课题2 氧气（导学案）初中化学人教版（2024）九年级上册 第二单元 空气和氧气（原卷版）

/课题2氧气一、知识目标了解并掌握氧气的物理性质，初步掌握氧气的化学性质。掌握木炭、硫和铁丝在氧气中燃烧的实验现象，认识化合反应和氧化反应。学会用文字表达式表示化学反应，通过对反应共同特点的归纳，学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。二、核心素养目标宏观辨识与微观探析：能从宏观上观察并描述氧气参与反应的实验现象，从微观角度初步理解氧气化学性质活泼的原因。证据推理与模型认知：通过实验现象推理得出氧气的性质，建立化合反应和氧化反应的概念模型。科学探究与创新意识：通过对氧气性质的实验探究，培养实验操作能力和创新思维，体会实验探究在化学学习中的重要性。科学态度与社会责任：认识氧气在生活和生产中的重要作用，培养关注环境、保护环境的意识。一、学习重点氧气的化学性质、化合反应和氧化反应的概念。二、学习难点对氧化反应的理解、实验现象的准确描述和分析。一、氧气的物理性质1.色态味：通常情况下，氧气是一种无色、无味的气体；2.密度：在标准状况下，氧气密度为1.429g/L比空气（1.293g/L）略大（因此盛满氧气的集气瓶倒放在桌子上）；3.溶解性：氧气不易溶于水，1L水只能溶解30mL氧气。4.三态变化：氧气在-183℃时变为淡蓝色液体，在—218℃变为淡蓝色、雪花状固体。二、氧气的化学性质氧气的化学性质比较活泼，氧气具有氧化性。1．氧气能支持燃烧（1）操作：把带有火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中。（2）现象及结论：木条复燃，说明氧气能支持燃烧。（3）应用：用于检验氧气：将带火星的木条伸到集气瓶中，若复燃则是氧气。2．氧气与木炭、硫和铁的反应（1）木炭（黑色固体）燃烧现象：空气中发出红光，放出热量，生成无色无味的气体，能使澄清石灰水变浑浊。氧气中发出白光，放出热量，生成无色无味的气体，能使澄清石灰水变浑浊。文字表达式：碳（C）+氧气（O2）→点燃二氧化碳（（2）硫粉（淡黄色）燃烧现象：空气中发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。文字表达式：硫（S）+氧气（O2）→点燃二氧化硫（注意事项：实验时，要在瓶底装少量水（吸收二氧化硫，防止污染空气）。（3）铁丝（银白色固体）燃烧现象：空气中：红热，不燃烧；氧气中：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。文字表达式：铁（Fe）+氧气（O2）→点燃四氧化三铁（【注意事项】①用砂纸把细铁丝磨成光亮的银白色，是为了除去细铁丝表面的杂质。②将细铁丝盘成螺旋状，是为了增大细铁丝与氧气的接触面积。③把细铁丝绕在火柴上，是为了引燃细铁丝，使细铁丝的温度达到着火点。④待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中，是为了防止火柴燃烧时消耗氧气，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑤由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中，是为了防止细铁丝燃烧时放热使氧气从集气瓶口逸出，保证有充足的氧气与细铁丝反应。⑥集气瓶里要预先装少量水或在瓶底铺上一薄层细沙，是为了防止灼热的生成物溅落使集气瓶瓶底炸裂。三、化合反应和氧化反应1.化合反应：（1）概念：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫作化合反应（多变一），用字母表示为A+（2）判断依据是：生成物只有一种。2.氧化反应（1）概念：物质与氧气发生的反应属于氧化反应，氧气在氧化反应中提供氧，具有氧化性（2）判断依据是：反应物有氧气。（3）种类：剧烈氧化和缓慢氧化剧烈氧化：进行得较快、现象明显的氧化反应是剧烈氧化。如，物质的燃烧、化学爆炸等；缓慢氧化：进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应是缓慢氧化。如，动植物的呼吸、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥的腐熟、金属锈蚀等。一、氧气的性质活动一：课堂思考引入问题思考：我们都知道生活中离不开氧气，那请回忆一下，氧气都有什么用途呢？活动二：氧气的物理性质问题思考：我们可以从哪些方面来描述氧气的物理性质呢？问题思考：标准状况下，氧气是什么颜色、什么气味、什么状态的？问题思考：氧气的密度和溶解性如何？问题思考：在一定条件下，氧气会发生怎样的三态变化？活动三：氧气的化学性质-氧气的检验问题探究：把带有火星的木条插入盛有氧气的集气瓶中，会观察到什么现象？这说明了什么？问题思考：检验氧气的方法是什么？活动四：氧气的化学性质-木炭与氧气反应问题探究：请描述木炭在空气和氧气中燃烧的现象，并比较有什么不同。