第四单元《我们周围的空气》.docx

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第四单元《我们周围的空气》

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宁阳二十中

第一节空气的成分（第一课时——预习学案）

【预习目标】

1、阅读教材，能说出空气的主要成分及其体积分数。

2、通过对空气成分的分析，进一步理解纯净物和混合物的概念。

3、通过对空气中氧气含量的测定，学会测定混合气体中某种气体体积分数的方法。

【预习重点】空气的主要成分；空气中氧气含量的测定

【预习任务】

问题一：

空气里有哪些气体？

任务1、阅读教材74页，了解空气成分。

通过生活中的现象完成下列内容

植物的光合作用说明空气中含有_________和_________。

通过水的天然循环、冬天玻璃窗上结出的冰花、大雾等现象说明空气中含有_______。

闪电能使空气中的氮气转化成了硝酸，植物生长需要的氮肥，促进了植物的生长，说明空气中含有___________

小结：

1、空气中各种气体的体积分数：

氮气_______氧气_______二氧化碳_______稀有气体_______水蒸气和杂质_________。

2、空气是__________（填混合物或纯净物）混合物。

问题二：

如何测定空气中洋气的含量？

任务2、结合教材75页，完成“测定空气中氧气的含量”实验探究。

参考资料：

1、在加热条件下铜在空气中只和氧气反应生成黑色固体氧化铜。

2、碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳气体。

3、蜡烛在点燃的条件下和空气中的氧气反应生成水和二氧化碳。

4、镁条在点燃的条件下和空气中的氧气、二氧化碳、氮气都能发生化学变化。

5、红磷在点燃的条件下只和空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体。

我们能选择哪一种药品来进行本实验？

选择依据是______________________________。

实验探究：

用选择药品粗略测定空气中氧气的含量

实验步骤：

（1）组装仪器并检验装置气密性

（2）关闭止水夹，点燃燃烧匙内的红磷，立即

伸入集气瓶并把塞子塞紧，导管末端伸入水槽。

（3）待燃烧停止并冷却后，打开止水夹。

（4）观察并记录实验现象。

实验结论：

空气中氧气大约占空气体积的_________。

反思拓展：

1、分析这个实验中产生误差的原因

2、猜测瓶内剩余气体的性质。

【预习诊断】

1、下列关于空气的叙述中，正确的是（）

A、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等成分

B、空气的成分中，氧气占21%、氮气占78%

C、没有颜色、没有气味的气体就是空气

D、动物的呼吸会导致空气中的氧气逐年减少，二氧化碳逐年增多

2、下列物质属于纯净物的是（）

A．洁净的空气B．澄清的石灰水

C．二氧化碳D．冰水混合物

3、下列物质属于纯净物的有，属于混合物的有。

①水、②食盐水、③酒精、④白酒、⑤氧气、⑥空气、⑦海水、⑧氮气、⑨二氧化碳、⑩糖水。

4、已知“○”、“●”分别表示质子数不同的原子，则下列四个方框中共有种分子，属于纯净物的是，属于混合物的是。

ABCD

第一节空气的成分（第二课时——预习学案）

【预习目标】

1、通过阅读，知道空气中各成分的用途，认识空气质量日报。

2、结合生活实际，知道造成空气污染的原因，增强环境保护意识。

【预习重点】

1、空气中各成分的用途2、造成空气污染的原因

【预习任务】

问题1：

空气中各成分有哪些用途？

任务1、阅读教材，并思考下列问题：

