活动的重要资 源 让学生阅读课本 P 25 P 26 鼓励学生说出更多的用途 感受科学家们怎样进行科学研究的 讨论交流 观察实验 讨论 交流 并回答下列问题 1 红磷在集气瓶中燃烧消耗什么 2 红磷在集气瓶中未能燃烧完 说 明了什么 3 集气瓶中剩余的气体是氧气吗 4 打开止水夹后 为什么集气瓶能 吸入约占集气瓶容积 1 5 水 自由发言 你还能设计什么实验来测定空气中 氧气的体积含量 阅读课本 P 23 空气的成分 理解 拿出课下收集的食品包装袋 如牛 奶盒 食盐包装袋等 看上面的 配料表或成分表 说明是纯净纯净 物还是混和物 阅读课本 讨论 交流 自由发言 说出更多的用途 对学生进行科 学严谨的教育 培养学生观察 能力 培养学生分析 实验能力 知 识迁移能力 培养学生自学 能力 生活与化学相 联系 培养学生自学 能力 表达 交流能力 鼓励学生开拓 视野 5 放录像 提供空气污染实例 引导学生分析 图 2 8 教师组织 根据学生回答 小结 出示练习 参考学案自我检测 看录像 看污染实例 交流感受 看图讨论 回答 1 大气污染的原因 2 大气污染的危害 3 怎样防止大气污染 自由回答 通过本课节学习有哪些收获 做练习 让学生感受空 气污染的严重 性 让学生关注环 境 树立保护 环境意识 培养学生归纳 能力 巩固本章所学 的知识 作业 通过广播 电视 报纸收集近阶段本市空气质量日报 提出几条你对改进本市大气质 量的建议 板板书设计书设计 三 学案三 学案 课题课题 1 空气空气 学学习习目目标标 1 能说出空气的成分 2 能判断简单的混合物和纯净物 3 能了解氧气 氮气 稀有气体的主要物理性质 用途 4 能了解空气污染与防治 学法指学法指导导 重视对空气成分测定的实验研究 树立用实验的方法来研究物质组成的科学意识 空 气的组成是通过实验测定的 那么实验原理是什么 实验装置如何 实验成功的条件是什 么 产生误差的原因有哪些 带着这些问题观察实验 分析实验 领会实验设计意图 才 能对研究空气成分的实验思路加深理解 要联系实际 对空气的污染和防治有足够的认识 建立环境意识 课题 1 空气 空气的成分 空气是重要的资源 空气的污染及防治 6 释释疑解疑解难难 1 实验 2 1 解释 本实验不能用木炭 硫代替红磷 因为它们燃烧产物是气体 不能形成压强差 水不能进入集气瓶 不能用汞代替 因为汞与氧气反应速度太慢 且汞蒸汽有毒 不适合 做演示实验 不能用铁丝或镁条代替 因为铁丝在空气中不能燃烧 镁条除了与空气中的 氧气反应外 还能与空气中的氮气及二氧化碳反应 2 有六种物质 汽车排气形成的烟雾 水蒸发形成的水蒸气 石油化工厂排放 的废气 植物光合作用放出的气体 人呼出的二氧化碳气体 煤燃烧产生的烟尘 其 中均会使空气受到污染的是 A B C D 解释 汽车排出的烟雾中含有一氧化碳 二氧化氮 二氧化硫等有害气体 水蒸发形成 的水蒸气 人呼出二氧化碳以及植物光合作用放出的氧气均是无毒的 是动物生存必须的 物质 不会污染空气 石油化工厂排放的废气中有一氧化碳 二氧化硫等有害物质 煤中 含有硫等杂质 燃烧后产生烟尘和二氧化硫等有害气体 都会使空气受到污染 答案选 C 自我自我检测检测 1 空气中氮气与氧气的体积比为 A 1 4 B C D 空气中含量最多 且性质又较稳定的是 A 稀有气体 B 氧气 C 氮气 D 二氧化碳 3 下列叙述正确的是 A 空气中只含有氧气和氮气两种气体 B 空气中约含有 21 氧气 是指 100 克空气中含有 21 克氧气 C 由于人口增长 空气中的氧气会越来越少 二氧化碳会越来越多 D 空气是一种非常重要的自然资源 4 空气中的稀有不跟任何物质发生化学反应气体 A 只有一种 B 不跟任何物质发生反应 C 含量最少 D 都是没有颜色 没有气味的气体 5 下列物质是混合物的是 A 五氧化二磷 B 空气 C 氧气 D 氮气 下表是某城市空气质量公报的部分内容 对表中三个空气质量指标不会产生影响的 是 项目空气污染指数 API 空气质量级别空气质量描述 总悬浮颗粒 2 二氧化硫 二氧化氮 良 A 焚烧垃圾 B 使用含磷洗衣粉 C 汽车排放的尾气 D 用煤和石油产品作燃料 7 7 根据下列现象 说明空气中含有什么气体物质 请将物质的名称写在题后的空格内 小白鼠在装有空气的密闭容器内可以存活一段时间 澄清石灰水长期露置在空气中 瓶壁和瓶底均会出现白色固体 夏天盛放冰棒的杯子外壁上会有一层水珠 8 从 1997 年 5 月 20 日起 南京每天公布空气环境中总悬浮颗粒 粉尘 二氧化硫 氮氧化合物三项指标 其中 超标 主要是大规模不规范城市建设造成的污染 超标 主要是煤的燃烧和大量汽车 助力车排放的尾气造成的 