人教版九年级上册课题1 空气导学案
展开第二单元 我们周围的空气
课题1空气
本课题包含了三部分,即“空气是由什么组成的”“空气是一种宝贵的资源”“保护空气”。这三部分内容相互密切联系,并逐步深入。空气是由什么组成的(氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等)、空气是一种宝贵的资源(氧气、氮气、稀有气体的用途)、保护空气(污染与保护)。本课题教学是很容易引起学生学习兴趣的,可以说不存在什么教学难点。本课题主要研究空气的成分及空气污染的有关知识。小学自然课中学过有关空气的知识,学生有一定的知识基础。“从熟悉的事物入手”有利于培养学生的兴趣。把“空气”作为较系统地学习和研究化学的开始,有利于引导学生进入化学殿堂。
第1课时 空气是由什么组成的
课题
空气是由什么组成的
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.了解空气的主要成分。
2.初步认识纯净物、混合物的概念。
能力目标
1.初步学习科学实验的方法,学会对实验现象进行观察、记录和分析。
2.通过观察实验、收集资料,从日常生活经验进行总结等方法获取信息。
素养目标
1.树立对待任何事物都必须有一个实事求是的科学态度。
2.保持对生活中化学现象的好奇心和求知欲,充分发展学习化学的兴趣。
教学重点
1.空气的组成。
2.空气各组成物质的性质和用途。
教学难点
1.培养学生对实验的观察能力和分析思维能力。
2.不断激发学生学习化学的兴趣,以便能很快适应化学课的教学。
教具准备
集气瓶、燃烧匙、红磷、烧杯、塞子(带导管)、弹簧夹、火柴。
课前预习
1.测定空气里氧气的含量实验
(1)实验现象:红磷燃烧,生成大量白烟,放出大量的热;打开弹簧夹后,进入广口瓶中的水约占原广口瓶体积的1/5。
(2)反应的文字表达式:红磷+氧气点燃五氧化二磷。
(3)实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
2.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%。
备课笔记
小组问题讨论:
空气有哪些成分?
(空气中有氮气,约占空气体积的78%;氧气,约占空气体积的21%;稀有气体,约占0.94%;二氧化碳,约占0.03%;其他气体和杂质,约占0.03%。)
课外拓展:
氮气,拉丁文原意是“不能维持生命”。氧气,拉丁文原意是“酸之源”。
课前预习
3.纯净物是由一种物质组成,混合物是由两种或两种以上物质组成。
新课导入
我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质即空气,它跟我们的生活最密切,你能用一个简单的实验或实例来说明无色无味不易察觉的空气确实存在吗?(堵住注射器的末端后推动活塞很难推动,可以证明空气的存在。)今天我们就来学习有关空气的知识。
进行新课
[过渡]因为空气是一种无色、无味的气体,所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中叶以前,人们一直认为空气是一种单一成分的物质,直到18世纪,通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究,人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
知识点1拉瓦锡研究空气的成分实验
[讲解]为了搞清楚空气的成分,很多科学家都致力于这方面的研究。其中,最有名的是法国的化学家拉瓦锡,他最早运用天平作为研究工具,用液态的金属汞作为研究对象,最终得出了空气的成分。
[设问]那么,拉瓦锡是通过什么方法研究出了空气的成分呢?请学生阅读课本P26拉瓦锡研究空气成分的实验过程,并引导学生观看教材P26图2-2(拉瓦锡研究空气成分所用的装置)。
[讲解]其实,拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人,在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成。如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里,他们很早就发现了空气中的氧气。但拉瓦锡最早用实验得出了结论:空气是由氧气和氮气组成的。
[过渡]拉瓦锡的实验是在200多年前做的,由于受到当时条件的限制,他的实验比较麻烦。现在我们已经能用简单的实验来验证拉瓦锡所得出的结论,接下来我们就用红磷作原料来测定一下空气中氧气的含量。
[演示]教材P27
实验2-1实验装置:如图所示
实验步骤:(1)检查装置的气密性;(2)在集气瓶内加少量的水,并作上记号,将水面以上的容积划分为5等份,并加以标记;(3)用弹簧夹夹紧乳胶管,在燃烧匙内放入过量的红磷,点燃后迅速伸入集气瓶,立即塞紧橡皮塞,观察;4)待集气瓶冷却到室温时把导管插入到盛水的烧杯中,打开止水夹,观察实验现象及水面的变化情况。
备课笔记
思想方法:燃烧法
运用燃烧法进行空气中氧气含量的测定,即利用可燃物燃烧消耗氧气,同时生成物又是固体,密闭容器中压强减小,根据进入密闭容器中水的体积推断氧气的体积。
规律总结:
集气瓶内水的作用有三个:一是防止热的生成物溅落而炸裂瓶底;二是为了吸收生成的白烟;三是吸收热量,有助于装置冷却。
进行新课
[学生描述实验现象及结果]
实验现象:红磷燃烧产生大量白烟,生成一种白色固体,水面尽管上升了,但上升不到1/5。
实验结论:集气瓶内水面上升,说明空气中的氧气被消耗了。
[讨论]拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5,而在我们的实验中,为什么气体减少的体积小于1/5?(2)红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气?
[结论]
(1)我们的实验中引起测定氧气的体积偏小的可能原因有:①红磷量不足,没有将氧气消耗完;②装置漏气;③装置未冷却就打开弹簧夹。
(2)随着燃烧的进行,氧气的含量不断减少,当氧气含量低到一定值时,红磷就可能熄灭了,因此瓶中还可能含有少量残余的氧气。这也是导致测定氧气体积偏小的原因之一。
[讲解]在红磷燃烧这个实验中,红磷与空气中的氧气反应,生成了一种叫做五氧化二磷的白色固体,我们可以用文字的形式把这个反应表示出来:
[小结]该实验成功的关键是:(1)红磷要过量,避免容器内有剩余氧气;(2)装置内气密性要好,防止实验过程中空气受热膨胀逸出,或外面的空气进入容器而影响测量结果;(3)测定进入集气瓶中水的体积要等白烟消失,容器冷却后再进行;(4)实验完后,导管中会留有水珠,因此实验前导管内应先注满水,这样测定的结果会更准确。
知识点2空气的成分
[分析]随着科学技术的不断发展和实验仪器的不断精密化,空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。
[讲解]随着科学技术的不断发展和实验仪器的不断精密化,空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。实验表明:
[讲解并板书]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%。
[投影资料]空气成分的发现史。
[讲解过渡]空气是由多种成分组成的,我们把它叫做混合物。而空气中的氮气或氧气都只由一种物质组成,我们把它们叫做纯净物。
知识点3纯净物和混合物
[分析]纯净物可以用专门的化学符号表示。如氧气:O2;氮气:N2;红磷:P;五氧化二磷:P2O5。
[注:元素符号和化学式不必做过多的解释,只说明这是一种表示物质的符号就可以了]
[提问]根据你的理解,你能举出一些纯净物和混合物的例子吗?
[学生举例、教师评价]
[讲解并板书]通过刚才的学习,我们可以这样来表示纯净物和混合物。纯净物:由一种物质组成。(可用专门的化学符号表示)混合物:由两种或多种物质
备课笔记
要点提示:
(1)注意红磷燃烧的条件是“点燃”,不能写成“燃烧”。(2)该实验选择红磷的原因:一是在空气中能燃烧且只与空气中的氧气反应;二是该物质燃烧后的生成物五氧化二磷(P2O5)为固体。
特别提醒:
判断混合物和纯净物的关键是看给出的物质由几种物质组成。由一种物质组成的是纯净物,由两种或两种以上物质混合而成的是混合物。
进行新课
混合而成。(没有专门的化学符号表示)
[练习]氮气、二氧化碳、红磷、空气、河水、矿泉水等物质,哪些是混合物,哪些是纯净物?