⑴从空气中分离各气体的方法是：

首先通过，使空气液化，然后再，利用氧气、氮气和稀有气体的不同，使其在不同温度下沸腾，从而将各种气体分离出来。

⑵氧气的用途有：

。

⑶氮气的用途有：

。

⑷稀有气体的用途有：

。

问题2：

如何测定空气中的二氧化碳含量呢？

任务2：

结合实验探究，完成实验并思考下列问题：

⑴如何从室外和室内容分别盛取一瓶空气样品呢？

⑵在两瓶空气样品中分别倒入澄清的石灰水，盖紧瓶口并振荡后，你观察到什么现象？

结论：

通过实验说明，室内比室外空气中二氧化碳的含量__________。

反思：

1.你是如何控制实验条件，保证实验的可比性？

2.上述实验结果对我们有哪些启示？

问题3：

造成空气污染的因素有哪些？

任务3：

结合活动天地，思考下列问题：

⑴目前计入空气污染指数的有（）和（）两类，具体包括__________________。

⑵空气中的有害气体是如何形成的？

⑶空气污染指数的大小与空气质量有什么关系？

⑷要减少空气污染，你认为可采取哪些措施？

小结：

⑴影响空气质量的物质有。

⑵当空气质量级别为I时，空气质量为。

⑶减少空气污染的措施有

【预习诊断】

1、空气成分中，化学性质最稳定的成分是（）

A、氧气B、氮气C、二氧化碳D、稀有气体

2、有五种物质：

①汽车尾气形成的烟雾；②石油化工厂排出的废气；③天然水蒸发成水蒸气；④植物进行光合作用所放出的气体；⑤煤燃烧产生的烟尘。

其中能使空气严重污染，对人类造成很大危害的物质是（）

A、③④B、①②⑤C、③⑤D、①③④

3、6月5日是世界环境日，环境保护是我国的一项基本国策，空气的净化日益受到人们的关注。

下列各组中的各种气体属于空气污染物的是（）

A、二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮

B、二氧化硫、氮气、二氧化氮

C、二氧化碳、氢气、甲烷

D、氮气、氧气、二氧化碳

4、近年来，东北、华北、华东地区发生多起扬沙和沙尘暴天气，造成这一现象的原因之一是（）

A、大气污染的结果B、土壤污染的结果

C、植被遭受破坏的结果D、火山爆发的结果

5、2012年3月25日，浙江省环保厅开始试报的一项新空气污染指数项目是（）

A、二氧化硫B、可吸入颗粒物C、PM2.5D、一氧化碳

第一节空气的成分

（课中实施）

教学目标

知识技能

①1、通过测定空气中氧气的含量认识空气的组成，学习从混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法。

②在分析空气组成基础上，初步认识混合物、纯净物的概念。

过程方法

①本节采用对比、归纳法来学习，通过社会生活了解空气是一种重要的资源。

②鼓励学生参与实验，引导学生加强思维训练。

情感态度

与价值观

通过验证通风不畅环境中空气与新鲜空气的区别和认识空气质量日报，增强关爱自然的意识和责任。

教学重点

让学生认识空气对人类和自然界的动植物的重要意义。

知道空气是自然资源。

教学难点

设计实验方案，测定不同环境中空气的成分。

教学方法

实验探究法、讲述法、谈话法、讨论法

课前准备

酒精灯、注射器、玻璃管（内有细铜丝）、火柴、塑料瓶、澄清石灰水

教学过程设计

教师活动

学生活动

二次备课

一、实验导入新课：

1、师边解说边演示实验。

2、问：

你观察到了什么现象？

观察实验，认识空气的存在。

二、出示：

下列事实说明空气中含有哪种成分

1、木炭在空气中燃烧。

2、利用空气制造氮肥。

3、酥脆的饼干在空气中逐渐变软。

4、长期存放在空气中的澄清石灰水,表面会生成一层不透明的白色物质。

根据自己的生活经验，说说对气的认识，从而归纳空气的组成。

三、教师引导进入:

活动天地

“如何测定空气中氧气的含量？

”

