初中化学人教九年级上册（2023年更新）我们周围的空气【 空 气】教学设计

1、课题1 空 气第一课时教学目标：1.探究空气中氧气的含量。2.了解空气的成分。3.初步认识纯净物和混合物的概念。4.初步学习科学实验的方法，进行观察、记录，并初步学会分析实验现象。教学重点探究空气中氧气的含量。教学难点纯净物和混合物的概念。教学过程一、引入【情境】唐代诗人李峤（qio）有一首绝句：解(xi)落三秋叶，能开二月花，过江千尺浪，入竹万竿斜(xi)。诗中描述的什么自然现象？【学生回答】风【教师补充】风是流动的空气。【情境】请同学们用手按住鼻子，闭气默数30下。刚才大家已经感受到了空气的重要性，人没有食物和水，尚可支撑若干天。但若没有了空气几分钟内人就得死亡。空气是人类和一切动植物的生

2、命支柱，同时也是重要的自然资源，今天我们就共同来学习和研究与我们生命息息相关的空气。二、探究新知（一）空气是由什么组成的【讨论】空气无色无味，不易觉察，能否根据生活经验或设计一个简单的实验证明空气的存在？【汇报交流】生1：把一个空的集气瓶倒插在盛水的大烧杯中，水无法上升到顶端，说明集气瓶内确实存在空气。（边演示边讲解）生2：把一个塑料袋系住袋口，用双手挤压塑料袋，感觉到有压力，是因为塑料袋内充满了空气。这说明空气真是实存在的。生3：用一个注射器在空气中抽拉一下，在向水中推挤，会看到有许多气泡从针头冒出，说明空气真是实存在的。生4：用扇子扇，感觉有风，就是因为空气在流动。生5：双手合拢，用力挤压

3、，可以感到气体存在，有时还能听到响声。生6：用打气筒给车胎打气，就是把空气压入车胎。【提问】通过生活中的一些现象或设计实验证明了空气的存在。空气很重要，又时刻陪伴于我们左右，为什么人们发现空气却比较晚呢？空气到底是单一的一种物质还是由多种物质混合而成？这一看似简单的问题，在很久以前曾经困扰着科学家们，现在让穿越到200多年以前，去了解一些对研究空气组成的有重要贡献的化学家？【投影】普利斯特里、舍勒、拉瓦锡主要事迹。【过渡】拉瓦锡采用了定量的方法研究空气的成分，他是如何研究的？请看教材P26第1、2段。【阅读】P26第1、2段【抽生简述】拉瓦锡把少量汞放在密闭容器中加热12天，发现部分银白色的液

4、态汞变成红色粉末，同时，空气体积减少了1/5左右。通过对剩余气体的研究，他发现这部分气体不能供给呼吸，也不助燃，他误认为这全部是氮气。拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器中再加强热，得到汞和氧气，且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的体积。他把得到的氧气导入前一个容器，所得气体和空气性质完全相同。通过实验，拉瓦锡得出了空气用氧气和氮气组成，氧气占其中的1/5。【提问】拉瓦锡根据实验得出了一个有关空气组成的结论，这个结论的内容是什么？请同学们在教材上找一找。【讲解】拉瓦锡得出了空气是由氧气(O2)和氮气（N2)组成，其中氧气约占空气体积的1/5的结论。 【讨论】如果我们测定混合

5、气体中某种成分的含量，可以用什么方法？【抽生回答】可以用两种方法：除去该气体，测剩余气体的体积；除去其他气体，测该气体的体积。【过渡】要测定空气中氧气的含量，我们可以将装在密闭容器中的空气中的氧气消耗掉，测减少的体积。下面我们就仿照拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验原理，即除去氧气，测剩余气体的体积的方法来测定空气里氧气的含量。【讨论】1.如何将密闭容器中的氧气消耗掉？ 2.燃烧时能不能产生新的气体？3.如何测得消耗掉的氧气的体积？【抽生回答】1.可用燃烧的方法将密闭容器中的氧气消耗掉；2. 燃烧时不能产生新的气体；3. 反应结束后，让水进入密闭的反应容器，待装置温度恢复至室温后，测量水的体积就行