[补充]纯净物有固定的组成,混合物没有固定的组成。组成混合物的各物质之间不发生化学反应,它们各自保持各自的性质。如空气中的氧气和氮气就各自保持了自己的性质。
教学板书
第二单元我们周围的空气
课题1空气
第1课时空气是由什么组成的
1.空气是由什么组成的
(1)空气中氧气含量的测定
①实验步骤:
②实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量的热。冷却后,打开弹簧夹,进入集气瓶中的水约占瓶内空气总体积的1/5。
③反应的文字表达式:红磷+氧气点燃五氧化二磷。
④实验结论:氧气约占空气总体积的1/5。
(2)空气的成分按体积计算大约是:氮气(N2)占78%,氧气(O2)占21%,稀有气体占0.94%,二氧化碳(CO2)占0.03%,其他气体和杂质占0.03%。
2.纯净物和混合物
纯净物:由一种物质组成。
混合物:由两种或多种物质混合而成。
课堂小结
小结本节课主要学习空气的组成成分,纯净物和混合物的概念。难点是空气中氧气含量测定的实验。要注意理解实验原理,掌握实验步骤和实验现象,学会对实验误差进行分析等。
教材习题
解答
练习与应用(P32)
1.空气的成分以氮气和氧气为主,其中按体积计,氮气约占空气体积的78%,氧气约占空气体积的21%。
2.下列物质:①氧气;②人体呼出的气体;③液氮;④空气中0.94%的稀有气体;⑤二氧化碳;⑥洁净的空气。其中属于纯净物的是①③⑤;请选出一种混合物并说明其中的成分人体呼出的气体中含有氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气。
3.选择题
(1)空气中含量较多且化学性质不活泼的气体是(B)。
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.水蒸气
(2)下列物质中,属于纯净物的是(C)。
A.洁净的空气 B.汽水 C.液态氧 D.水泥砂浆
(3)臭氧(O3)主要分布在距地面10~50 km的高空,它能吸收大部分紫外线,保护地球生物。臭氧属于(A)。
A.纯净物 B.混合物 C.氧气 D.稀有气体
备课笔记
易错提示:
做空气中氧气含量测定的实验时,选择的可燃物应具备两个条件:①该物质在空气中能燃烧且只与氧气反应。②该物质燃烧后生成物为固态或液态,所占的空间体积可忽略不计。如不能选用硫、木炭、铁、镁等,因为硫和木炭燃烧后都产生气体,铁在空气中难以燃烧,镁在消耗氧气的同时,还与氮气、二氧化碳反应。
难题
解答
例1下列物质中,属于纯净物的是( )
A.新鲜空气 B.矿泉水
C.澄清的石灰水 D.冰水共存物
【解析】根据概念分析物质的组成,如果为同种物质则为纯净物,否则为混合物。A新鲜空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质组成,即由不同种物质组成,是混合物。B矿泉水中有水和矿物质等多种物质,是混合物。C澄清石灰水中有水和氢氧化钙,也是混合物。而D冰是固态水,是水的另一种状态,两者是同一种物质,只是状态不同,所以是纯净物,故选D。
【答案】D
例2用来测定空气成分的方法有很多,如图1所示是用红磷在空气中燃烧来测定。
第一步:将集气瓶的容积分为五等份,并做好标记。
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步:待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中的水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题:
(1)集气瓶中剩余的气体主要是_______。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能是_______,_______。
(3)某同学对实验过程进行反思后,提出了改进方法如图2所示,你认为改进后的优点是________________________________________________________。
【解析】空气中氧气约占总体积的1/5,氮气约占4/5,而红磷燃烧时消耗的是集气瓶内的氧气,故剩余气体主要为氮气。燃烧结束后,由于氧气被消耗,集气瓶内压强减小,所以水会沿导管倒流入集气瓶。但如果红磷的量不足,氧气没有被完全消耗;或装置漏气,空气逸出集气瓶;或未冷却到室温就打开弹簧夹,集气瓶中的气体还处于受热膨胀状态,都会使进入集气瓶中水的体积偏小。若用改进装置,实验始终在一个封闭的环境中进行,可避免装置漏气的情况,则实验结果更准确。
【答案】(1)氮气(2)装置漏气;红磷的量不足;未冷却到室温就打开弹簧夹(任选两点)(3)装置始终密闭,空气没有逸出,实验结果准确
布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
备课笔记
误区警示:
纯净物与混合物的根本区别在于“这种物质由几种物质组成”,注意不能与物质的名称相混淆。即不能以名称定类别。如冰水共存物,不是混合物,而是纯净物;而洁净的空气是混合物。
教学反思
在本课题的教学过程中,主要以教师作演示实验及学生观察实验现象的形式进行教学。教师主要是正确演示实验,引导学生发现实验中的问题,学生主要是在教师的启发下自主地分析实验现象、原理。这样的教学方式优点在于能够让学生更清晰地理解实验原理,但不足的是学生不能够亲自动手做实验,学生对实验过程和步骤的记忆也就不够深刻。
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结:
备课笔记
思路点拨:
关于空气中氧气含量的测定实验主要有四个难点:实验药品的选择、实验成功的关键、实验误差分析、实验装置的改进。其中装置的改进可从以下几个方面来考虑:①装置简单;②操作简便;③无污染或污染小;④节约药品;⑤现象明显。
第2课时 空气是一种宝贵的资源
课题
物质的加热、仪器的连接和洗涤
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。
2.了解空气污染给人类带来的危害,增强学生的环保意识。
能力目标
1.通过阅读教材,观察图表、讨论交流的方法,归纳空气的主要用途。
2.学会查阅资料,调查研究等方法,知道空气污染的危害,学会一些简单的防治方法。
素养目标
1.知道空气是一种宝贵的自然资源。
2.初步了解空气污染给人类带来的严重危害,养成关注环境、热爱自然的情感。
教学重点
各成分的用途及培养环保意识。
教学难点
1.物质用途与性质的关系。
2.如何联系实际解决空气污染的防治方法。
教具准备
有关氧气、氮气、稀有气体等作用的图片及大气污染的图片。
课前预习
1.氧气可用于动植物的呼吸和支持燃烧。
2.氮气是制硝酸和化肥的重要原料,由于氮气的化学性质不活泼,故可作保护气。
3.稀有气体又叫惰性气体,稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,故可作电光源。
4.保护空气的主要措施有加强大气质量监测,改善环境状况,使用清洁能源,积极植树、造林、种草等。
新课导入
空气不仅是人类生活必需的物质,而且还是一种宝贵的自然资源。空气中的各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域,是人类生产活动的重要资源。
进行新课
知识点1空气是一种宝贵的资源
【阅读教材】教师先设问:空气有什么作用?为什么说空气是一种宝贵的资源?然后让学生阅读教材P28-29“空气是一种宝贵的资源”内容。
(1)氧气有哪些用途
[问题1]氧气为什么叫“养气”,它有哪些用途呢?
[学生根据自己的经验并结合课本内容回答,教师引导学生看课本P28图2-5]
[总结]纵观氧气的各种应用领域,可知氧气的用途主要表现在供给呼吸和支持燃烧两个方面。
备课笔记
易错提醒:
氧气在生活、生产和科技方面应用广泛,有对人类活动有利的一面。但物质的性质往往具有两面性,氧气也有对人类活动有害的一面。所以在某些情况下,需要设法除去氧气或将物品与氧气隔离,如食品的真空包装、金属制品涂防锈漆等。
进行新课
[讲解并板书](1)氧气的用途:①供给呼吸②支持燃烧
(2)氮气的用途
[问题2]你能描述氮气的物理性质和化学性质吗?它有什么用途?
[教师展示充氮食品袋]
[提问]你们知道为什么要在这些装入零食的食品袋中充入氮气吗?