市容委收到市民有关改善空气质量的大量来信 其中部分建议要点如下 安排洒水 车在城市主要干道洒水 植树造林 将公交车由汽车改为电车 关闭火力发电厂 将燃煤 的火力电厂烟囱加高 将有污染的化工厂搬迁至城郊 不允许采购运输劣质煤进入城市 加速城市燃气化建设 改烧煤为烧煤气 以上八条建议有利于提高空气质量的合理化建议 是 其中你对不合理的建议的回复理由分别是 9 用右图的装置来测定空气中氧气的体积分数 盛放在燃烧匙内的物质是 实验中看到 同时水进入 约占 如果实验步骤是 先用夹子夹紧橡皮管 点燃燃烧匙里的红磷 将燃烧匙插入广 口瓶 并塞上塞子 燃烧完毕后 打开夹子 实验后发现测定的氧气体积含量低于 21 问 这可能是哪几种原因引起的 10 某专用实验室 要控制室内空气的含量 现需要对室内空气取样检验 请你设计出 最简单的方法 取出室内空气样品 选用实验用品有 烧杯 集气瓶 水槽 漏斗 量筒 橡皮管 玻璃片 水 参考答案 1 D 2 C 3 D 4 D 5 B 6 B 7 氧气 二氧化碳 水蒸气 8 总是浮颗粒 二氧化硫 氮氧化合物 在无水利发电条件的地区和 未建核电站前关闭火力发电厂是不切实际的做法 并未消除污染 只是将污染源搬迁 或污染扩大范围 是不合理的建议 9 1 红磷 2 集气瓶内红磷燃烧时 有大量白烟生成 集气瓶内 1 5 体积 3 红磷不足 使瓶内氧气未反应完 塞子未塞紧 使外界空气进入瓶内 未冷却 至室温就打开瓶塞 使进入瓶内水的体积减少 10 取一集气瓶装满水 盖好玻璃片 拿进实验室 将瓶中的水倒掉 再盖好玻璃片 拿到外面 8 视视野拓野拓宽宽 酸酸 雨雨 当今世界上出现一种奇怪的雨水 从外观看去它和普通的雨水一样 无色透明 但用 酸碱指示剂去检验一下的话 可以发现这种雨水是酸性的 酸雨 是怎样形成的呢 它是空气被污染的恶果 在工业发达的城市 每天从工厂 的烟囱和汽车的排气系统中排放出大量的烟雾和废气 聚集在高空 其中含有许多有害物 质 例如 二氧化硫 氮的氧化物 酸雨中含有绝大部分是硫酸和硝酸 多数以硫酸为主 这些酸就是二氧化硫和氮的氧化物转化而成的 酸雨 对大自然的危害是很大的 它不仅能污染水质 损害人体的健康 而且还会 腐蚀金属 残害动植物 会使富饶的鱼米之乡变成不生之地 据报纸刊载 美国纽约州阿迪龙达地区因受 酸雨 的袭击 死去 的湖泊就不下 200 多个 这些湖泊不但失去了昔日优美的景色 就连湖里的鱼类 贝类 藻类以及以其 为食物的水禽 水鸟和动物也随之消失 思考与实践 环境的污染给我们展示了一片多么可怕的景象 为了防止 酸雨 的形 成 我们应该做些什么 四 参考资料四 参考资料 1 空气成分的空气成分的发现发现 18 世纪 70 年代 瑞典科学家舍勒和英国化学家普里斯特里分别制得了氧气 当时人 们并不知道燃烧与金属生锈是物质与氧气作用的结果 1774 年 法国化学家拉瓦锡用金属 燃烧实验证明燃烧是金属与空气中某种气体作用的结果 并发现了金属燃烧余下的气体不 支持燃烧和呼吸 第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的 后来许多科学家研究发现 空气中还含有稀有气体 其中氩的发现对我们最有启发 1892 年英国物理学家瑞利在研究 气体密度时 发现 0 1 01 105Pa 条件 从空气中分离得到氮气密度 1 2572gL 1 与分 解含氮物质所制得的氮气密度 1 2508gL 1 之间总有已一个微小的差异 瑞利没有放过这 一微小差异 它与英国化学家拉姆赛合作 经过两年的努力 通过精密的实验研究和推理 分析 终于发现在空气中还存在着一种性质极不活泼的气体 氩 2 吸烟吸烟对环对环境的境的污污染及染及对对人体的危害 人体的危害 吸烟是一种不良习惯 烟草中对人体有危害的物质约 1200 多种 对人类和动物有较强 毒性 长期吸烟能引起记忆力减退 加速动脉粥状硬化和生成血栓 导致心率不齐甚至突 然死亡 每天吸烟 10 支以上的人 肺癌死亡率要比不吸烟的人高 2 5 倍 吸烟时产生的一氧化碳严重污染工作环境和生活环境 它与环境中的其他毒物协同作 用 削弱机体免疫防御系统 吸烟对环境的污染使被动吸烟死于肺病或肺癌的危险性增加 了 30 很多公共场所都禁止吸烟 吸烟对青少年的危害更大 青少年正处于生长发育阶段 身体抵抗力免疫力均较薄弱 吸烟易造成青少年支气管炎 肺心病 肺气肿以至肺癌 缩短生命 我国中学生守则明文 规定 中学生不准吸烟 9 3 烟花爆竹烟花爆竹对对空气的空气的污污染染 烟花爆竹中的化学物质在燃放时发生化学反应 释放出大量有害物质 如一氧化碳 二氧化硫 三氧化硫 氧化氮 某些金属或非金属氧化物 并产生大量烟尘颗粒 燃放烟 