1、引导学生探究实验原理

将密闭容器中的氧气消耗掉而不产生新的气体，再测得消耗掉的氧气的体积。

2、分析书上实验不能成功的原因并设计实验代替书上实验。

3、教师演示红磷燃烧测氧气体积的实验。

5、师生分析实验现象：

获得结论：

空气不是单一的物质，氧气大约占空气体积的1／5。

6、引导学生进一步反思：

剩余的气体是什么？

请你推测它的化学性质？

带着问题分析实验原理。

学生各抒己见。

观察并思考

观察实验现象

思考实验原理和分析实验失败的可能原因

四、引导自学：

空气成分的发展史

阅读教材多识一点了解空气的发展史

五、空气是一种重要资源

1、工业分离空气方法

2、空气的用途

阅读教材

交流与讨论

六、颗粒归仓

引导学生进行课堂小结

回顾本节课内容，整理思路，形成一个完整的体系。

限时达标：

10分

1、空气的成分中，按体积计算由大到小的正确顺序是（）

A．氮气、氧气、二氧化碳、稀有气体B．氧气、氮气、水蒸气、稀有气体

C．氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳D．氧气、氮气、水蒸气、二氧化碳

2、空气中含量较多且化学性质比较活泼的气体是（）

A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．水

3、下列说法正确的是（）

A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成

B．空气中氧气的质量占21%，氮气占78%

C．在通常状况下，无色、无味的气体一定是空气

D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成

4、下列物质的用途中，是利用物质的物理性质的是（）

A．氧气用于炼钢B．稀有气体用作保护气

C．氮气用于制造化肥D．稀有气体用于电光源

5、下列说法中不正确的是（）

A．纯净物只由一种物质组成

B．由同种分子构成的物质是纯净物

C．含有两种或两种以上元素的物质是混合物

D．由不同种分子构成的物质是混合物

6、用燃烧法除去密闭容器中空气成分里的氧气，应选择下列物质中的（）

A．细铁丝B．红磷C．硫粉D．木炭

7、如图所示，用该装置测量空气中氧气的含量，在燃烧匙中加入红磷，红磷与氧气发生化学反应生成五氧化二磷，请按要求填空：

（1）在空气中点燃红磷，并迅速插入玻璃罩内，塞紧橡皮塞，此时看到的主要现象是_____________，该变化的化学表达式为______________。

（2）当红磷燃烧完毕，玻璃罩冷却到室温后，看到玻璃罩内水面的变化是_______，出现该现象的原因是：

红磷燃烧消耗了空气中的_______而生成了固态的______________，从而使罩内的气体体积___________，玻璃罩内气体压强_______玻璃罩外大气压。

（3）上述试验除了可以得出氧气约占空气体积的__________结论外，还可以得出有关氮气的性质有哪些？

，。

（4）若实验中测得氧气的体积分数低于21%，则造成此误差的可能原因有哪些？

板书设计

第一节空气的成分

一、空气的组成：

1、空气的成分

氮气78%，氧气21%，还有二氧化碳、稀有气体、水蒸汽等其它杂质。

2、测定空气中氧气的含量

原理：

将密闭容器中的氧气消耗掉而不产生新的气体，再测得消耗掉的氧气的体积。

3、空气成分的发现史

二、空气是一种重要资源

1、工业上分离空气的方法——蒸馏液态空气。

2、空气中各成分的用途

氮气：

氧气:

稀有气体:

教学反思：

第二节物质组成的表示（第一课时）

（化学式及其意义——预习学案）

【预习目标】

1、通过阅读，知道化学式的意义。

2、能根据物质的化学式说出物质的组成元素和微观构成。

【预习重点】化学式的意义

【预习任务】

问题一：

什么是化学式？

任务1：

认真阅读教材81页并思考回答下列问题

1、SO2是由和元素组成的，二氧化硫又是由构成的。

铁是由构成的，NaCl是由和构成的

归纳：

宏观上物质都是由组成的，微观物质又是由、、等构成的。

任务2：

请同学们写出下列符号：

氢气氧气氮气水二氧化碳

小结：

像以上物质的符号：

即用和数字来表示物质组成的式子,叫做化学式。

讨论：

①任何物质都有化学式吗？

②同种物质可以有不同的化学式吗？

③化学式可以任意的书写吗？

问题二：

化学式可以表示哪些含义？

任务2：

阅读教材81页、82页并思考回答下列问题。

1、符号Mg的含义

（1）

（2）（3）（4）

2、CO2的意义

（1）、表示这种物质

（2）、表示二氧化碳是由和组成的

（3）、表示一个（4）、表示一个二氧化碳分子由构成。

系统小结：

讨论总结一般物质的化学式可以表示那些含义？

填下表

化合物的化学式的含义

化学式的意义

（由分子构成的物质）

以“H2O”为例

宏观

表示

表示水

表示

表示水由氢元素和氧元素组成

微观

表示

表示一个水分子

表示

表示一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成的

（由分子构成的物质,还可以表示构成物质的一个分子中各原子的数量关系）

单质化学式的含义

化学式的意义

（由原子构成的物质）

以“Mg”为例

宏观

表示某物质

表示

表示该物质的组成元素

表示

微观

表示该物质的一个原子

表示

化学式的涵义有和两个方面。

【预习诊断】

1、下列物质中存在着氧分子的是（）A.二氧化碳B.空气C.水D.过氧化氢

2、某物质的化学式为O2，该化学式表示的物质为，该物质是由元素组成，该物质的一个分子是由个原子构成。

3、下列符号中，既能表示一种元素，又能表示该元素的一个原子，还能表示该元素组成的单质的是（）A.AlB.N2C.ClD.H

4、奥运火炬的燃料是丁烷（化学式是C4H10），它燃烧时，火苗高且亮，在白天，200米以外清晰可见，下列关于丁烷的叙述正确的是（）

①丁烷是由碳、氢两种元素组成的；②丁烷是由丁烷分子构成的；③丁烷分子是由碳、氢两种元素构成；④丁烷是由4个碳原子和10个氢原子组成；⑤丁烷分子是由碳原子和氢原子构成。