问题探究：夹木炭的坩埚钳为什么要由上而下缓慢伸入集气瓶中？问题探究：如何检验木炭燃烧的产物二氧化碳？问题探究：写出木炭燃烧的文字表达式。活动五：氧气的化学性质-硫与氧气反应问题探究：请描述硫在空气和氧气中燃烧的现象，并比较有什么不同。问题探究：硫在氧气中燃烧的实验为什么要在通风橱中进行，且硫的用量不能过多？问题探究：预先在集气瓶中加少量水的作用是什么？问题探究：写出硫燃烧的文字表达式。活动六：氧气的化学性质——铁与氧气反应问题探究：请描述铁在空气和氧气中燃烧的现象，并比较有什么不同。问题探究：铁丝在氧气中燃烧的实验前，为什么要在集气瓶中放入少量水或在底部铺一层细沙？问题探究：铁丝若生锈，为什么必须用砂纸打磨光亮？问题探究：为什么要将铁丝绕成螺旋状？问题探究：为什么要当火柴快燃尽时，再将铁丝慢慢插入集气瓶中？问题探究：写出铁燃烧的文字表达式。活动七：典例精讲典例1：下列有关氧气的物理性质的说法，错误的是A．在一定条件下，氧气可以变成淡蓝色液体 B．氧气不能溶于水C．通常状况下氧气是无色的 D．通常状况下氧气没有气味典例2．下列有关氧气的说法正确的是A．氧气的化学性质很不活泼 B．氧气极易溶于水C．空气中含量最多的气体是氧气 D．氧气能供给呼吸典例3．有两瓶氧气，甲、乙两位同学分别如图所示的方式实验，将带火星的木条迅速伸入集气瓶中，下列有关他们观察到的实验现象的推测，正确的是A．两根木条都不复燃 B．甲的木条复燃，乙的木条立即熄灭C．都复燃，且甲的木条比乙的燃烧更旺 D．都复燃，且乙的木条比甲的燃烧更旺典例4．下列实验现象描述错误的是A．木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量B．硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，放出热量C．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾，放出热量D．铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出热量，生成黑色固体典例5．氧气性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中剧烈燃烧，产生火星四射现象的是A．硫粉 B．铁丝 C．红磷 D．木炭典例6．某兴趣小组同学进行如图所示实验，关于此实验下列说法中不正确的是A．步骤①木炭在空气中燃烧发红光，步骤②木炭在氧气中燃烧发白光B．步骤②中，木炭要由上向下缓慢伸入集气瓶，目的是防止氧气逸出，让木炭和氧气充分接触反应，使实验现象更明显C．通过此实验可以看出，木炭在氧气中燃烧比空气中更剧烈D．本炭可以和氧气反应，因此可以代替红磷来测定空气中氧气含量二、化合反应和氧化反应活动一：化合反应和氧化反应的概念探究问题探究：分析实验2-2、实验2-3和实验2-4，填写下表：实验编号反应前的物质反应后生成的物质反应的文字表达式2-22-32-4问题思考：观察这些反应，它们有哪些共同特点？问题思考：什么是化合反应？判断依据是什么？问题思考：什么是氧化反应？判断依据是什么？活动二：剧烈氧化和缓慢氧化问题思考：请举例说明生活中哪些是剧烈氧化，哪些是缓慢氧化？问题思考：什么是剧烈氧化和缓慢氧化？问题思考：剧烈氧化和缓慢氧化的区别和联系是什么？活动三：化合反应与氧化反应的区别与联系问题思考：请分析以下几个反应，判断它们分别属于哪种反应类型：碳＋氧气→点燃二氧化碳；水＋二氧化碳→碳酸；丙烷＋氧气→点燃问题思考：化合反应和氧化反应有什么区别和联系？活动四：典例精讲典例1.下列化学反应属于氧化反应但不属于化合反应的是A． B．C．氢气+氧气水 D．典例2．符合右图中C部分的化学反应的文字表达式是A．氢气+氧气水 B．石蜡+氧气水+二氧化碳C．二氧化碳+水→碳酸 D．氢气+氧化铜铜+水典例3．下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是A．动植物呼吸 B．铁丝在氧气中燃烧 C．酒的酿造 D．食物腐烂典例4．下列化学反应过程中属于剧烈氧化的是A．天然气燃烧 B．水果的腐烂C．酱油的酿造 D．动植物的呼吸1.氧气的性质（1）氧气具有活泼性：碳、硫、铁可与氧气发生反应，大量的实验证明氧气可以和很多物质发生反应；（2）氧气具有助燃性：反应的剧烈程度与氧气的浓度有关，氧气浓度越大，反应越剧烈（3）氧气具有氧化性：在氧化反应中提供氧，是常用的氧化剂；（4）‌与金属的反应‌：大多数金属都能在氧气中燃烧，生成相应的金属氧化物。例如，镁在氧气中燃烧生成氧化镁，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。与非金属的反应‌：非金属如碳、硫等也能在氧气中燃烧，生成相应的非金属氧化物。例如，碳在氧气中燃烧生成二氧化碳，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。2.氧化反应和化合反应化合反应氧化反应概念由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。