花爆竹时 有害物质的浓度可达平时的 6 7 倍 会引起或诱发支气管炎 气管炎 肺气肿 由于金属化合物如铜 锶等粒子和其他有害飘尘高度密集 可产生毒害作用 燃放烟花爆竹还有许多危害 造成火灾频繁 伤残事故严重 甚至终生致残 爆竹的 强噪声 严重危害人体健康 燃放爆竹的强噪声已成为我国致聋因素之一 现在已有越来 越多的城市禁放烟花爆竹 博得好评 4 伦伦敦敦雾雾件件 1962 年 12 月 5 日至 8 日 英国伦敦市被浓雾覆盖 由于平时燃煤产生的烟雾不断积 累 空气中二氧化硫的浓度高达 1 34 克 吨 约为平时的 6 倍 空气中的三氧化硫形成的硫 酸酸雾 进入人的呼吸道 致使市民胸闷气短 咳嗽喉痛 约有 4000 人死于毒雾弥漫的日 子 事件发生后的两个月有 8000 人死亡 5 洛杉机光化学烟洛杉机光化学烟雾雾事件事件 40 年代中期 美国洛杉矶市 全市 250 多万辆汽车每天消耗汽油约 1600 万升 每天 空气排放近十吨一氧化碳 氮的氧化物 石油 烃废气和含铅的化合物 在阳光照射下 生成淡蓝色的光化学烟雾滞留市区 光化学烟雾主要刺激眼 喉 鼻 能引起眼疾 喉炎 和不同程度的头痛 严重时可能致人死亡 6 氮气的用途氮气的用途 空气中的氮气 一向是被人们看作是一种懒惰的气体 它似乎对什么都不感兴趣 既 不帮助燃烧 也不维持生命 人们利用氮气的这种懒惰来为人类服务 很多电灯泡里都灌有氮气 因为这样可以减 少钨丝的挥发 在测量温度为 300 500 温度计里 水银柱上边 常充满着氮气 使水银 受到高温不会沸腾 又不会氧化 有的博物馆 把贵重而罕有的画页 书卷保存在充满氮 气的圆筒里 因为蛀虫在氮气中不能生存 也就无法捣蛋了 近年来 我国还把粮食用巨 大的塑料帐幕笼罩起来 抽走里面的空气 充进氮气 这样可以使霉菌 蛀虫无法生存 而且可以抑制粮食的呼吸作用 使粮食能够长期安全的保存 在化学工业上 氮的化合物 非常重要 是炸药 氮肥 染料和硝酸工业的主角 比如氮气和氢气化合就生成氨 合成 氨与其他化工原料化合就可以制成各种氮肥 在大自然里 落一阵雷雨 闪一下电 一个 电火光常常长达几十公里 这时候就有许多氮气在氧气里燃烧 燃烧后生成的二氧化氮溶 解在水滴里 变成硝酸 落在土壤里 变成硝酸盐 就成了如珍如宝的氮肥 据估计 每 年因雷雨落到大地怀抱里的氮肥 约有 4 万万吨 7 植物怎样吸收氮 氮是生命的基础 是植物的重要的养料 缺少氮 植物长的瘦小 叶子发黄 果实很 小 据统计 一年中 全世界的庄稼要从土壤里吸收 4000 多万吨氮 通常要施用含氮的肥 料 农作物才能较好的生长 可以利用自然界中的某些含氮物质作为农作物的肥料 也可 以利用自然界中的氮气为原料 通过化学方法生产各种氮肥 有些豆科植物的根瘤里有一种叫根瘤菌的微生物 能够直接从空气中吸收氮气 转化 10 为植物可以吸收的含氮物质 科学家们从豆科植物吸收空气中的氮得到启发 着手研究更 高效的生产氮肥的方法 我国科学家在这方面取得了可喜的成果 课题课题 2 氧氧 气气 一 教学建议一 教学建议 课标课标要求要求 1 知道氧气的性质 认识氧气能跟许多物质发生氧化反应 2 认识化学变化的基本特征 理解反应现象和本质的联系 3 初步认识化合反应 4 培养学生的观察能力和分析综合能力 5 培养学生的抽象概括能力 6 培养学生通过实验研究物质及其变化的科学方法 7 培养学生实事求是 尊重科学 尊重事物发展规律的科学态度 内容分析及建内容分析及建议议 本课题包括氧气的性质和化学反应两部分 以氧气的性质为核心 通过氧气发生的一 些具体的化学反应 介绍了化学反应的基本概念和原理 比较符合学生认识规律 氧气是 学生认识具体物质及其变化规律的开始 要有计划安排由浅入深 由简单到复杂的顺序来 认识物质的模式 化学反应的概念由几个实验分析得出 这样才能把描述部分与理论部分 相互联系起来 氧气是学生认识具体物质及其变化规律的开始 形成一个良好的思维习惯是本节课 的关键 在学习氧气物理性质时 根据人的正常感观习惯 指导学生按颜色 气味 状态 的顺序去认识 还要告诉学生 有些物理性质需要仪器测定 可以查阅资料得到 如密度 等 这也为以后学习物质的物理性质带来方便 对氧气的化学性质的认识必须通过观察实 验来获得 告诉学生观察和描述某些物质燃烧的要点是 光 火焰 焰色 放出热量 生成物的色 气味 开始时 过程中 反应完毕的现象 并引导学生归纳 对比 以逐步 提高和发展能力 总之学好氧气的物理性质和化学性质能为后面学习二氧化碳等物质的性 质打下坚实的基础 进行化学反应的概念教学 要充分发挥学生的能力 让学生通过实验 分析 归纳得出 使学生的思维再一次得到升华 教学重点 难点 