A、①②③④⑤B、①②⑤C、②③④⑤D、①②④⑤

第二节物质组成的表示（第一课时）

（化学式及其意义——课中实施）

教学目标

知识技能

1.知道什么是化学式，能说出化学式的意义。

2.知道常见物质化学式的读法和写法。

过程方法

通过分析、归纳得出化学式表示的意义，培养用规范的化学用语描述化学知识的能力。

情感态度

与价值观

养成勤于思考，严谨求实，善于合作的科学品质。

教学重点

化学式的意义

教学难点

化学式的意义、化学式的写法。

教学方法

对比法、讲述法、谈话法、讨论法、练习法、归纳法

课前准备

卡纸、元素周期表、练习本、预习学案

教学过程设计

教师活动

学生活动

二次备课

复习导入：

1．什么是元素？

元素的种类取决于什么？

2．地壳中含量最多的五种元素是______、_______、_________、_______、________.

3.元素符号的意义

1）表示一种元素。

2）表示这种元素的一个原子。

【注意】金属单质，固态非金属单质，稀有气体的元素符号还可以表示该种物质。

全班学生口答。

请同学回答。

请说出Fe、H代表的意义？

探究点一：

化学式及其意义

小组讨论：

结合课本“物质的组成与化学式的关系”图讨论；

1、定义：

这种用元素符号表示物质组成的式子，叫做化学式。

注：

每种纯净物质的组成是固定不变的，所以表示每种物质组成的化学式只有一个。

2、化学式的意义：

化学式表示什么意义？

试举例说明有：

总结：

化学式表示的含义：

（1）表示该物质的一个分子.

（2）表示构成一个分子的各种原子的原子个数.

（3）表示一种物质

（4）表示一种物质及组成该物质的各种元素.

思考：

金属的化学式如何写？

讨论得出：

金属的化学式直接用它的元素符号表示。

学生阅读教材化学式及其意义。

课堂练习：

学生说出下列化学式表示的意义？

CO2

H2

学生思考回顾元素符号的意义从而得出金属化学式的书写方法。

探究点二：

化学式的写法和读法

思考讨论

1、结合课本“活动天地4-2”讨论：

能根据化合价书写化学式。

依据是什么？

2、书写的一般规则是什么？

要想正确地书写化学式，就必须掌握一定的规则，那么，化学式的书写有哪些规则呢？

下面我们分别从单质和化合物的角度进行阐述。

一.单质化学式的书写与读法

1.用元素符号表示：

（1）所有金属。

化学式如：

（2）所有稀有气体。

如：

（3）固态的非金属单质。

如S、P、C等。

2.双原子分子：

（1）液态的非金属单质。

如：

Br2

（2）气态的非金属单质（除稀有气体单质）。

如：

O2H2N2

二.化合物化学式的书写

（1）若是由金属元素与非金属元素组成的，一般金属元素写在左，非金属元素写在右。

如

等。

读着“某化某”

（2）若是由氧元素与其他元素组成的，一般其他元素写在左，氧元素写在右。

如

等。

读着“氧化某”

（3）若是由氢元素与其他非金属元素组成的，一般氢元素写在左，其他非金属元素写在右（NH3、CH4等除外）。

如HCl、H2O、H2S等。

读着“某化氢”

（4）若是由三种元素组成的，一般的顺序是“金属左氧右非金属中间”或者“氢左氧右非金属中间”。

如H2SO4、Na2CO3、KNO3等。

课堂小结：

引导学生归纳

学生举例并记住常见物质的化学式

列举一些物质的化学式，学会找出其中的规律。

学生回顾本节课的知识

限时达标：

10分

1、化学式H2O表示的意义有

（1）__________

（2）______________

（3）____________________（4）____________________

2用元素符号或化学式填空

（1）4个二氧化碳分子__________

（2）3个钾原子_______（3）8个二氧化氮分子______（4）7个氮原子________（5）1个氢分子________

3.1）用元素符号或化学式表示下列元素或物质

氮元素_______，2个氮原子_______，单质氧_______，

两个二氧化碳分子_______，氦气_______，单质硫_______，五氧化二磷_______，氧化镁_______。

2）指出下列数字“2”的意义：

2O_______2H2O_______

板书设计：

第二节：

物质组成的表示

一、化学式及其意义

1、定义：

这种用元素符号表示物质组成的式子，叫做化学式。

注：

每种纯净物质的组成是固定不变的，所以表示每种物质组成的化学式只有一个。

2、化学式的意义

（1）表示该物质的一个分子.