[学生]甲:为了防止食品被挤碎或压碎。乙:为了掩盖袋里食品量比较少的真相。丙:为了防止食品变质。……
[评价]乙的回答也有道理,可我说的是正规厂家的。甲、丙的回答符合客观实际。
[讲解]氮气之所以能用于食品防腐,是由于氮气性质不活泼。灯泡中充氮以延长使用寿命,焊接金属用氮作保护气,都是利用了氮气不活泼这一性质。
[提问]氮气除了可用作保护气外,还可用作什么呢?
[讲解并板书](2)氮气的用途:①重要的化工原料②保护气③提供低温环境
[补充]许多实验事实表明,氮气的化学性质不如氧气活泼。如食物放置在含有氧气的环境中容易腐烂,而氮气则能使食物在长时间内不变质。
[过渡]从氮气可作保护气这一事实可知,物质的用途决定于物质的性质。你能从下面的讨论中获悉氮气的性质吗?
[讨论]课本P29讨论
在测定空气中氧气含量的实验中,集气瓶内剩下的气体主要是氮气。结合实验和日常生活经验讨论:
①燃着的红磷熄灭了,这种现象说明氮气能不能支持燃烧?
②集气瓶内水平面上升一定高度后,还继续上升吗?这种现象能不能说明氮气不易溶于水?
[学生分组讨论,并汇报讨论结果]
[结论]①燃烧着的红磷熄灭了,说明氮气不能支持燃烧。
②集气瓶内水面上升一定高度后,不会继续上升,这种现象能说明氮气不易溶于水。
[提问]通过日常生活对空气的观察及上面的讨论,并结合物理性质的概念,你能描述氮气的物理性质吗?
[学生描述并填写下表]
(3)稀有气体
[问题3]什么叫稀有气体?为什么又叫惰性气体?有哪些用途?
[回答]稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
稀有气体化学性质不活泼,一般不与其他物质发生反应,所以叫惰性气体。
稀有气体用途:①可用作保护气;②可制成多种用途的电光源;③可用于激光技术。
备课笔记
知识延伸:
物质的性质决定了物质的用途。氮气能作保护气,主要利用了它的化学性质比较稳定,另外还考虑到氮气的无毒和造价低廉。
易错提醒:
氮气和稀有气体的稳定性是相对的,在一定条件下也能发生化学反应。稀有气体可用于制造多种用途的电光源是利用其物理性质。
进行新课
[注意]稀有气体的惰性是相对的,一定条件下也能与其他物质发生化学反应,只是条件比较苛刻而已。
[思考]除了课本上讲到的稀有气体的用途外,谁还知道稀有气体的其他用途呢?
[回答]①广场、体育场、飞机场等场所所用的灯里充了氙气,通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光,因此叫做“人造小太阳”。
②航空、航海的指示灯里充入了氖气,通电时发出红光,这种光能穿透浓雾。
[投影展示]下面是不同颜色的霓虹灯里充的稀有气体的简介。
[小结]通过大家刚才的回答和讨论,我们可以总结出稀有气体的用途:
[讲解并板书](3)稀有气体
①保护气②电光源③激光技术④冷却剂⑤麻醉剂
[过渡]洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。一个成年人每天吸入的空气约为12 m3~16 m3。但是,随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,被污染的空气会严重损害人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。故保护我们的空气已成了全世界人民都关注的问题。
知识点2保护空气
[讲解]少量有害物质进入空气中,依靠大自然的自我净化能力,仍能保持空气的洁净。如果进入空气的有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力,就会造成空气的污染。
[自学思考]学生看课本P30保护空气,思考下列问题:
(1)在你身边发生过哪些污染空气的现象?
(2)大气污染会造成哪些危害?
(3)为了保护人类赖以生存的空气,你能做些什么?
(4)洗净的玻璃仪器如何存放?
[学生分组讨论,并交流讨论结果]
[解答](1)此问可以结合生活实际解答,如焚烧垃圾产生污染空气的粉尘和有害气体、汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧层空洞、温室效应等。
(2)空气污染会严重损害人体的健康,影响农作物的生长,破坏生态平衡
备课笔记
拓展延伸:
过去人们认为稀有气体不跟其他物质发生化学反应,曾把它们叫做惰性气体。后来发现它们在一定条件下,也能与某些物质发生化学反应而生成其他物质的事实后,才把它们改称为稀有气体。
进行新课
等。全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关。
(3)积极植树、造林、种草、爱护花木,向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。
[拓展延伸]空气的污染与防治
(1)污染源:排放到空气中的有害物质,大致可分为粉尘和气体两大类。从世界范围看,排放到空气中的气体污染物较多的是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。这些气体主要来自化石燃料的燃烧和工厂的废气。
(2)危害:被污染的空气会严重损害人体健康,影响作物的生长,破坏生态平衡。人类面临的与大气污染有关的三大环境问题是温室效应、酸雨、臭氧层破坏。温室效应是由于大气中二氧化碳含量上升引起的,使全球气候变暖;酸雨是由于空气被硫、氮的氧化物污染形成的,可使土壤酸化、建筑物腐蚀等;人类向空气中排放的含氟物质,如氟氯代烷等使臭氧层遭到破坏,臭氧空洞的出现会使紫外线危害人类和动植物。
(3)防治措施:①加强大气监测;②使用清洁能源,对煤等化石燃料进行脱硫处理,对汽车排放的尾气使用净化装置等;③工厂的废气处理以后再排放等;④积极植树造林、种草种花等。
[阅读资料]加强空气质量监测,有针对性地改善环境状况,是我们常常采取的一种措施,那么,你知道空气质量日报的内容吗?请学生看课本P31资料。
[小结](1)空气质量日报的主要内容包括“空气污染指数”“首要污染物”“空气质量级别”“空气质量状况”等。目前计入空气污染指数的项目暂定为二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。空气污染指数越大,空气质量级别越高,空气质量越差。二氧化碳不是空气主要污染物,不计入空气污染指数。
(2)绿色化学又称环境友好化学,其核心就是利用化学原理从源头消除污染。它的主要特点是采用无毒、无害的原料,在无毒无害的条件下进行反应,提高原料利用率,生产出环境友好产品。
[讨论]假如你当了市长或省长,你会如何去改善当地的空气质量呢?请你谈一谈。
[学生谈自己的想象,教师要对他们丰富的想象力予以肯定]
回答可能有多种。
(1)大量植树造林,鼓励市民种草养花。
(2)把工厂建在人口不太集中的地区。
(3)使用和开发化石燃料以外的清洁能源。
(4)汽车不再用汽油,而用乙醇汽油。
(5)加大检测汽车尾气的力度,禁止没达到环保标准的汽车上路。
(6)加大宣传力度,提高居民的环保意识。
……
教学板书
课题1 空气
第2课时 空气是一种宝贵的资源
1.空气是一种宝贵的资源
备课笔记
课外拓展:
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,它们直径小,富含大量有害物质,且在大气中停留时间长,对人体健康影响很大。PM2.5主要来自化石燃料的燃烧,如机动车尾气、燃煤等。
教学板书
教学板书
(1)氧气的用途:①供给呼吸②支持燃烧
(2)氮气的用途:①重要的化工原料②保护气③提供低温环境
(3)稀有气体:①保护气②电光源③激光技术④冷却剂⑤麻醉剂
2.保护空气
(1)污染源:有害气体和烟尘。有害气体主要是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
(2)危害:空气污染会损害人体的健康,影响农作物的生长,破坏生态平衡等。全球气候变暖、臭氧层破坏和酸雨等都与空气污染有关。
(3)防治措施:①加强大气监测;②使用清洁能源;③工厂的废气处理以后再排放等;④积极植树造林、种草种花等
课堂小结
本课主要学习了空气中氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途,知道空气是一种宝贵的自然资源;了解了空气中污染物、污染源以及污染空气给人类带来的严重危害,学会一些防治空气污染的方法,关键是要学以致用,增强环保意识。
教材习题
解答
练习与应用(P32)
4.列举4种存在于空气中的纯净物及其主要用途。
解:氧气——供给呼吸,支持燃烧。氮气——作保护气,充入食品包装袋时用于防腐。二氧化碳——绿色植物的光合作用,灭火。稀有气体(氦、氖、氩中任一种)——作保护气,可制成多种用途的电光源。
5.你一定去过车水马龙的城市街道和森林茂密的公园或野外,你在这两处呼吸时的感受是否一样?主要原因是什么?