物质与氧发生的反应特点“多变一”，用A＋B→AB表示有氧参加举例木炭、硫等与氧气的反应石蜡燃烧、木炭燃烧等联系化合反应不一定是氧化反应；氧化反应不一定是化合反应。【特别提醒】·化合反应是化学基本反应类型之一；·氧化反应不是化学基本反应类型之一，是特征反应。有氧气参加的化合反应同时也是氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧，它具有氧化性。·缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，如呼吸作用、金属生锈、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟等都是缓慢的氧化反应，称之为缓慢氧化。缓慢氧化也是氧化反应，它不发光，但放热。化合反应和氧化反应的关系：有氧气参加的化合反应同时也是氧化反应。1下列有关氧气的物理性质的说法，错误的是（）A.一定条件下氧气可变成淡蓝色液体B.氧气不能溶于水C.通常状况下氧气是无色的D.通常状况下氧气没有气味2.有两瓶氧气，甲、乙两位同学分别如图所示的方式实验，将带火星的木条迅速伸入集气瓶中，下列有关他们观察到的实验现象的推测，正确的是（）A.两根木条都不复燃B.甲的木条复燃，乙的木条立即熄灭C.都复燃，且甲的木条比乙的燃烧更旺D.都复燃，且乙的木条比甲的燃烧更旺3.下列实验现象描述错误的是（）A.木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量B.硫在氧气中燃烧产生明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，放出热量C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾，放出热量D.铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出热量，生成黑色固体4.下列关于硫在氧气中燃烧的实验，说法错误的是（）A.实验应在通风橱中进行B.硫的用量可以多一些，现象更明显C.预先在集气瓶中加少量水可吸收二氧化硫D.硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈5.铁丝在氧气中燃烧的实验中，下列做法错误的是（）A.在集气瓶底部铺一层细沙B.把光亮的铁丝盘成螺旋状C.点燃系在铁丝下端的火柴，立即插入盛有氧气的集气瓶中D.待火柴快燃尽时，再将铁丝慢慢插入集气瓶中6.下列化学反应属于氧化反应但不属于化合反应的是（）A.氢气+氧气→点燃B.氢气+氧气→点燃C.铝+氧气→点燃D.红磷+氧气→点燃7.下列变化过程中，不包含缓慢氧化的是（）A.动植物呼吸B.铁丝在氧气中燃烧C.酒的酿造D.食物腐烂考点1氧气的物理性质1．下列关于氧气的描述错误的A．通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体B．氧气是一种化学性质比较活泼的气体C．氧气在低温、高压时能变为液体或固体D．鱼能在水中生存，说明氧气极易溶于水2．下列有关氧气的说法正确的是A．氧气的化学性质很不活泼 B．氧气极易溶于水C．空气中含量最多的气体是氧气 D．氧气能供给呼吸3．下列对氧气的有关描述，正确的是A．鱼虾能在水中生存，说明氧气易溶于水 B．空气中氧气的质量分数约是21%C．氧气是一种化学性质比较活泼的气体 D．氧气能支持燃烧，常用作燃料4．潜水员下水、航天员在舱外、登山人员高海拔探险都需要携带氧气，这是因为氧气A．能供给呼吸 B．无色无味 C．能支持燃烧 D．密度比空气大考点2氧气的化学性质5．氧气的化学性质活泼，能支持燃烧。下列物质在空气中燃烧时能产生大量白烟的是A．铁丝 B．硫粉 C．红磷 D．木炭6．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示，关于三个反应的叙述中不正确的是A．都是化合反应 B．都是氧化反应C．都需要点燃 D．生成物都是固体7．氧气的化学性质活泼，能支持燃烧。下列物质在氧气中燃烧，生成白色固体的是A．硫粉 B．红磷 C．铁丝 D．木炭8．氧气是一种化学性质比较活泼的气体，下列关于氧气的说法正确的是A．铝在常温下能与氧气反应形成致密的氧化铝薄膜，因此铝的抗腐蚀能力强B．空气中氧气的质量分数约为21%C．硫在氧气中燃烧的现象是：产生蓝紫色火焰，生成二氧化硫D．红磷在氧气中燃烧会产生大量白雾9．为探究氧气的化学性质进行如图实验：(1)实验一瓶内放少量水是吸收二氧化硫，防止污染空气，由此推测二氧化硫的性质是。硫在氧气中燃烧的现象是发出，放热，生成有刺激性气味的气体，硫燃烧反应的属于(填基本反应类型)。(2)实验二瓶内盛有少量水能否用少量细沙代替？答：。铁丝在氧气中剧烈燃烧反应的文字表达式为。(3)实验三：把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，为什么要