氧气的化学性质和化学反应的概念 本课题教学分为两课时 第一课时 氧气的性质 第二课时 化学反应 二 课时教案二 课时教案 课题课题 2 氧气 第一课时 氧气 第一课时 教学目教学目标标 1 知道氧气的主要性质 认识氧气能与许多物质发生氧化反应 11 2 学习从具体到抽象 从个别到一般的归纳方法 3 培养学生科学态度 科学方法 教学重点教学重点 氧气的性质 教具准教具准备备 氧气 铝片 粗铁丝 酒精灯 火柴 两人一组 硫粉 燃烧匙 教学教学过过程程 教 师 活 动学生活动教学意图 回答问题 回答 根据教师提供的材料填写下表 同 学间可互相交流 颜 色 气 味 状 态 密 度 溶 解 性 三态 变化 提问 空气的成分 引言 氧气是空气的主要成分之一 地球上一切生命体每时每刻都离不 开氧气 人类的生产活动也需要氧 气 你想知道氧气有什么性质 过渡 物理性质主要指哪些 学生桌上放一瓶氧气并出示三幅图 1 水中有水生生物的图 2 固态氧气图 3 液态氧图 激发学生的兴 趣 培养学生归纳 总结能力 设疑 你桌上这瓶气体 怎样检验 它是氧气 辅导 互相讨论 得出方案 实验探究 把带火星木条伸入集气瓶 观察现象 木条复燃 结论 氧气能支持燃烧 思考 讨论回答 培养学生 动手能力 观 察能力 分析 能力 13 设疑 为什么在空气中只能看到火 星 而在氧气中木条复燃 演示 实验 2 3 增做 不点燃的情况下硫在空气 中和在氧气中能否燃烧的实验 组织学生回答问题 巡视辅导 教师辅导 教师组织 根据上边的几个实验引导学生分析 1 氧气有怎样的性质 2 物质燃烧的剧烈程度跟什么有关 组织小结 同样都是与氧气反应 由于氧气 的含量不同 因此反应的剧烈程度 不同 观察实验 讨论交流 回答下列问题 1 在常温下 硫在空气 氧气中能 否燃烧 2 点燃后在空气中能否燃烧 燃烧 的现象是什么 3 在纯氧气中能否持续燃烧 燃烧 的现象是什么 4 生成的色 态 味 5 为什么硫在空气燃烧和在氧气里 燃烧现象不同 这说明了什么 自学硫与氧气反应的文字表达式 找出规律 反应物写左边 之间用 连接 生成物写右边 之间用 连接 反应物 生成物之间 用 上边写反应条件 实验探究 把 2cm 5cm 铝箔的一端固定在 粗铁丝上 另一端裹一根火柴 点燃火柴 待火柴快燃尽时 立即把铝箔伸 入充满氧气的集气瓶 观察现象 学生讨论回答下列问题 1 铝箔在氧气中燃烧的现象是什么 2 从现象上你能推断出为什么集气 瓶底部放些细砂 3 写出文字表达式 学生讨论回答 谈谈通过本节课学习 有哪些收获 还想知道什么 培养学生 分析能力 培养学生观察 能力 培养学生分析 实验的能力 培养学生自学 能力 培养学生动手 能力 观察实 验能力 培养学生的归 纳能力 14 出示练习 参考学案中自我检测 作业 1 怎样证明水中溶有氧气 请和你的同学合作 共同设计一个 简单的实验方案 并完成实验 2 根据氧气的性质 联想氧气的用途 举例说明氧气对人们的日常生活有 哪些影响 做练习 培养学生归纳 能力 巩固本节所学 内容 板板书设计书设计 课题 2 氧气的性质 第一课时 一 物理性质 二 化学性质 三 学案三 学案 课题课题 2 氧气的性质 第一课时 氧气的性质 第一课时 学学习习目目标标 1 记住氧气的物理性质 2 理解氧气的化学性质 学法指学法指导导 1 学习气体的物理性质时 要学会合理的 符合人的感觉器官接受信息的逻辑顺序来 观察 即颜色 状态 气味 然后是测量 氧气的物理性质主要记颜色 状态 气味 在 水中的溶解性 与空气的相对密度 2 氧气的化学性质 认真观察实验 学会通过合理符合逻辑思维的观察顺序来准确地 描述实验现象 观察要点 光 火焰 焰色 放出热量 生成物的色 态 味 开始时 过程中 反应完毕时的现象 然后分析 得出结论 从而掌握氧气的化学性质 释释疑解疑解难难 氧 ernnnr n 气 化学性质 比较活泼 磷硫 铝 15 1 鉴别一瓶气体是氧气的方法是 A 向集气瓶中倒入澄清石灰水 B 观察气体的颜色 C 用燃着的木条伸入集气瓶 D 用带火星的木条伸入集气瓶 解释 A B 肯定错 没有明显特征 一般来说 验证一瓶气体时可用带火星的木条 伸入瓶内 若复燃 证明瓶内是氧气 若区分两瓶以上气体是否有氧气 一般用燃着的木 条 若燃烧更旺 证明瓶内盛有氧气 所以答案为 D 2 铝在氧气中燃烧实验中 集气瓶中为什么要铺一层细沙 解释 因为这个反应放出大量的热 使溅落物质温度很高 如果直接落到集气瓶底部 会使集气瓶炸裂 因此要铺一层细沙 自我检测 1 下列关于氧气的物理性质叙述不正确的是 A 氧气是无色 无味的气体 B 通常状况下 氧气不溶于水 C 在标准状况下 氧气的密度比空气略大 D 