解:此题属开放性习题,答案可有多种,不强求一致。在城市繁华的街道附近,一般空气质量较差,原因是多方面的,如污染物较多、机动车辆尾气、尘土、细菌等,噪音也较大;公园或野外,空气质量好,安静。
6.你如何认识“空气是一种宝贵的资源”?
解:此题属开放性习题,可从多方面来认识“空气是一种宝贵的自然资源”。空气的成分有氮气、氧气、稀有气体等。燃料的燃烧离不开氧气,炼钢、气焊及化工生产和宇航等都要用到氧气,潜水、医疗急救时,还需要用纯氧;氮气是制造硝酸和化肥的重要原料,灯泡中充氮可延长使用寿命,食品包装时充氮可防腐,医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术;超导材料在液氮低温环境下能显示超导性;此外,稀有气体在生产和科研方面也有广泛的用途。总之,空气中的各种成分作为原料广泛用于化工、炼钢、运输、电光源等领域,是人类生产活动的重要资源。
难题
解答
例1食品保鲜的方法很多,其中包括真空包装或在包装袋中充入不活泼气体。请问:
(1)为什么真空包装能延长食品保质期?
(2)若采用充入气体的保鲜方法,则应选择什么气体?请说明理由。
【解析】食物在空气中久置,会因氧气的缓慢氧化作用而使食品变质。将食品袋抽成真空,其中没有氧气,细菌不能生存,食品不易腐烂。
备课笔记
误区警示:
虽然二氧化碳会引起温室效应,但是目前二氧化碳还没有被计入空气污染指数,因为二氧化碳无毒且参与自然界中的碳循环。
方法点拨:
空气中各气体成分的性质决定了它们的重要用途。联想气体的性质,记忆其用途是解决此类问题的方法。
难题
解答
有些食品较脆,抽成真空包装容易使食品挤压变形,还需要充入气体,如充入氮气、二氧化碳等化学性质不活泼的气体,可以使食品与空气隔绝,达到保鲜的目的。
【答案】(1)真空中没有氧气,细菌不能生存,食品不易腐烂。(2)可充入氮气、二氧化碳。使食品与空气隔绝,达到保鲜的目的。
例2 某市环保局正式发布的该城市环境状况白皮书介绍,该城市全年环境空气达到优秀、良好级别的天数为295天,比上一年少了2天。城市环境空气中首要污染物为可吸入颗粒物,SO2、NO2的年平均值同比上升了55.2%和14.6%,可吸入颗粒物与上一年基本持平,仍劣于国家环境空气质量二级标准。全市的酸雨发生率为33.2%。
(1)请你分析,该城市环境空气中各种污染物主要来自(答出2点):
①_______,②_______。
(2)形成酸雨的主要物质是_______。
(3)请你对改善该城市环境空气质量提2条建议:
①_______,②_______。
【解析】此题考查了学生利用信息资料和所学的化学知识,去分析实际问题、解决实际问题的能力。空气污染物主要有烟尘和有害气体两大类。有害气体主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。烟尘主要是化石燃料的燃烧、工厂废气、土建工程、沙尘暴等原因引起,而有害气体主要是由化石燃料的燃烧和工厂的废气、汽车的尾气等因素引起。
【答案】(1)建筑工地扬尘;汽车尾气;煤等化石燃料燃烧产生的废气和烟尘;化工厂的废气等(2)SO2、NO2等污染物(3)改造燃煤锅炉,使用脱硫煤;加强机动车尾气排放的管理;汽车改用压缩天然气、液化石油气、乙醇汽油等燃料,推进全面达标排放等。(其他合理答案均可)
布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思
本课充分利用教科书提供的信息,辅以学生查阅的资料,让学生在阅读讨论中自由发挥、自我表现,获取知识,这种教学方式对于常识性较强的教学内容,是完全适宜的。空气的污染与防治在教材上介绍得比较简略,但是与我们的生活联系紧密,属于社会热点和考试热点,为提高学生解决实际问题的能力,老师应适当补充和拓展。
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结:
备课笔记
知识拓展:
空气的污染物及来源:(1)污染物:①烟尘,包括可吸入颗粒物;②有害气体,包括二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等;污染源:①工厂废气,包括多种有害气体;②汽车尾气,包括一氧化碳,二氧化氮;③煤等化石燃料的燃烧。
课题2 氧气
本节课主要介绍氧气的性质和一类重要的化学反应——化合反应,使学生初步了解物质间的转变,从而为学生学习化合反应、氧化反应等知识打下基础,也激发了学生对学习氧气的制法的迫切愿望,因此本节课起到承前启后的作用。
课题
氧气
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.知道氧气的物理性质。
2.掌握氧气的化学性质(碳,硫、铁等物质在氧气里的燃烧中所表现出来的化学性质)。认识硫、碳、铁与氧气反应的现象、文字表达式。
3.能说出化合反应和氧化反应的定义并会判断。
4.认识化学反应中的能量变化及学会观察描述一些化学反应现象。
能力目标
1.培养学生观察和描述实验现象的能力,使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。
2.通过活动与探究,培养学生观察与分析、合作与交流的能力;学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。重点是让学生学会“观察现象→分析现象→得出结论”的科学思维方法。
3.对学生进行“性质决定用途,用途体现性质”的辨证规律教育。
素养目标
1.培养学生通过实验研究物质及其变化规律的科学方法,在学习知识与技能的过程中获取知识,增强学习能力。
2.培养学生实事求是、尊重科学、尊重事物发展规律的科学态度;养成细致的观察习惯和严谨的工作作风,激发学生探索科学的进取精神。
教学重点
1.氧气的化学性质。
2.化合反应、氧化反应概念的建立。
教学难点
1.化合反应与氧化反应的区别。
2.学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。
教具准备
氧气(五瓶)、木条、硫、木炭、细铁丝、细沙、燃烧匙、火柴。
课前预习
1.通常情况下,氧气是一种无色、无味的气体。不易溶于水,密度比空气大,液态或固态时为淡蓝色。
2.氧气具有氧化性,木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量。硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体。铁丝在氧气中燃烧产生的现象为火星四射,生成黑色固体。
3.由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应叫做化合反应。
4.物质与氧发生的反应叫做氧化反应。
备课笔记
易错提醒:
不易溶于水并不是不溶于水,只是溶解的量较少而已。
新课导入
将一根燃着的木条放入装有某种气体的集气瓶中,木条燃烧得更旺。大家知道瓶内盛放的是什么气体呢?这瓶气体就是在空气中体积分数占第二位的氧气。今天,我们就来认识一下氧气。
进行新课
知识点1氧气的物理性质
[讨论]出示一瓶氧气:(1)请学生观察并描述其物理性质。
(2)想一想,氧气有气味吗?
(3)氧气溶于水吗?鱼在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧气来自哪里?由此可推知氧气的溶解性如何?[讲解并板书]氧气的物理性质:(1)无色、无味的气体。(2)密度比空气略大。
(3)不易溶于水。
(4)有三态变化,液态氧、固态氧均为淡蓝色。
[强调]氧气不易溶于水,不能描述成氧气不溶于水,要注意程度上的区别。
[视频播放]氧气的三态变化。
[方法总结]认识气体的物理性质,一般关注四个方面:一是颜色、气味、状态;二是密度;三是溶解性;四是三态变化。
知识点2氧气的化学性质
[演示]实验2-2
现象:带火星的木条复燃。
结论:氧气能使带火星的木条复燃。
[提问]如何检验氧气?