（2）表示构成一个分子的各种原子的原子个数.

（3）表示一种物质

（4）表示一种物质及组成该物质的各种元素.

3、化学式的写法和读法

单质化学式的书写与读法

用元素符号表示：

（1）所有金属。

化学式如：

（2）所有稀有气体。

如：

（3）固态的非金属单质。

如S、P、C等。

双原子分子：

（1）液态的非金属单质。

如：

Br2

（2）气态的非金属单质（除稀有气体单质）。

如：

O2H2N2

化合物化学式的书写

（1）若是由金属元素与非金属元素组成的。

（2）若是由氧元素与其他元素组成的。

（3）若是由氢元素与其他非金属元素组成的。

课后作业：

练习册

教学反思：

第二节物质组成的表示（第二课时）

（化合价和化学式——预习学案）

【预习目标】

1、根据常见元素的化合价表，能熟记常见元素的化合价。

2、能说出化合价的规律，并能根据化合价会写出物质的化学式。

3、根据化合价原则，能通过化学式求算某元素的化合价

【预习重点】

化合价的规律，化合物化学式的写法。

【预习任务】

问题一：

如何确定元素的化合价？

任务1：

阅读教材82—84页，思考回答下列问题：

1、观察化学式H2O、CO2、P2O5，其中O原子与H、C、P原子化合时各原子的个数比依次是_________、_________、_________。

通常，这些数量（或比例）关系是固定的，

2、观察钠元素的原子结构示意图和氯元素的原子结构示意图，回答下列问题：

镁氯

（1）镁原子最外层有_______个电子，容易_________（“失去”或“得到”）_______个电子，其离子符号表示为____________。

（2）氯原子最外层有_______个电子，容易_________（“失去”或“得到”）_______个电子，其离子符号表示为____________。

（3）镁离子和氯离子相互作用形成了新的物质氯化镁，其中镁元素表现为________价，氯元素表现为________价。

（4）由此说明，在某些化合物中（如MgCl2），元素的化合价的数值取决于_________的数目。

3、观察氢元素的原子结构示意图和氯元素的原子结构示意图，回答下列问题：

氢

氯

（1）当氢原子和氯原子结合形成HCl时，一个氢原子和一个氯原子形成一个共用电子对，此电子对偏离氢原子，氢元素的化合价表现为________价，此电子对偏向氯原子，氯元素的化合价表现为________价。

（3）由此说明，在一些化合物中（如HCl），元素的化合价的数值取决于_________的数目。

4、化合价好比元素符号的帽子，应戴在元素符号的正上方。

尝试标出MgCl2、HCl中各元素的化合价。

小结：

一种元素的原子能够与其他元素的原子相互化合的比例，与元素的________有关。

问题二：

元素的化合价存在哪些规律？

任务2：

阅读教材83页常见元素的化合价表，思考解决下列问题：

1、从表中可以看出：

金属元素在化合物中呈____价，非金属元素既有___价，又有_____价。

2、每种元素是否只有一种化合价？

举例说明。

3、根据化合价表，分别计算MgO、H2O、MgCl2中各元素的正负化合价的代数和？

小结：

请说出你发现的规律是_____________________________。

问题三：

如何根据化合价书写化合物的化学式？

任务3：

结合教材P84“活动天地”，尝试解决下列问题：

例题：

已知铁元素的化合价是+3，氧元素的化合价是–2，请你写出氧化铁的化学式？

解：

①排序：

_______________

②计算化合价的最小公倍数：

_______________________

③计算原子个数：

_________________________________

④标出原子个数：

___________________

⑤检查：

_________________________________________

练习、

1、已知铜元素的化合价是+2，氧元素的化合价是–2，请你写出氧化铜的化学式？

小结：

你从做题中有什么新的发现？

能否总结出更为简便的方法？

问题4：

如何根据化合物的化学式求有关元素的化合价？

例题、在五氧化二磷P2O5中，氧元素的化合价是–2价，计算P元素的化合价是_______价？

【预习诊断】

1、ClO2是新一代饮用水的消毒剂，许多发达国家的自来水厂采用ClO2代替Cl2来进行自来水的消毒。

请回答：

①ClO2应读作_____________________。

②ClO2中氯Cl元素的化合价为____________。

2、地壳中含量最多的金属元素和含量最多的非金属元素组成的化合物的化学式为________________。

3、

已知下列元素的原子结构示意图，试确定每种元素的化合价并标注在相应元素上。

NaMgAl

FS

4、下列化学式如有错误请改在横线上：

氧化钙Ca2O2____________，氯化锌ZnCl________