6、了。【实验】实验21实验注意问题：（1）装置气密性要良好；（2）红磷要足量；（3）点燃红磷后迅速伸入集气瓶内，立即塞紧瓶塞；（4）待集气瓶冷却到室温后打开止水夹进行读数。【现象】产生黄色火焰，放出热量，产生大量白烟；待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，集气瓶内水面上升到静止时，约占集气瓶内空气体积的1/5。【板书】磷+氧气点燃五氧化二磷P O2 P2O5【讨论】点燃红磷前打开止水夹，水不会倒流，为什么？燃烧停止后，烧杯中的水进入集气瓶说明了什么？进而说明什么？是什么导致了集气瓶中的气体减少？减少的气体是什么？减少的气体有多少？说明什么？ 【抽生回答】点燃红磷前打开止水夹，水不

7、会倒流，因为没有压强差）燃烧停止后，烧杯中的水进入集气瓶说明产生了压强差，进而说明集气瓶中的气体减少红磷燃烧消耗氧气导致了集气瓶中的气体减少，所以减少的气体是氧气。减少的气体约占集气瓶体积的1/5，说明氧气约占空气总体积的1/5。【讨论】1.实验中，要求红磷要足量，为什么？2.为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中？3.能否用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量？（提示：木炭在空气中燃烧产生新的气体二氧化碳。） 【抽生回答】1、要求红磷要足量是为了确保氧气被消耗完。2、一是减少实验误差，二是防止白烟污染空气。3、不能，虽然木炭燃烧会消耗氧气，但又会产生新的气体二氧化碳。 【讨论】拉瓦锡通过实验得出的结

8、论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，气体减少的体积往往小于1/5？试分析可能是哪些原因造成的？【抽生汇报交流】1、红磷的量不够，未将集气瓶中的氧气消耗完。2、未恢复到室温就打开止水夹读数。3、实验装置漏气。4、导管中还有一段水柱没有被压入集气瓶中。【讲解】刚才的实验中集气瓶内剩下的气体主要是氮气。【过渡】19世纪末以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。但后来人们又陆续发现了一些气体，是哪些气体，请同学们在教材上找一找？【抽生回答】后来人们又陆续发现了氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体，才认识到空气中除了氧气和氮气外，还有其他成分。【过渡】目前，人们已经能用实验方法精确地测定空气的成分，

9、测定的结果怎样？请同学们在教材上找一找。【抽生回答】空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。【强调】空气的成分是按体积计算的。【过渡】空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种物质，氮气、氧气、二氧化碳分别只是由一种物质组成的，我们可以以此为标准将物质分为纯净物和混合物，那么什么是纯净物和混合物？请同学们看课本27页倒数一、二段。【抽生回答】由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物，由一种物质组成的叫做纯净物。【小组活动】举出混合物和纯净物的例子。【抽生回答】空气、糖水、盐水、碘酒、加碘盐、食醋、海水、石油、墨水、

10、铝合金是混合物，氮气、氧气、红磷、二氧化碳、五氧化二磷、蒸馏水是纯净物。【视频】硫粉和铁粉混合后用磁铁吸引。【强调】1、混合物中各成分保持着它们各自的性质。 2、混合物没有固定的组成，没有固定的性质，如熔点、沸点等。3、纯净物有固定的组成，可以用化学符号来表示，如氮气用N2来表示，氧气和二氧化碳分别用O2、CO2来表示，红磷用P来表示，五氧化二磷P2O5来表示。三、达标检测1.下列物质中，属于纯净物的是（ ） A.洁净的空气 B.二氧化碳 (CO2) C.食醋 D.矿泉水2.空气是一种重要的自然资源，其中体积含量最大的气体是（ ） A.氮气(N2) B.氧气(O2) C.二氧化碳(CO2) D.稀有气体 3.厨房中有许多化学物质，小芳列出了以下几种，其中属于纯净物的是（ ） A.食醋 B.加碘食盐 C.纯净水(H2O) D.液化石油气4.下列属于纯净物的是（ ） A.纯蓝墨水 B.生理盐水 C.蒸馏水 (H2O) D.葡萄糖水5. 下列物质中属于纯净物的是 （ ） A.红烧牛肉 B.牛奶冰棍 C.奶油蛋糕 D.蒸馏水(H2O) 6.下列物质中，属于纯净物的是（ ） A.澄清的石灰水 B.新鲜的空气 C.不锈钢 D.冰水混合物 7. 右图所示装置可用于