[回答]把带火星的木条伸入集气瓶,若复燃则为氧气。
[视频播放]补充木炭在氧气中的燃烧实验,提醒学生注意观察实验前、中、后的现象。
[思考](1)将木炭放在燃烧匙里伸入氧气瓶中,为什么没有变化?
(2)将木炭加热至红热,应怎样放入氧气瓶中?
(3)在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?
现象:木炭在空气中燃烧发出红光,在氧气中燃烧发白光;都是放出热量;生成无色的能使澄清石灰水变浑浊的气体。
[回答](1)木炭没有点燃。
(2)夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢地伸入集气瓶中。
(3)石灰水变浑浊说明瓶中产生了二氧化碳气体。
[注意](1)火焰是气态物质燃烧时的特征,木炭等在氧气中燃烧,看到的是“发出白光”,而不是“产生白色火焰”。
结论:炭在氧气中燃烧生成二氧化碳。
备课笔记
特别提醒:
“光”一般指沸点高的固体物质燃烧产生的现象,“火焰”是气体或沸点低的固体物质或液体物质的蒸气燃烧产生的现象。
进行新课
(2)夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢地伸入集气瓶中,以便使集气瓶中的木炭与氧气充分反应,如果一开始就把红热的木炭很快地插至瓶中下部,则燃烧生成的热的二氧化碳会把中部和上部的尚未起反应的氧气排出,木炭不能顺利地燃烧,甚至很快就熄灭了。
[演示]教材P33实验2-3:在燃烧匙里放少量硫,加热,直到发生燃烧,观察硫在空气里燃烧时发生的现象。然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶中,再观察硫在氧气里燃烧时发生的现象。比较硫在空气里和在氧气里燃烧有什么不同?
[强调]在演示过程中随时提醒学生注意观察实验前、中、后的现象。
现象:在空气中:(1)淡蓝色火焰,(2)放热,(3)有刺激性气味。
在氧气中:(1)蓝紫色火焰、火焰更明亮,(2)放热,(3)有刺激性气味。
结论:硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。硫+氧气点燃二氧化硫
[讲解]硫燃烧生成的这种有刺激性气味的气体叫二氧化硫(化学式为SO2),二氧化硫是污染空气的主要气体之一。一些化工厂排放的气体中常含有二氧化硫,空气中二氧化硫过多,下雨时会形成酸雨。燃放爆竹时也会产生二氧化硫,为保护环境,我们不应燃放爆竹、烟花。
[注意](1)硫的用量不宜过多,以减少对空气的污染;(2)二氧化硫有毒,有刺激性气味,实验时集气瓶中应放少量水吸收二氧化硫;(3)实验完毕应将燃烧匙立即插入水中,防止二氧化硫污染空气;盛有硫的燃烧匙要由上而下缓慢地伸入盛有氧气的集气瓶中。
[设问]铁丝在空气中能燃烧吗?在氧气中呢?
[演示]教材P34实验2-4:把两根光亮的细铁丝分别盘成螺旋状,取一根在酒精灯上烧至红热,另一根下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中(集气瓶底部要先放一些水或细沙)。
现象:在空气中,铁丝红热,不能燃烧,在氧气中,(1)剧烈燃烧,火星四射,(2)放热,(3)生成黑色固体。
结论:铁在空气中不易燃烧,在氧气中能燃烧。
[提问]做铁在氧气中燃烧实验时,(1)实验前为什么在瓶底铺一层沙或少量水?
(2)火柴起什么作用?
(3)为什么待火柴燃尽时,才将铁丝伸入氧气中?
[回答](1)为防止生成的高温熔化物溅落下来炸裂集气瓶底。
(2)利用火柴燃烧放出的热量使铁丝的温度升高,达到着火点,引燃铁丝。
(3)防止火柴燃烧消耗过多的氧气使铁丝不能顺利燃烧。
[总结](1)可燃物在氧气中比在空气中燃烧要剧烈;
(2)某些在空气中不能燃烧的物质,在氧气中能燃烧,说明氧气的化学性质较活泼;
(3)物质在空气中燃烧,实际上是与其中的氧气发生反应,由于空气中氧气的含量较少,因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈,即物质燃烧的剧烈程度与
备课笔记
规律总结:
在实验中,为了防止集气瓶底部炸裂,可在瓶底加少量水或细沙,但若产生一些有害气体,则只能在瓶底加入水等能吸收有害气体的液体,以防止污染空气和对人体造成危害。
进行新课
氧气的浓度有关。
知识点3化合反应和氧化反应
[讨论]比较三个反应的共同点
[回答](1)反应条件都是点燃。(2)反应物中都有氧气。(3)都有新物质生成,所以都是化学反应。(4)反应物都是两种物质,生成物都是一种物质。
[结论]从上面的三个反应来看都是生成了一种物质。像由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,就叫做化合反应。
[分析]化合反应是化学反应的基本反应类型之一,可以用通式来表示:A+B……→C,其特点为“多变一”。
[练习]判断下列反应是否为化合反应。
(1)铁+氧气点燃四氧化三铁
(2)锌+盐酸氯化锌+氢气
(3)氢气+氧气水
(4)氢氧化亚铁+氧气+水氢氧化铁
[答案](1)(3)(4)为化合反应。
[讲解]上述实验中的(1)(3)(4)三个反应还有另一个共同点:即反应物中都有氧气,我们把这一类反应叫氧化反应。
[注意]氧化反应是物质跟氧发生的反应,“氧”包括“氧气”,但“氧”不等同于“氧气”,还可以是含氧化合物中的氧。随着知识的积累,大家就能够理解其中的含义了。
[结论]在这些反应中,氧气提供氧,把别的物质氧化。氧气具有氧化性,是常用的氧化剂。
[讨论]氧化反应和化合反应的区别。举例说明。
[小结]化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应,两者没有必然的联系。如:蜡烛在空气中燃烧是氧化反应,但不是化合反应。而铁丝燃烧既是化合反应,又是氧化反应。
[提问]在什么情况下氧化反应也一定是化合反应呢?
[小结]有氧气参加反应,生成物只有一种物质的反应。
[归纳总结]化合反应和氧化反应的关系及判定方法:化合反应和氧化反应是按不同的标准对化学反应进行分类得到的结果。化合反应是化学反应的基本类型之一,是从反应物的种类变化角度来划分的,只要反应物是两种或两种以上,生成物是一种的化学反应,不管反应物和生成物中是什么物质,都是化合反应;氧化反应是从是否有氧参加反应来划分的,只要是物质与氧气的反应,不管生成物有几种,都是氧化反应。二者虽然没有必然的联系,但也存在交叉的关系,可用下图来表示。
备课笔记
进行新课
[分析]前面的物质在氧气中的燃烧都是比较剧烈的氧化反应,但并不是所有的氧化反应都那样剧烈。有些氧化反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,这样的氧化叫缓慢氧化。生活中有很多缓慢氧化的例子,如动植物的呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造等。缓慢氧化和燃烧的共同点:都是氧化反应,都放出热量,但缓慢氧化不发光。
教学板书
课题2 氧气
课堂小结
本节课我们学习了氧气的物理性质和化学性质。氧气的物理性质:氧气是一种无色、无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水,有三态变化。氧气的化学性质:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定条件下能与许多物质发生反应,并放出热量,在化学反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂。另外,我们通过具体反应的讨论学习了化合反应、氧化反应等概念。
教材习题
解答
练习与应用(P36)
1.验证一瓶无色气体是氧气的简单方法是将带火星的木条放入瓶中,木条复燃,证明瓶中为氧气。
2.分别写出下列物质在氧气中燃烧的文字表达式。
3.选择题
(1)下列关于氧气性质的描述,错误的是(C)。
A.在通常状况下,氧气是一种无色、无味的气体
B.氧气在低温、高压时能变为液体或固体
C.氧气极易溶于水
D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体
(2)有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应,医生让他吸氧后症状缓解。吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是(C)。
A.氧气是无色无味的无毒气体 B.氧气可以燃烧
备课笔记
规律总结:
(1)化学上要系统研究一种物质,一般先研究它的物理性质、化学性质,再根据它的性质研究它的用途和制取方法。
(2)描述物质燃烧的现象,一般按照“一光、二热、三生成”的顺序。即首先描述燃烧发出什么颜色的光或火焰是什么颜色;其次描述是否放出热量;最后描述生成了一种什么样的物质。
教材习题
解答
C.吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气 D.氧气可以支持燃烧
(3)下列说法中正确的是(D)。
A.木炭燃烧后生成黑色固体 B.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧C.红磷在空气中不能燃烧 D.硫燃烧后生成有刺激性气味的气体
(4)物质的下列性质中,属于化学性质的是(C)。
A.颜色、状态 B.密度、硬度
C.氧化性、可燃性 D.熔点、沸点
(5)已知下列四个反应在一定条件下都能发生,其中属于化合反应的是(D)。
4.你家用什么燃料烧水做饭?燃烧过程中你能观察到什么现象?燃料燃烧是
不是化学变化?为什么?