在一定条件下 氧气可变为淡蓝色液体 2 区别氧气 氮气 空气最好最简单的方法是 A 用带火星的木条 B 用澄清石灰水 C 用燃着的木条 D 用燃着的硫粉 3 下列现象叙述正确的是 A 硫在空气中燃烧 产生蓝紫色火焰 B 硫在氧气中燃烧 产生淡蓝色火焰 C 磷在氧气中燃烧 产生大量白雾 D 铝在氧气中剧烈燃烧 放出热量和耀眼的白光 4 有关氧气的叙述正确的是 A 氧气具有可燃性 B 氧气是一种化学不活泼的气体 C 水中的氧气是鱼类生存的必要条件 D 水体富营养化污染的结果是导致溶解氧增加 5 在进行田径比赛时 常用到发令枪 发令枪扣响之后会产生白烟 这种白烟的成份 是 A 二氧化碳 B 二氧化硫 C 五氧化二磷 D 氧化铝 6 下列物质在密封容器的空气中燃烧 能除去氧气而又不增加其他气体的是 A 硫 B 木条 C 磷 D 铝 7 有些家庭常备有氧气袋 作急救时用 你如何检验在医药商店买回来的氧气袋里面 的气体是否是氧气 8 仔细观察一个完好的灯泡 你会发现灯泡内玻璃柱或支持钨丝的金属上有一点红色 物质 它是红磷 只要看到使用过的灯泡内这点红色物质存在 就可基本断定该灯泡没有 漏气 这是为什么 9 写出下列反应文字表达式 并用序号回答有关问题 16 硫在氧气中燃烧 1 红磷在氧气中燃烧 2 铝在氧气中燃烧 3 有白烟生成的 有气体生成的 发生耀眼强光的 10 装满氧气的集气瓶 如图所示 用带火星的木条分 别以甲 乙两种方式迅速插入 观察到木条复燃 且在甲中 燃烧比在乙中燃烧更旺 上述实验说明了氧气具有的性质 1 2 参考答案 1 B 2 C 3 D 4 C 5 C 6 C 7 放出里面的气体 用带火星的木条检验 看能否使带火星的木条复燃 8 如果灯泡漏气 红磷在高温下就会与空气中的氧气发生反应而消失 点燃 点燃 9 硫 氧气 二氧化硫 磷 氧气 五氧化二磷 点燃 铝 氧气 氧化铝 10 1 氧气可支持燃烧 2 氧气密度比空气大 视视野拓野拓宽宽 地球上的氧气会用完吗 地球上的氧气会用完吗 每天 地球上不论是人 动物 庄稼还是烟囱都在吸收氧气 吐出二氧化碳 就拿一 个成年人来说 每天大约呼出 400L 的二氧化碳 长此以住 氧气岂不会被用光 世界岂 不会成了二氧化碳的世界 在 1898 年 英国物理学家达尔文十分忧虑地说 随着工业的 发达与人口增多 500 年以后 地球上所有的氧气将被用完 人类将趋于灭亡 同学们可能在生物课上知道地球上那浩瀚的林海 草原 庄稼隐藏着这样一个秘密 在阳光下 植物的绿叶会吸收空气中的二氧化碳 与从根部运来的水分 养料化合成淀粉 葡萄糖等 同时放出氧气 这叫做 光合作用 并且吸收二氧化碳越多 排放的氧气越多 据计算三颗大树每天进行光合作用吸收的二氧化碳 约等于一个人每天所吐出的二氧化碳 每年全世界的绿色植物从空气中大约吸收几百亿吨的二氧化碳 同时放出氧气 还有一个看不见的手 从空气中攫取二氧化碳 在水的作用下 变成可溶解的酸式 17 碳酸钙 然后经雨水冲洗 从江河移到海洋 当它受热分解时就变成碳酸钙沉移海底 形 成新的岩石 每年由于风化而耗掉的二氧化碳 大约达 40 70 亿吨 思考与实践 你认为地球上的氧气会用完吗 你能根据上述资料和你知道的知识连起 来 画一张自然界的氧循环图吗 课题课题 2 氧氧 气气 第二课时 第二课时 学学习习目目标标 1 会判断化学变化 物理变化 2 能区分化学性质 物理性质 3 能判断化合反应 氧化反应 学法指学法指导导 1 物理变化和化学变化的根本区别 也就是判断的依据 是变化后是否有新的物质生 成 两者的关系 发生化学变化时一定伴有物理变化 发生物理变化时不一定有化学变化 化学变化常伴有颜色改变 放出气体 生成沉淀 放热 发光等现象 但这些不是判断化 学变化的依据 2 物理性质和化学性质根本区别在于是否要通过化学变化表现出来 如果需要就是化 学性质 否则就是物理性质 3 判断化合反应要抓住特点 多变一 4 学习氧化反应要抓住地是物质与 氧 发生的反应 而不是 氧气 释释疑解疑解难难 1 下列现象属于化学变化的是 A 矿石粉碎 B 蜡烛燃烧 C 冰融化成水 D 酒精挥发 解释 本题的关键要抓住物理变化和化学变化的本质区别 是否有新物质生成 A C D 变化时 只是形状 状态发生了变化 没有新物质生成 属物理变化 B 在变化 时生成了二氧化碳和水蒸气 生成了新物质属化学变化 因此答案选 B 2 加热某固体物质产生了气体 对于这一变化的分析正确的是 A 属于化学变化 B 属于物理变化 C 如果是化学变化就不可能发生物理变化 D 可能是物理变化 也可能是化学变化 解释 本题考查了物理变化和化学变化的判断依据 在化学变化中常伴随有发光 发 热 产生气体 