九年级化学上册 第2章 我们身边的物质教案 沪教版Word格式.docx
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(4)实验结论:
红磷燃烧消耗了氧气,生成了五氧化二磷;
空气中氧气约占总体积的
,剩余气体不支持燃烧,约占空气总体积的
(5)实验误差分析:
进入集气瓶中的水体积小于集气瓶容积
的原因可能有①所用红磷量不足;
②装置气密性差;
③未冷却到室温时即打开止水夹;
④红磷中含有燃烧能产生气体的杂质。
总结>
1.空气的成分:
人们通过各种实验测定,说明空气是由多种气体组成的混合物。
各组分气体的体积分数大约是:
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%。
在通常情况下,空气中各种成分的比值保持相对稳定。
2.纯净物和混合物:
混合物
纯净物
概念
由两种或两种以上的物质组成
只由一种物质组成
特征
无固定的组成和性质
有固定的组成和性质
表示方法
无固定的化学式表示
有固定的化学式表示
举例
空气、海水、石灰水、盐酸
氧气、碳酸氢铵、氢氧化钙
阅读>
化学简史:
瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别最早制得了氧气;
法国化学家拉瓦锡用金属燃烧实验研究空气的成分,首先明确提出空气是由氧气和氮气组成的;
英国物理学家瑞利与英国化学家拉姆赛合作研究,发现了空气中稀有气体“氩”的存在。
二、氮气和稀有气体
三、人类需要洁净的空气
小结>
空气的污染和防治:
(1)空气的污染是指随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘超过了大自然的净化能力,造成了空气污染。
空气的污染物:
有害气体(二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等)和烟尘(可吸入颗粒物)。
空气的污染源:
主要是化石燃料(煤和石油等)的燃烧和工厂的废气、机动车辆排放的尾气。
(2)空气污染的防治主要是控制污染源,减少有害物质排放到空气中。
防治措施:
加强对空气质量的检测;
消除污染源;
植树造林、种植花草(净化空气);
研制开发使用洁净能源(太阳能、天然气等)。
(3)空气质量日报(周报)的主要内容包括:
首要污染物、空气污染指数、空气质量级别。
我国目前计入空气首要污染物的有:
可吸入颗粒物、二氧化硫和二氧化氮。
巩固练习>
第二节、性质活泼的氧气
1.了解氧气的物理性质,掌握氧气的化学性质,初步了解氧化反应的概念。
2.学会观察、叙述并记录有关化学实验的现象,并得出有关结论。
能写出有氧气参与的几个重要化学变化的文字表达式。
3.知道氧气的重要用途。
4.掌握实验室制取氧气的反应原理、仪器装置、收集方法、检验及操作注意事项,了解工业制氧气的方法和原理。
一、认识氧气的性质
实验探究>
氧气的性质探究(如课本第34页图2-9、2-10、2-11)
1.氧气的物理性质:
通常情况下,氧气是一种没有颜色、没有气味的气体,密度比空气稍大,不易溶于水。
氧气的三态变化:
氧气(无色)
液态氧(淡蓝色)
固态氧(淡蓝色、雪花状)
2.氧气的化学性质:
(1)氧气的化学性质比较活泼,能和许多物质发生氧化反应(氧气具有较强的氧化性);
可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧剧烈,某些在空气中不易燃烧的物质,在氧气中可以燃烧。
(2)有关的实验:
实验内容
实验现象
反应的文字表达式
注意事项
木炭在氧气中燃烧
剧烈燃烧发出白光,放出热量,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
碳+氧气
二氧化碳
铁丝在氧气中燃烧
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
铁+氧气
四氧化三铁
(1)细铁丝绕成螺旋状,以增大反应接触面积,加快反应速率;
(2)铁丝一端系一根火柴,以引燃铁丝;
(3)集气瓶底铺少量沙子(或加少量水),以防止反应生成的固体物质溅落瓶底,致使集气瓶炸裂。
蜡烛在氧气中燃烧
火焰明亮,放出热量,瓶壁上有水雾出现,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
石蜡+氧气
二氧化碳+水
(3)氧气的检验方法:
用一根带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃。
(氧气支持燃烧)
(4)氧化反应:
物质得到氧的反应叫做氧化反应。
氧化反应包括燃烧、缓慢氧化(新陈代谢、金属锈蚀、食物腐烂、有机物腐熟等)和自燃等。
二、氧气的用途
氧气的用途:
供给呼吸;
支持燃烧(用作氧化剂)。
三、氧气的获得
讲解>
(1)空气中的氧气主要来源于绿色植物的光合作用。
(2)工业上制取氧气:
分离液态空气法(液态氧一般储存在钢瓶里)
实验室制取氧气(如课本第36页图2-13,第37页图2-14)
(3)实验室制取氧气方法一:
加热分解高锰酸钾制取氧气
反应原理:
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO4K2MnO4MnO2O2
实验装置:
课本P36图2-13
实验步骤:
(查、装、定、点、收、离、熄)
①连接仪器,检查装置的气密性;
②装入反应药品;
③固定实验仪器;
④点燃酒精灯,加热反应;
⑤收集氧气;
⑥撤离导气管;