解:家用的燃料是天然气,天然气燃烧时,产生蓝色的火焰,放出大量的热;
燃料燃烧是化学变化,因为燃烧后生成了新物质二氧化碳等。
难题
解答
例1氧气是空气的主要成分之一,有关氧气的说法错误的是( )
A.带火星的木条可以检验氧气
B.氧气的化学性质比氮气活泼
C.鱼类能在水中生存说明氧气易溶于水
D.在常温下,氧气也能与有些物质发生反应
【解析】氧气能使带火星的木条复燃,利用这一性质可以鉴别氧气;氧气能与许多物质发生化学反应,温度越高,反应越剧烈,而氮气一般不与其他物质反应;物质与氧气的反应大多数要在较高温度下进行,有时常温下也能进行,如铁生锈,故A、B、D正确;鱼类能在水中生存,说明水中有氧气,但不能说明氧气易溶于水。
【答案】C
例2(多选)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.生成物都是固体
C.都需要点燃
D.都是非金属和氧气反应
【解析】甲、乙、丙三个反应都是由两种物质生成一种物质的反应,都是化合反应;硫与氧气反应生成二氧化硫,生成物是气体;反应条件都是点燃;铁是金属,硫和磷是非金属。
【答案】B、D
备课笔记
课堂延伸:
化合反应是初中化学所学的四大基本反应类型之一,氧化反应不属于四种基本反应类型,氧化反应又分为剧烈氧化和缓慢氧化两种。
难题
解答
例3下列化学反应中属于化合反应的是,属于氧化反应的是,既属于化合反应又属于氧化反应的是________。
【解析】化合反应的生成物只有一种,反应物是两种或两种以上,①②符合。物质与氧气发生的反应属于氧化反应,故反应物中有氧气的反应属于氧化反应,②③符合;有氧气参加且生成物只一种的反应属于氧化反应,也属于化合反应,②符合。
【答案】①②②③②
布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思
本节课突出了氧气的化学性质这一重点,在对学生进行分析后,为了能较好的把握教学难点,把木炭燃烧实验改为视频,让学生充分了解实验现象观察程序包括反应物质的色、态、味,反应条件和操作要点,反应生成的物质的色、态、味及伴随出现的现象,特殊生成物质的检验等,效果比做实验感觉要好,思路清晰,重复操作性强。充分利用演示实验硫、铁的燃烧,精心设计教学情景,调动了学生的学习积极性。
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结:
备课笔记
方法点拨:
化合反应的反应特征为“多变一”,物质跟氧气的反应属于氧化反应,根据两种反应的概念特征逐一分析。
课题3 制取氧气
本课题是实验室制取氧气的反应。课本首先讲述了用加热高锰酸钾的方法制取氧气,接着再讲用过氧化氢来制取氧气,同时介绍催化剂和催化作用,催化作用虽不是重点,但却是教学的难点。再通过介绍实验室加热氯酸钾和二氧化锰来制取氧气的方法,对比化合反应提出了分解反应的概念。在这部分教学中,要使学生知道实验室如何制取氧气,同时了解几个重要的概念。为了拓展学生视野,丰富学生的课外知识,教材还特意介绍了工业上如何大量制取氧气。
课题
制取氧气
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.了解实验室制取氧气的主要方法和原理,初步了解通过化学实验制取新物质的方法。
2.认识催化剂和催化作用。
3.认识分解反应。
能力目标
1.学会边实验、边讨论的方法,在活动中激发学习兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。
2.学习运用观察、实验等方法获取信息,从而提高对实验进行分析、思考的能力。
素养目标
1.保持对化学实验的浓厚兴趣,从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。
2.逐步认知用实验去验证化学理论,从而知道化学是一门以实验为基础的课程,学化学离不开做实验。养成实事求是,严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。
教学重点
1.催化剂和分解反应的概念。
2.实验室制取氧气的原理和主要方法。
教学难点
催化剂的概念以及探究催化剂的方法。
教具准备
5%的过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾、高锰酸钾。
仪器:大试管(5支)、木条、酒精灯、棉花、塞子(带导管)、集气瓶(2个)、毛玻璃片、水槽、铁架台、火柴。
课前预习
1.实验室制取氧气的原理(用文字表达式);
备课笔记
易错提醒:
不易溶于水并不是不溶于水,只是溶解的量较少而已。
课前预习
2.催化剂是指在化学反应里能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后不发生改变的物质。
3.分解反应是指由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
新课导入
氧气是我们日常生活中不可缺少的物质,它具有广泛的用途,如急救病人、电氧焊、炼钢等都需要较为纯净的氧气,如何制取氧气?这节课我们就来学习氧气的制取。
进行新课
知识点1实验室制取氧气
1.高锰酸钾制氧气
[演示实验]将高锰酸钾放入小试管中加热,用带火星的小木条检验。
[讲述]高锰酸钾具有杀菌消毒的作用,医院里常用作消毒剂。俗称“PP”粉,实验证明高锰酸钾受热可产生氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰。
[板书]高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气
2.分解过氧化氢溶液制取氧气
[演示]实验时要引导学生认真观察并进行思考。
(1)在试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,不用加热,把带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃?
(2)微微加热装有过氧化氢溶液的试管,有什么现象发生?把带火星的木条伸入试管,观察发生的现象。
(3)在另一支试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,并加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察发生的现象。
[实验现象]
(1)不加热过氧化氢溶液时,带火星的木条不能复燃,说明没有氧气放出。
(2)加热过氧化氢溶液时,带火星的木条复燃,说明过氧化氢溶液受热时能产生氧气。
(3)不加热,但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰时,带有火星的木条复燃,说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气。
[讲解]二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,催化剂应算作一个反应条件,所以二氧化锰应写在箭头的上方。
3.加热氯酸钾制取氧气
[展示样品]观察氯酸钾、二氧化锰的颜色、状态并描述。
[演示]将氯酸钾和二氧化锰混合后放入小试管中加热,用带火星的小木条检验。
[小结]实验说明氯酸钾和二氧化锰的混合物加热产生氧气,同时产生氯化钾,二氧化锰是这个反应的催化剂。
备课笔记
易错提醒:
用高锰酸钾制氧气时,要在试管口放一团棉花,以防止高锰酸钾粉末被氧气流吹入导管,造成堵塞。
进行新课
[讨论]分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同特征?与化合反应有什么不同?
知识点2 催化剂和催化作用
[思考]过氧化氢溶液与二氧化锰反应时,二氧化锰是不是一种反应物?如果是,为什么没有二氧化锰,加热过氧化氢同样也能产生氧气?
[提问]什么叫反应物?一个化学反应发生的时候,是不是某一种反应物可以有也可以无呢?