生成沉淀等现象 但发生这些现象的变化不一定是化学变化 最终还要看 看是否有新物质生成 在化学变化中 一定也含物理变化 所以 C 也错误 答案选 D 自我测试 1 日常生活中发生的下列变化 都属于化学变化的一组是 A 汽油燃烧 轮胎爆炸 B 湿衣服晾干 酒精挥发 C 菜刀生锈 牛奶变酸 D 铁制成铁锭 植物光合作用 2 下列体现物质的化学性质的是 A 水在 100 时沸腾 B 氧气是无色 无味气体 18 C 硫能燃烧生成二氧化硫 D 冰能融化成水 3 硫在氧气中燃烧 属于化学变化的主要依据是 A 发出明亮的蓝紫色火焰 B 放出大量的热 C 生成一种有刺激性气味的气体 D 硫粉逐渐减少 4 科研人员确定某未知物质的化学性质时 最关注的是 A 观察并记录发生变化所需条件 B 鉴定并确证变化前后的物质 C 观察该物质变化前后的颜色 D 观察该物质变化前后的状态 5 下列反应中 既属于氧化反应 又属于化合反应的是 点燃 A 乙炔 氧气 二氧化碳 水 点燃 B 铁 氧气 四氧化三铁 催化剂 C 氨气 氧气 二氧化氮 水 加热 通电 D 水 氢气 氧气 6 下列物质属于氧化物的是 A 空气 B 五氧化二磷 C 碳 D 铝 7 怎样区别下列各对物质 区别时各利用它们的什么性质 1 酒精和水 2 铜和铝 8 1806 年 英国化学家戴维用电解法从苏打中得到一种新的金属 对新金属作了这样 一个实验 取一小块金属 用小刀切下一块 把一小块金属投入水中 它浮在水面上 并与水发生剧烈的反应 放出氢气 此金属在水面上急速转动 发生嘶嘶声 立刻熔化成 一个闪亮的银白色小球 过一会儿小球逐渐缩小 最后完全消失 请归纳出这种金属的物 理性质及化学性质 物理性质 1 2 3 4 化学性质 1 2 9 列举两至三个日常生活中缓慢氧化的事例 并说明它们的危害或用途 10 列举日常生活 生产中化学反应或与化学反应有关的事例两种或三种 并说 化学的作用 参考答案 1 C 2 C 3 C 4 B 19 5 B 6 B 7 1 方法一 根据两者的气味不同 有特殊气味的是酒精 没有气味的是水 方法 二 根据两者的密度不同 称量等体积的酒精和水 重的是水 轻的是酒精 方法三 根 据可燃性来鉴别 能点燃的是酒精 不能点燃的是水 2 方法一 根据物质的颜色鉴别 紫红色的是铜 银白色的是铝 方法二 根据密 度鉴别 等体积较重的是铜 较轻的是铝 8 物理性质 1 金属具有银白色光泽 2 金属的密度比水小 3 金属的硬度比 较小 4 金属熔点比较低 化学性质 1 金属能与水发生激烈反应 并放出氢气 2 金属与水发 生剧烈反应时放出热量 9 开放性题 提示 铁生锈会腐蚀钢铁 动植物呼吸放出热量供给动植物生长或活动 农家肥料的腐熟可提高肥效 10 开放性题 提示 物质的燃烧 动物的呼吸 食物的腐烂等都是因为发生了化学变 化 可见化学在我们的生活中非常普遍 在工农业生产中起着重要的作用 视视野拓野拓宽宽 地球卫士地球卫士 臭氧臭氧 臭氧在通常状况下是淡蓝色 有鱼腥味的气体 臭氧不稳定 一旦受热 极易转化为 氧气 并放出热量 臭氧的氧化能力比氧气强的多 在距离地面 25 米左右的高空有一臭氧层 这一臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外 线 使地球上的生物免遭紫外线的伤害 它是一切生命的保护层 超高速飞机排出的废气 中有一氧化碳 一氧化氮等气体 以及家用电冰箱中的制冷剂 氟里昂 等 对臭氧层 有很大的破坏作用 会使臭氧层形成空洞 从而使更多的紫外线照射到地球表面 导致皮 肤癌的发病率大大增加 如不采取措施 后果不堪设想 思考与实践 臭氧转化为氧气是什么变化 应采取哪些措施保护臭氧层 四参考资料四参考资料 水中的氧气 水中的氧气 在 标准大气压下 时 升水可含有氧气在标准状况下的体积为 毫升 而一个健康成年人每次深呼吸可吸入约 毫升空气 含氧气 毫升 按每分钟呼 吸 次 其耗氧的量为 毫升 升的水中才能溶解这些 氧气 这说明 溶于水中的氧气并不多 所以我们在实验室里收集氧气时可以采用排水取气法收集 水中氧气的含量虽少 但意义却非常重大 水中生物赖以生存的基本条件之一都是水 中的氧气 吸入氧气 吐出二氧化碳是生物共同的特征 海洋是生命的摇篮 水中的氧气 哺育了生命 水中如果没有氧气 世界将是死一般沉寂 水中的氧气是人类必不可少的 但它也给人带来许多令人烦恼的事 金属制品每年腐 蚀的量占全年金属产量的 而腐蚀金属的祸首之一就是水中的氧气 为了延长工 20 业锅炉的使用寿命 减缓腐蚀 人们常将水放入减压仓处理 由于压强的减小 氧气的溶 解度降低 氧气从水中逸出 然后将水加入锅炉内 氧减少了 锅炉也就受到较好的保护 