九年级化学上册第二单元我们周围的空气教案新版新人教版.docx

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九年级化学上册第二单元我们周围的空气教案新版新人教版

第二单元我们周围的空气

教学目标

1、空气中氧气含量测定实验；2、氧气的性质及用途；3、氮气的性质和用途；4、化合反应、氧化反应、缓慢氧化；5、氧气的制法

重点难点

重点：

氧气的制法；氧气的性质及用途

难点：

化合反应、氧化反应、缓慢氧化

授课内容：

一、空气

【知识要点1】

[要点1] “空气中氧气含量测定实验”的探究

通过实验判断空气中氧气的含量是本课题的重点，通过过量红磷

在燃烧匙中燃烧，观察集气瓶中水面上升的体积，测得空气中氧气的体

积约占总体积的l／5。

1．原理:

利用红磷或汞在密闭的容器中与空气中的氧气反应,消耗氧气,

（生成物不是气体）使密闭容器内气体压强减少,引起液体的倒流;

通过观察液体倒流的体积从而测定空气中氧气的体积分数

2．反应现象：

红磷燃烧生成白烟；放热；打开止水夹后，烧杯里的水沿导管进入集气瓶内，集气瓶内水面上升了约1／5体积。

3．写出反应的文字表达式：

4．操作过程：

①向集气瓶内装入少量水，并作上记号d。

并将广口瓶从b－d处分为五等分，做好记号。

②向燃烧匙中加入稍过量的红磷，关闭c处的止水夹后,点燃红磷，立即伸入瓶中，并塞紧。

③观察红磷燃烧现象。

④冷却后，打开止水夹，观察现象。

①上述实验中，红磷燃烧时与集气瓶内空气中的氧气发生了反应，生成了叫做五氧化二磷的固体。

上述实验中的大量白烟就是生成的五氧化二磷的固体，该固体沉降后溶解于水中。

因此白烟最终消失。

由于反应生成的五氧化二磷是固体小颗粒，现象应该描述为白烟，而不是白雾（指液体小液滴）。

②打开止水夹后，烧杯中的水进入集气瓶的原因：

③进入集气瓶中的水的体积相当于原集气瓶内空气中哪种气体的体积？

空气中氧气的体积分数约为多少？

④集气瓶内余下的气体主要是什么？

它有何性质？

[反思与评价]

⑴完成这个实验的关键是：

红磷的用量要充足，要保证能够将瓶内氧气耗尽；

整个装置气密性要好，不能漏气；要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。

⑵红磷可否用木炭等其他物质代替？

[要点2] 空气的组成

   空气是一种混合物，一般来说它的成分比较固定。

按体积分数计算，大约是：

空气成分

氮气

稀有气体

二氧化碳

其气体和杂质

体积分数

21%

可见空气的成分以氮气、氧气为主，其中氮气约占空气体积的______，氧气约占空气体积的_________。

[要点3] 纯净物与混合物

   纯净物是由一种物质组成的，如氧气、氮气、二氧化碳等都是纯净物。

纯净物可以用专门的化学符号表示。

混合物是由两种或多种物质混合而成的，如空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种成分组成的，这些物质相互间没有发生反应，各物质都保持各自的性质。