[回答]参加反应的物质叫反应物。不是,必须有。
[讲解]任何一个化学反应发生的时候,反应物必须存在。而在用过氧化氢溶液制取氧气这个实验中,有二氧化锰不加热即可产生氧气,没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气,可见二氧化锰不是一种必须有的物质,它也就不是一种反应物。
[思考]二氧化锰到底是一种什么物质?它在这里起什么作用?
[师]为了回答大家这个问题,我们再来做一个实验进行探讨,大家注意观察现象并进行思考。待实验的试管中没有气泡时,重新加入过氧化氢溶液,观察发生的现象。
[现象]本已不产生气泡的试管,重新加入过氧化氢溶液不进行加热,仍有气泡产生,用带火星的木条进行检验,带火星的木条能够复燃,说明产生的气体还是氧气。
[说明]此实验可以重复多次进行。
[提问]这种现象说明什么?
[回答]说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰可以重复使用。
[讲解]既然二氧化锰可以重复使用,说明在反应前后它的化学性质没有改变,那么它的质量有没有改变呢?科学家们经过精确的实验,得出了“二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。
[设问]他们是怎样得出这个结论的呢?
[学生看书回答]在实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量,实验后把二氧化锰洗净、干燥,再称量,比较反应前后二氧化锰质量,发现没有变化。
[设问]既然二氧化锰的质量和化学性质都没有变化,那么它在这里到底起一个什么作用呢?谈谈你的看法。
[回答]没有加入二氧化锰时,过氧化氢溶液需要加热才能产生氧气,而加入二氧化锰后,过氧化氢溶液在常温下就能迅速产生氧气,可见二氧化锰起了一个加快化学反应速率的作用。
[师]回答得很好,化学上我们把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用,而把能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。如二氧化锰就是过氧化氢分解反应的催化剂。
[讲解并板书](1)催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
(2)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
备课笔记
规律总结:
在实验中,为了防止集气瓶底部炸裂,可在瓶底加少量水或细沙,但若产生一些有害气体,则只能在瓶底加入水等能吸收有害气体的液体,以防止污染空气和对人体造成危害。
进行新课
[问题]在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,二氧化锰这种催化剂起了加快化学反应速率的作用,是不是所有化学反应的速率都需要加快?所有的催化剂都起加快反应速率的作用呢?
教师引导学生讨论
不是所有的化学反应速率都需要加快,如钢铁的生锈,食物的变质,我们就希望它发生得越慢越好。
[设问]是不是催化剂就只能加快化学反应的速率呢?它能不能减慢化学反应的速率?
[教师引导学生思考]
[讲解]事实上,为了加快化学反应的进行我们使用催化剂,而为了减缓反应的进行我们也使用催化剂。如在橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度;食用油脂里加入一些催化剂可以有效地防止酸败。所以催化剂的概念中说催化剂能“改变”其他物质的化学反应速率,而不是片面地说成“加快”。
[小结]在理解催化剂概念时,还应注意以下几点:
(1)“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率,这里“改变”包括加快和减慢,也就是有时用催化剂是为了加快反应速率,有时是用它减慢反应速率。
(2)“两不变”是指催化剂的质量和化学性质在化学反应的前后没有改变。因为催化剂参与了化学反应,在反应过程中其性质可能改变,所以只能说催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变。
(3)在某个化学反应中,可以选择不同的物质作为催化剂,如在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,既可以选择二氧化锰作催化剂,也可以选择氧化铁、硫酸铜溶液作催化剂。
(4)催化剂只能改变化学反应速率,不能增加或减少生成物的质量。对于某些化学反应,没有催化剂,并不意味该反应不能发生,只是反应速率较小。
知识点3 分解反应
[讲解]化学上,我们把这种由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应。
[板书]分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
[提问]化合反应可表示为A+B+……→C,那么分解反应该如何表示呢?
[回答]分解反应可表示为C→A+B+……。
[总结]简单地讲,化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变多”。
[说明]分解反应和化合反应一样,都是化学反应中的常见类型,我们以后还会经常遇到。
[教师引导学生讨论]
世界上的物质千千万万,如果我们一种一种地去学,穷尽我们的毕生之力是否能学完呢?
[学生]不能。
[承接]若我们采用分类的方法来学,就简单得多了,它可以起到事半功倍的效果。
备课笔记
归纳总结:
分解反应和化合反应都属于基本反应类型,分解反应的特点是“一变多”,化合反应的特点是“多变一”。
进行新课
[提问]大家回顾一下,前面我们学到过哪些有关分类的方法?
[回答]按照物质的成分可以把物质分为纯净物和混合物,按照反应物和生成物的种类可以把化学反应分为化合反应和分解反应等等。
[小结]利用分类的方法来学习化学,这也是我们所走的一条捷径,今后我们还将分类学习更多的化学知识。所以遇到一些相关知识时,大家要注意进行归类。
教学板书
课题3 制取氧气
1.加热高锰酸钾制取氧气
高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气
2.分解过氧化氢溶液制取氧气
(1)催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
(2)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
3.加热氯酸钾制取氧气
4.分解反应
分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
特点:一变多。表示:AB→A+B+……。
课堂小结
通过本节课的学习我们知道,实验室制取氧气通常用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾三种方法。二氧化锰在过氧化氢溶液和加热氯酸钾制取氧气的反应中作催化剂,了解了催化剂的概念和特点。通过对比化合反应,又认识了分解反应,同时还初步感悟了用分类的方法,对比的方法学习化学。
教材习题
解答
练习与应用(P41)
1.填写下表,比较三个反应的异同。
2.选择题(1)下列反应属于分解反应的是(C)。
(2)下列说法中不正确的是(B)。
A.在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰起催化作用
备课笔记
知识拓展:
1.气体发生装置的选择依据:
(1)反应物(药品)的状态(如固体和固体、固体和液体、液体和液体);
(2)反应条件(如常温、加热等)。
2.气体收集装置的选择依据:
(1)气体的密度(比空气大或比空气小);
(2)气体的溶解性(能否溶于水);
(3)气体能否与水发生反应;
(4)气体能否与空气成分发生反应。
易错提醒:
“加热”与“点燃”的区别:点燃和加热都是化学反应的常见条件。“加热”是热源自始至终为反应提供热量,一旦撤掉热源,反应就会停止;“点燃”是可燃物燃烧后,就不必再提供热源。
教材习题
解答
B.氧气的化学性质很活泼,在常温下能与所有物质发生化学反应
C.细铁丝在氧气里燃烧时,火星四射,生成黑色固体
D.用排水法可以收集不易溶于水的气体
(3)实验室用高锰酸钾制氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是(A)。
A.烧杯、玻璃棒 B.大试管、集气瓶
C.酒精灯、铁架台 D.导管、单孔塞
(4)下列有关催化剂的说法正确的是(D)。
A.在化学反应后其质量减小
B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.在化学反应后其质量增加
D.催化剂能改变化学反应速率
3.在做“物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧”的实验时,常常要在集气瓶里预先加少量水,试推测对不同物质来说,这样做的目的各是什么,是不是可以用少量细沙来代替水?
解:在集气瓶里预先加少量水,一可以防止燃烧产物落下时炸裂集气瓶;二可以用水来溶解吸收产物。如硫的燃烧产物有强烈的刺激性气味,污染空气,二氧化硫可溶于水,加水就减少了污染物的扩散。所以硫燃烧时,不宜用细沙代替水,而铁丝、木炭燃烧时,在集气瓶中用细沙代替水是可以的。
4.利用下列所示仪器、药品(及其他必要物品)进行实验并探究。
(1)“把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中”与“把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中”的实验现象是否相同?哪种方法可以得到平稳的氧气流?