现在我们可以人为地增加或减少水中氧气的数量 以满足生产和生活方面人们的实际需要 但还有不少理论问题和技术问题有待解决 为为什么雷雨什么雷雨过过后空气格外新后空气格外新鲜鲜 雷雨过后 去掉了空气中的灰尘 空气负离子增多 但还有一个重要原因 那就是闪 电所产生的巨大电能引起一种奇妙的化学反应 空气中的氧气在放电的条件下变成了臭 氧 臭氧有相当强的氧化性 能清除空气中的还原性物质和细菌等 而大气中臭氧的浓度 不大又闻不到臭味 所以雷雨后空气格外新鲜 氧气的氧气的负负作用作用 早在 世纪中叶 英国科学家保尔 伯特首先发现 如果让动物呼吸纯氧会引起中 毒 人类也同样 人如果在大于半个大气压的纯氧环境中 对所有的细胞都有毒害作用 吸入时间过长 就可能发生 氧中毒 肺部毛细管屏障被破坏 导致肺水肿 肺淤血或出 血 严重影响呼吸功能 进而使各脏器缺氧而发生损害 在 个大气压的纯氧环境中 人 只能存活 小时 会发生肺炎 最终导致呼吸衰竭 窒息而死 人在 个大气压高压纯 氧环境中 最多可停留 小时 小时 超过了会引起脑中毒 生命节奏紊乱 精神 错乱 记忆丧失 如加入 个大气压 甚至更高的氧 人会在数分钟内发生脑细胞变性坏 死 抽搐昏迷 导致死亡 此外 过度吸氧还会促进生命衰老 进入人体的氧与细胞中的氧化酶发生反应 可生 成过氧化氢 进而变成脂褐素 这种脂褐素是加速细胞衰老的有害物质 它堆积在心肌 使心肌细胞老化 心功能老化 堆积在血管壁上 造成血管老化和硬化 堆积在肝脏 削 弱肝功能 堆积在大脑 引起智力下降 记忆力衰退 人变得痴呆 堆积在皮肤上 形成 老年斑 课题 课题 制取氧气制取氧气 一一 教学建议教学建议 课标课标要求要求 初步学习在实验室制取氧气 认识催化剂的重要作用 初步认识分解反应 培养学生观察能力 分析问题的能力 培养学生动手操作能力 内容分析及教学建内容分析及教学建议议 本课题内容可分为两部分 第一部分是实验室制取氧气的反应原理和分解反应 同时 介绍了催化剂 催化剂作用不是重点 但是难点 第二部分是由学生制取氧气并实验氧气 的性质 这是学生第一次接触实验室制取气体的方法 它为以后学习气体制备提供了范例 21 第一部分 实验 实验 可以设计成学生探究性实验 教师一定要指 导学生观察并记录好实验现象 通过实验现象分析归纳出催化剂概念 这样符合学生的认 识规律 在这里可以介绍一些催化剂知识 例如 生物催化剂酶等 激发学生的兴趣 本课题第二部分氧气的实验室制法 要让学生掌握实验室制取气体模式 反应原理 仪器装置 操作步骤 收集方法 检验气体 教师在学生实验前对实验装置 操作 注意 事项加强指导 本课题的重点 氧气的制法及实验操作 本课题的难点 催化剂的概念 本课题教学分为两课时 第一课时氧气制备原理 催化剂 分解反应 第二课时活动 与探究 二二 课时教案课时教案 课题课题 3 制取氧气 第二课时 制取氧气 第二课时 教学目教学目标标 1 了解实验室制取氧气方法 初步了解通过化学实验制取新物质的方法 2 练习连接仪器的基本操作 动手制取氧气 3 培养对实验现象的观察能力 分析能力 4 对科学方法的体验 教学重点 教学重点 难难点点 1 氧气的实验室制法 2 实际操作 教具准教具准备备 用高锰酸制取氧气的装置及检验氧气性质的有关物品 两人一组 教学教学过过程程 教师活动学生活动教学意图 22 提问 实验室制取氧气的反 应原理 写出文字表达式 引言 今天我们亲自用高锰 酸钾制取氧气 过渡 首先我们研究实验要 用到的装置 引导学生观察图 2 7 和 2 8 提示观察顺序 从左 到右 从上到下 写文字表达式 观察图 2 7 和 2 8 互相讨论交流 下列问题 1 在图 2 7 2 8 装置中 使用了哪些仪器 2 哪一部分是气体发生装 置 哪一部分是气体收集装 置 3 为什么用排水法收集氧 气 阅读课本 P 37 1 6 讨论交流下列问题 激发兴趣 培养学生观察图示的能力 23 1 2 3 6 进行操作练习 1 怎样连接仪器 2 怎样检查装置的气密性 3 怎样装入固体试剂 4 试管口内为什么要放一团棉 花 5 试管口为什么要稍向下倾斜 6 怎样用酒精灯给试管加热 7 收集气体后为什么要选将导 管从水中撤出 再移去酒精 灯 交流 讨论牢记 1 必须检验装置气密性 2 铁夹夹在试管口的 1 4 处 试管口 略向下倾斜 3 加热时 先要把试管均匀受热 然 后集中在试管有药品的部分加热 并 缓缓地向管底方向移动 4 当气泡连续地并比较均匀地放出 时 才能收集 5 停止加热时 先把导管移出水面 然后熄灭酒精灯 每一组制取两瓶氧气 做实验 木炭在氧气中燃烧实验 填写下表 现象 文字表达式 做实验 铁丝在氧气中燃烧实验 填写下表 