⑦熄灭酒精灯。
氧气集满检验的方法:
用一根带火星的木条伸到集气瓶口,木条复燃,证明已集满。
(向上排空气法)
集气瓶口有较大气泡冒出,证明已集满。
(排水集气法)
注意事项:
药品要平铺在试管底部,增大受热面积,使药品均匀受热;
试管口放置一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;
试管口略向下倾斜,防止试管口的冷凝水倒流回试管底部而使试管炸裂;
试管内的导管不要伸入太长,以便于气体导出;
实验完毕后,应先撤离导管,后熄灭酒精灯,防止水倒吸进热试管而使试管炸裂;
(4)实验室制取氧气方法二:
过氧化氢(双氧水)分解制取氧气
过氧化氢
水+氧气
H2O2H2OO2
课本P37图2-14
②向锥形瓶中加入二氧化锰;
③塞好带有分液漏斗和导管的双孔塞;
④向分液漏斗中加入双氧水,慢慢滴加到锥形瓶中;
⑤收集氧气。
①二氧化锰在双氧水的分解反应中起催化作用,是催化剂。
②催化剂能改变化学反应的速率,但本身的化学性质和质量在反应前后都没有发生变化。
第三节、奇妙的二氧化碳
1.了解二氧化碳在自然界中的循环及二氧化碳对生命活动的影响。
2.了解温室效应和厄尔尼诺现象。
3.掌握二氧化碳的物理性质和化学性质,了解二氧化碳的一些重要用途。
4.掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置、收集及检验方法,理解化合反应和分解反应的概念。
一、自然界中的二氧化碳
阅读小结>
1.自然界中二氧化碳的产生和消耗:
大气中二氧化碳的产生途径
大气中二氧化碳的消耗途径
(1)人、动植物的呼吸作用
(2)化石燃料(含碳物质)的燃烧
(3)微生物对有机质的分解作用
绿色植物的光合作用
2.二氧化碳对环境的影响:
(1)温室效应:
大气中二氧化碳等气体的含量升高,地面吸收太阳光中红外线辐射所产生的地表热不易散失,从而使地表面平均气温上升,全球气候变暖的现象。
(2)厄尔尼诺现象:
太平洋热带地区的海水大范围异常增温的现象。
二、二氧化碳的奇妙变化
二氧化碳的性质(如课本第41页图2-17,第42页图2-18、2-19)
1.二氧化碳的物理性质:
(1)通常情况下,二氧化碳是一种无色、无味的气体,密度比空气大,能溶于水。
(2)二氧化碳的三态变化:
CO2(气体)
CO2(液态)
干冰(CO2固体)
CO2(气体)
升华:
固态物质不经过液态而直接变成气态物质的变化。
升华是物理变化,能升华的化学物质有干冰、碘、樟脑等。
2.二氧化碳的化学性质:
(1)二氧化碳与水反应:
CO2+H2O
H2CO3(CO2使紫色石蕊试液变红色)
碳酸不稳定,受热易分解:
H2CO3
CO2↑+H2O(变红色的石蕊试液又变成紫色)
(2)二氧化碳与石灰水反应:
CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O
二氧化碳的检验方法:
将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。
3.化合反应与分解反应:
化合反应
分解反应
由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应
由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应
(1)C+O2
CO2
(2)CO2+H2O
H2CO3
(3)Fe+O2
Fe3O4
(1)H2CO3
CO2↑+H2O
(2)KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)H2O2
H2O+O2↑
二氧化碳的制取和灭火(如课本第43页图2-20)
4.二氧化碳的制取:
(1)工业上制取二氧化碳:
高温煅烧石灰石
碳酸钙
氧化钙+二氧化碳
CaCO3CaOCO2
(2)实验室制取二氧化碳:
碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳
CaCO3HClCaCl2H2OCO2
课本P43图2-20①
①连接装置,检查装置的气密性;
②将大理石装入锥形瓶中;
③向长颈漏斗中加入稀盐酸;
④收集气体。
气体收集方法:
向上排空气法(CO2比空气重,能溶于水)
检验方法:
①用一根燃着的火柴放在集气瓶口,火柴熄灭,证明气体已经集满。
②加入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明气体是二氧化碳。
实验注意事项:
长颈漏斗末端要伸入盐酸液面以下,防止气体长颈从漏斗逸出。
5.二氧化碳的用途:
(1)液态二氧化碳用作灭火剂(CO2不能燃烧,也不支持燃烧;
CO2的密度比空气大)
(2)干冰用作致冷剂;
干冰可用于人工降雨和制造舞台云雾。
(3)二氧化碳是一种工业原料,可用于制造化肥和碳酸饮料。
三、二氧化碳与人体健康
二氧化碳与人体健康:
CO2本身没有毒性,但空气中二氧化碳超过正常含量时,会对人体产生有害影响,如达到6%以上会使人窒息而死亡。
在室内要注意通风,保持空气清新;
下地窖前,应用明火试验CO2含量的高低。
第四节、自然界中的水
1.了解水在自然界中的存在,水对人类生产、生活的作用,了解水污染的危害及水资源的保护。
2.了解水的物理性质,了解探究水的组成的有关方法。
掌握水的组成。
3.掌握氢气的可燃性。
4.了解蒸馏水、江河水、自来水、矿泉水、海水、硬水的联系和区别。
5.学会蒸发和过滤两种基本的实验操作。
问题讨论>
1.你知道水是一种什么样的物质吗?