讨论：

冰水共存体属于混合物，还是纯净物？

澄清石灰水呢？

[要点4] 氧气的用途

主要是供给呼吸（医疗急救、登山、潜水、航空）和支持燃烧（炼钢、气焊、化工生产、宇宙航行）。

这些用途一般都是利用氧气易于跟其他物质起反应并放出热量的性质。

[要点5] 氮气的性质和用途

   氮气是一种没有颜色、没有气味、熔点和沸点都很低的气体，不能支持燃烧，性质不活泼。

氮气的用途有：

①制硝酸和化肥的重要原料；②用作保护气；③医疗上用于冷冻麻醉；

④超导材料在液氮低温环境下能显示超导性能；⑤食品包装防腐。

[要点6] 稀有气体的性质和用途

   稀有气体都是没有颜色、没有气味，性质不活泼的气体，曾被称做“惰性气体”。

稀有气体的用途有：

（l）作为保护气：

焊接金属时用来隔绝空气；灯泡中充稀有气体使灯泡耐用；

（2）制成多种电光源，如航标灯、强照明灯、闪光灯、霓红灯等；

（3）用于激光技术或医疗麻醉。

[要点7] 空气的污染

   1．污染源：

化石燃料（煤和石油）的燃烧和工厂的废气。

   2．污染物：

主要是粉尘和气体。

从世界范围看，排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。

二、氧气

【知识要点】

[要点1] 氧气的性质

1．物理性质：

通常情况下，氧气是一种      色      味的      体，其密度比空气的密度    ，

      溶于水。

在一定条件下，可液化成        色液体或固化成    色固体。

2．化学性质：

氧气是一种化学性质      活泼的气体，具有      性，是一种常见的      。

物质燃烧实验都有三个明显的现象：

一光、二热、三生成。

（固体直接燃烧则发出一定颜色和强度得光；气体或固、液体转变成气体再燃烧则发出一定颜色和强度的火焰。

）

物质

反应物

色、态

现象

生成物

名称

反应表达式

在空气中燃烧

在氧气中燃烧

碳

烧得通红

发出红光

燃烧更旺

发出白光

放热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体

硫

发出微弱的

____色的火焰

发出明亮的

____色的火焰

刺激性气味的____体，放热

磷

放出黄色火焰

产生白光

放热，放出大量白烟

铁

不能燃烧

剧烈燃烧,火星四射

生成黑色固体，放热

小结：

上述反应共同特点：

①都是物质与氧发生的反应，即都属于_______反应；②都有；③生成物都是。

[要点2] 化合反应、氧化反应、缓慢氧化

1．化合反应：

由_______或____________物质生成_____________物质的反应，叫做化合反应。

2．氧化反应：

物质跟________发生的反应。

不属于基本反应类型。

缓慢氧化

氧化反应

剧烈氧化（燃烧）

3．化合反应      （填“一定”或“不一定”，下同）是氧化反应，氧化反应      是化合反应。

例如：

。

三、制取氧气

【知识要点】

[要点1]氧气的制法

1．工业制取氧气的方法：

分离液态空气制取氧气，此变化是变化，不是分解反应

2．实验室制取氧气（共三种方法）

⑴反应①加热高锰酸钾

②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物

③过氧化氢分解

原理

⑵实验装置

⑶收集气体方法：

排水法：

收集不溶或不易溶于水的气体，如O2H2CH4CO等。

（排水法收集的气体较纯）

向上排气法：

收集比空气密度大的气体，如CO2，O2，HCl

向下排气法：

收集比空气密度小的气体，如H2，CH4，NH3

（排气法收集氧气验满方法：

用_______________放在。

）

⑷鉴别氧气的方法：

用证明气体是氧气。

⑸实验室加热分解高锰酸钾制取氧气的操作步骤：

①“查”--检验装置气密性（如右图）;

②“装”--装药品

③“定”--固定试管和酒精灯的相对位置

④“点”--点燃酒精灯开始加热

⑤“检”--检验产生的气体是否氧气

⑥“收”--待气泡均匀放出时开始收集

⑦“离”--收集完毕先从水槽取出导管

⑧“熄”--熄灭酒精灯

简单记为：

“茶”、“庄”、“定”、“点”、“检”、“收”、“利”、“息”

即：

“查”、“装”、“定”、“点”、“检”、“收”、“离”、“熄”

⑹实验注意事项：

①试管口略向下倾斜（防止因加热时药品所含湿气变为水蒸气，至管口冷凝成水滴而倒流，使试管破裂）；

②用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，当气泡连续地较均匀地放出后再收集（因为开始放出的气泡不纯，含有空气）

③排水法收集氧气结束时，应先撤去导管，后停止加热（防止水倒吸入试管，导致热的试管破裂。

）

[要点2]分解反应

由___________物质生成____________或___________物质的反应，叫做分解反应。

[要点3]催化剂（特点：

“”）和催化作用

例题讲解

例1．最早通过实验测定出空气组成的科学家是（ ）

   A．瑞典的舍勒   B．英国的汤姆生   C．法国的拉瓦锡 D．意大利的阿伏加德罗

例2．某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，该气体所具备的物理性质应是（）　

A、易溶于水，密度比空气大　　　　B、易溶于水，密度比空气小

C、难溶于水，密度比空气大　　　　D、难溶于水，密度比空气小

例3.下列物质和氧气的反应不属于化合反应的是（）

A.石蜡  B.硫  C.铝箔  D.红磷

例4．下列说法正确的是（ ）

   A．木炭点燃后生成黑色固体              B．铝箔伸入氧气瓶中剧烈燃烧

   C．红磷点燃后伸入氧气瓶中产生大量白雾   D．硫磺点燃后产生无色有刺激性气味的气体

例5．在治理大气和水污染的措施中，不可行的是（ ）

 A．抑制水中所有动植物的生长 B.公共汽车改用清洁燃料车

 C．禁止使用含硫高的劣质煤   D.禁止排放未经处理的废水

例6．氧气的性质中，属于化学性质的是（ ）

   A．密度比空气大 B．能支持燃烧   C．不易溶于水   D．无色无味

例7.以下是空气污染指数与质量级别、质量状况的对应关系：

空气污染指数

0～50

51～100

101～200

201～300

＞300

空气质量状况

优

良

轻度污染

中度污染

重度污染

空气质量级别

I

II

III

IV

V

2005年6月3日，市区的空气污染指数为82～93，

根据以上信息，判断市区当天的空气质量级别和空气质量状况分别是（）

A．I级优B．II级良C．III级轻度污染D．V级重度污染

例8．如果把自然界水里溶解的气体收集起来，分析的结果是氧气的体积分数大于21％，氮气的体积分数小于78％。

此现象说明                          。

例9．排放到空气中的有害物质，大致可以分为       和       两大类。

从世界范围看，排放到空气中的气体污染物较多的是       、       、       等。

人人都应关心和保护人类生存的环境。

为监测空气质量，江苏省淮安市建立了“城市环境空气质量日报制”，日报：

总悬浮颗粒（粉尘）、二氧化硫、二氧化氮三项指标。

其中，①        超标，主要是大规模不规范的城市建设造成的；②       超标，主要是煤的燃烧造成的；③       超标，主要是大量汽车、助力车等排放的尾气造成的。

例10．下列物质中，属于纯净物的是______________

 ①蒸馏水 ②雪碧饮料 ③河水 ④新鲜空气⑤葡萄酒⑥蜡烛燃烧后生成的产物

⑦部分结冰的蒸馏水⑧空气中分离出来的稀有气体⑨银⑩胆矾

例11.家庭养鱼用的鱼缸内，常放入一种送气装置，使用时会连续不断地冒出气泡，通过观察分析这套装置的作用是什么？

                  。

它说明氧气具有哪些性质？

           。

例12．将下列物质的序号按要求写在相应的横线上。

①二氧化硫②镁条③硫磺④木炭⑤四氧化三铁

⑥五氧化二磷⑦红磷⑧氧化镁⑨空气⑩二氧化碳

通常情况下，是无色无味气体的有：

______________；白色固体有____________，黑色固体有____________；红色固体有____________；银白色固体有____________；在空气中燃烧后产生白色固体的有_________，燃烧生成无色有刺激性气味气体是___________.

例13.下列是实验室用高锰酸钾制取氧气的实