现象 文字表达式 辅导 组织学生归纳注意事项 辅导 辅导 提示注意 1 木炭由 瓶口向下缓慢插入 2 炭 保持在集气瓶中央 辅导 组织小结 出示练习 参考学案 作业 写出研究活动报告 思考 为什么集气瓶中有少量水 通过本节课的学习有哪些收获 学生做练习 培养学生自学能力 动手能力 为下面实验奠定基 础 培养学生动手能力 培养动手能力 观 察能力 培养动手能力 观 察能力 巩固本节内容 24 板板书设计书设计 课题 3 氧气实验室制法 第二课时 三 学案三 学案 课题三课题三 氧气的制取氧气的制取 第一课时 第一课时 学 学习习目目标标 记住实验室制取氧气的反应原理 了解催化剂 能判断分解反应 学 学习习指指导导 要记住实验室制取氧气的药品 并会书写文字表达式 理解分解反应与化合反应的区别 分解反应与化合反应均属于化学反应类型 它们 都是从反应前和反应后物质种类变化来理解化学反应的 二者区别在于分解反应里 反应 物质只有一种 而 生成物两种或两种以上 化合反应是 反应物质两种或两种以上 而 生成物只有一种 概括为 一变多 多变一 催化剂 掌握 一变 二不变 参考释疑解难 释释疑解疑解难难 催化剂在化学反应前后 质量减少 质量不变 化学性质改变 化学性质不变 任何 反应的催化剂都是二氧化锰 在上述说法中正确的是 A 和 B 和 C 和 D 解释 催化剂是在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率 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 此概念在理解中经常易出现的错误是 改变 误理解为加快 正确认识 改变 包括两层含义 既加快和减慢 而我们常用的催化剂大 都是加快反应速率 两个不变之一 化学性质不变 误理解为性质或物理性质 另外 制法 装置 操作 收集 验证 原理 25 催化剂具有选择性 不同反应 所用催化剂不同 同一反应也有多种催化剂 但有一种最 佳 特别还要注意一点 如反应物质量一定 加不加催化剂不能增大或减少生成物的质量 答案选B 自我 自我测验测验 关于催化剂下列说法正确的是 A 加入催化剂反应速率一定加快 B 不使用催化剂物质就不能发生化学反应 C 使用催化剂可以增加生成物的量 D 使用催化剂能改变物质的化学反应速率 工业上用大量氧气 主要用分离液态空气的方法制取的 这方法利用了 A 分解反应 B 化合反应 C 氧化反应 D 液态氧 液态氮的沸点不同 二氧化锰在过氧化氢分解制氧气中所起的作用 A 增加氧气的产量 B 提高氧气的纯度 C 干燥生成氧气 D 使过氧化氢在不加热情况下生成氧气 关于分解反应叙述正确的是 A 只要反应物为一种的反应必定是分解反应 B 只要生成物多种必定是分解反应 C 分解反应的生成物只有两种 D 由一种物质生成两种或两种以上其他物质 有关下列反应属于分解反应的是 填序号 属于化合反应的是 属于氧化反应的是 点燃 硫 氧气 二氧化硫 点燃 乙炔 氧气 二氧化碳 水 通电 水 氢气 氧气 加热 碱式碳酸铜 氧化铜 水 二氧化碳 二氧化硫 水 硫酸 写出实验室用高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的文字表达式 这两个反应所属的反应类型是 这两 个反应中都有二氧化锰 在反应 中二氧化锰是 其质量在反应过程 中 而在反应 中二氧化锰是 其质量在反应前 后 7 为了更好地保护环境 无氟冰箱和无氟空调开始进入市场 因为科学实验证 明 空气中微量的臭氧可以吸收来自太阳的大部分紫外线 能降低阳光中紫外线对人体的 损害 曾作为冰箱和空调制冷剂的 氟利昂 能破坏臭氧层 将臭氧转变为氧气 而 氟 利昂 在这个反应前后质量和化学性质都不改变 则 氟利昂 在该反应中是 剂 26 8 水和过氧化氢溶液都是无色液体 请设计一个实验把它们区分开来 9 工业上为了使用方便 常把一些气体液化后贮存在钢瓶里 按国家规定涂各种 颜色 且在钢瓶上用不同颜色字体标明气体种类 以示区别 请你观察一下家中液化石油 气钢瓶 医院氧气钢瓶 气焊工人所用乙炔气体钢瓶的颜色及钢瓶上所写字体的颜色 参考答案 D D D D 加热 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰 氧气 二氧化锰 过氧化氢 水 氧气 分解反应 生成物 增多 催化剂 不变 7 催化 8 分别在两个试管加少量二氧化锰 再分别滴加这两种液体 若有大量气泡产生 则原液体为过氧化氢溶液 若无明显变化 则原液体为水 9 液化石油气钢瓶是灰色 钢瓶上是红字 氧气钢瓶是天蓝色 钢瓶上是黑字 乙 炔气体钢瓶