它有哪些性质?
答:
水的物理性质:
(1)在通常情况下,水是一种无色无味的液体;
(2)在标准状况下,水的沸点为100℃,水的凝固点为0℃;
(3)水是一种常见的溶剂,能够溶解很多物质;
(4)1atm、4℃时,水的密度最大为1gcm3;
冰的密度小于水的密度。
2.你能举出水在工农业生产和生活中的一些应用实例吗?
(1)工业上需要水:
洗涤、溶解、加热、冷却、作原料等;
(2)农业上需要水:
灌溉农作物等;
(3)动力工业上需要水:
水力发电等;
(4)交通运输上需要水:
内河及海洋航运等;
(5)生活中需要水:
饮用水等。
3.水、冰和水蒸气相互之间是怎样转化的?
4.无色透明的自来水是纯净物还是混合物?
通过实验来证明你的观点。
一、水是由什么组成的
电解水(如课本第48页图2-23)
氢气在空气中点燃(如课本第48页图2-24)
1.电解水的实验:
(为了增强水的导电性,通常在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠)
电极
现象
气体
体积
正极
气体使带火星的木条复燃
O2
1
负极
气体在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量的热,烧杯内壁凝结有水雾
H2
2
化学反应式:
H2O
H2↑+O2↑(分解反应)
结论:
水是由氢元素和氧元素组成的。
2.水的组成:
水是由氢元素和氧元素组成的,其化学式为H2O。
3.水的化学性质:
(1)水能分解:
H2O
H2↑+O2↑
(2)水能与二氧化碳反应:
H2O+CO2→H2CO3
H2O+CO2
C6H12O6(葡萄糖)+O2(光合作用)
(3)水与其他物质的反应:
(略)
4.氢气在空气中燃烧:
(1)氢气在点燃前,应先检查氢气的纯度。
氢气纯度的检验方法:
用排水法或向下排空气法收集一试管氢气,随后用拇指堵住管口,移近酒精灯火焰,松开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯净。
重复上面的实验,再检验,直到点燃试管中氢气,只听到轻微的“噗”声,才表明氢气已经纯净。
(2)氢气燃烧的化学反应式:
H2+O2
H2O(化合反应)
二、水的净化
1.水的净化:
蒸馏水是纯净物,矿泉水、河水、海水等都是混合物。
天然水中通常含有一些杂质和细菌,不谊直接饮用。
(1)自来水的生产流程:
原水(天然水)→吸附、沉淀→过滤、吸附→杀菌、消毒→净水(自来水);
自来水在输送过程中可能被污染,需煮沸杀菌后方能饮用。
(2)蒸发:
用加热的方法,使溶剂不断挥发的过程。
实验仪器:
铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒;
①蒸发皿中盛放液体量不超过蒸发皿容积的
;
②加热蒸发时,要用玻璃棒不断搅拌溶液,防止由于局部温度过高而造成液滴飞溅;
③当蒸发皿中出现较多的固体时,应停止加热;
④蒸发皿可直接加热,但高温时不可骤冷,应用坩埚钳夹取,放在石棉网上。
(3)过滤:
除去溶液里混有的不溶性杂质。
铁架台、烧杯、普通漏斗、滤纸、玻璃棒;
操作步骤:
①制作过滤器;
②过滤、承接滤液;
一贴:
滤纸紧贴漏斗内壁;
二低:
滤纸边缘低于漏斗口;
漏斗中液面低于滤纸边缘;
三靠:
倾倒溶液的烧杯口紧靠玻璃棒;
玻璃棒末端轻轻斜靠三层滤纸;
漏斗末端紧靠烧杯内壁。
2.硬水和软水:
硬水:
含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水:
不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水。
区别方法:
把肥皂水分别倒入盛有硬水和软水的烧杯中,产生泡沫较多的是软水,形成白色水垢的是硬水。
硬水的危害:
用硬水洗衣服,既浪费肥皂又洗不净衣服;
锅炉中长期烧硬水,会形成水垢,不仅浪费燃料,还会引起锅炉爆炸事故。
三、水的利用
1.水是生命之源,生命的产生、发育和繁衍都离不开水,没有水就没有生命;
水是宝贵的自然资源,约覆盖地球表面的34。
但是,可利用的淡水资源不足,不到总水量的1%。
因此,地球上的水资源是极为有限的。
2.水体污染和水资源保护:
(1)水体污染的途径:
工业“三废”(废气、废水、废渣)的任意排放;
农业上的农药和化肥的不合理施用;
生活污水的任意排放。
(2)水资源保护:
节约用水;
防治水体污染(水质的监测;
工业三废的治理;
合理施用农药和化肥等)。