(2)设计制取氧气和试验其性质的实验方案(下表可供参考,你也可以利用一些其他代用品自行设计其他方案),征得教师同意后实施你的方案,实验后进行小结。
解:(1)实验现象不相同,把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中可以得到平稳的氧气流。
(2)仪器、药品注射器、试管、水槽、玻璃片、带导管的橡皮塞、木炭、澄清的石灰水、火柴、坩埚钳、酒精灯、过氧化氢溶液、红砖粉末。
备课笔记
教材习题
解答
方案(见下图)
步骤 先检查装置的气密性,将水槽内集气瓶盛满水,倒放于水槽中,再将红砖粉末放在试管里,塞好带导管的橡皮塞,用注射器向内逐滴加入过氧化氢溶液,待气泡连续均匀时,开始收集,收集一瓶氧气后,取出正放在实验台上,用坩埚钳将木炭在酒精灯上烧至红热,插入盛有氧气的集气瓶,观察现象,注入澄清的石灰水,振荡再观察现象。
结论 红砖粉末也可作过氧化氢溶液的催化剂,氧气不易溶于水,能支持燃烧。
难题
解答
例1从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是( )
【解析】通电使水分解的方法,要消耗电能,且操作复杂,不安全;加热高锰酸钾或氯酸钾分解也要消耗能源,而且操作复杂,其反应后的剩余固体处理不当,还会造成环境的污染;而过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,常温下就可分解出氧气,其另一种生成物为水,不污染环境。
【答案】D
例2下列关于催化剂的说法中,正确的是( )
A.加入催化剂能使反应速率加快
B.不使用催化剂,物质就不能发生化学反应
C.使用催化剂可以增加生成物的质量
D.使用催化剂能改变化学反应的速率
【解析】催化剂的作用是“改变”化学反应的速率,“改变”既包括“加快”,又包括“减慢”,所以D正确,A错误;催化剂不能决定化学反应是否发生,它只能改变化学反应的速率,对生成物的质量没有影响,故B、C都错误。故正确答案为D。
【答案】D
备课笔记
课堂拓展:
实验室制取氧气是制取实验时所需的少量氧气,它属于化学变化;而工业上制取氧气则是大量制取氧气,利用分离液态空气的方法,原料来源广泛,所制得的氧气价格较低,它属于物理变化。
方法点拨:
催化剂的特点是改变其他物质的化学反应速率,其本身的质量、化学性质在化学反应前后不变。
布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思
由于过氧化氢溶液分解制取氧气时,需要用二氧化锰做催化剂,因此在这里介绍催化剂和催化作用。催化理论是一个难度较大的课题,在此只能根据实验的表面现象作些简单的介绍,使学生了解催化剂和催化作用。当然催化剂在生产和科学研究中具有广泛应用,生物活体中的酶也是一种生物催化剂。学习这些可以激发学生学习化学的自觉性和积极性。在本课题的习题中安排了一道习题,延续这个实验,让学生探索有没有其他物质能代替二氧化锰做催化剂,并用一些新的方法制取氧气。这样的习题有利于培养学生创造能力。
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结:
备课笔记
实验活动1 氧气的实验室制取与性质
本实验部分是活动与探究,由学生制取氧气并检验氧气的性质。学生通过亲自动手进行实验,明白了制取气体时应如何检查装置的气密性,如何连接装置、如何制取气体,以及如何验证气体并检验气体的性质。
本课题是学生学化学以来遇到的第一种气体的制取,所以氧气的制法及实验操作是本课题的重点,如何引导学生亲自动手做好实验便成了重中之重。在教学过程中,主要从以下几个方面对重点和难点进行突破。
1.给学生提供更多的实验探究的机会,引导学生正确地连接装置。
2.引导学生讨论实验中应注意哪些问题:如怎样检查仪器的气密性?怎样装入固体试剂?试管口内为什么要放一团棉花?试管口为什么要稍向下倾斜?怎样用酒精灯给试管加热?为什么可以用排水法收集氧气?收集气体后为什么要先将导管从水中撤出,然后再移去酒精灯?木炭在氧气中燃烧应注意什么?为什么在做铁丝在氧气中燃烧实验时集气瓶内需留有少量水?等等。
3.采用边实验、边讲解、边讨论的方法,在活动中激发兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。
课题
氧气的实验室制取与性质
课型
新授课
教学目标
知识目标
1.学习实验室制取氧气的方法。
2.加深对氧气性质的认识。
能力目标
1.通过让学生设计实验方案去制取氧气与探究氧气的性质,培养学生的实验设计能力,进一步提高学生动手操作能力和科学探究能力。
2.初步学会运用实验自主探究的方法获得信息,加深学生对氧气制取与氧气性质的认识。
素养目标
1.通过实验探究,让学生参与到知识的形成过程中,从而获得成功的喜悦和对化学学习的持续兴趣。
2.进一步激发学生乐于探究的情感和发扬互助合作的团队精神。
教学重点
氧气的制法和实验操作。
教学难点
实验操作的规范。
教具准备
大试管、试管夹、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、细铁丝、木条、棉花、火柴、高锰酸钾、木炭、澄清石灰水。
备课笔记
易错提醒:
不易溶于水并不是不溶于水,只是溶解的量较少而已。
课前预习
1.实验室制取氧气的步骤:(1)检查装置的气密性;(2)装药品;(3)将试管固定在铁架台上;(4)点燃酒精灯进行加热,加热前要预热;(5)用排水法收集氧气;(6)实验结束后,先将导管从水槽中移出,再移开酒精灯;(7)仪器整理复位。
2.木炭在氧气中燃烧的现象是:发出白光,放热。向集气瓶中倒入澄清石灰水振荡,现象是:澄清的石灰水变浑浊,说明木炭燃烧的产物是二氧化碳。
3.点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快烧尽时,插入盛有氧气的集气瓶中。反应的文字表达式为
新课导入
通过上一节课的学习,同学们是否还记得实验室是用什么物质来制取氧气的?请你写出实验室制取氧气的反应文字表达式,看谁写得又快又准。(分小组竞赛)
[学生活动]写出过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾制氧气的文字表达式。
[引入课题]实验室用高锰酸钾制取氧气需要用什么样的实验装置?
[板书]活动与探究:实验室制取氧气(加热高锰酸钾)
进行新课
知识点1制取氧气
1.设计实验装置
[探究活动]设计实验装置
学生对比分解过氧化氢制氧气和加热氯酸钾制氧气的特点,分组设计用高锰酸钾制氧气的实验装置。(教师引导学生根据反应物状态、反应所需条件和生成气体的性质设计实验装置,并对装置进行组装。)
[讲解]教师展示某一小组设计的实验装置,并讲解实验装置由发生装置和收集装置组成。要选择实验室制取氧气的发生装置,我们必须根据反应物的状态和反应的条件来选择。从高锰酸钾的状态以及其生成氧气的条件来看,我们应选用如课本P45图2-17左半部分的装置,即固固加热型发生装置来作为实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置;而收集装置的选择,则必需根据气体的物理性质、化学性质来确定,由于氧气不易溶于水,可用排水法收集,而其密度大于空气的密度,则又可用向上排空气法收集。
2.用高锰酸钾制取氧气的操作过程
[演示]教师按顺序演示并讲解实验室用高锰酸钾制取氧气的操作过程学生观察演示实验
[讲解](1)检查装置的气密性。实验室制取气体的装置,按先下后上,从左到右的顺序安装完毕后,需要检查装置的气密性;
(2)将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口处放一团棉花,然后用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管;
(3)将试管固定在铁架台上;
(4)点燃酒精灯,均匀加热后,固定在药品的底部加热;
(5)用排水法收集氧气;
(6)收集氧气结束后,将导管撤离水槽;
(7)熄灭酒精灯。
备课笔记
小组问题讨论:
检验装置的气密性时,除了用手紧握的方法外,还可以用什么方法?(比如用热毛巾捂住试管、酒精灯微热等方法。)
规律总结:
由于氧气不易溶于水,且密度比空气略大,因此可用排水法或向上排空气法收集。用向上排空气法收集时导管必须伸到接近集气瓶底部,以便于排出集气瓶内的空气。
进行新课
3.学生的活动与探究
[讲述]下面请同学们亲自体验制取并收集氧气,再用收集到的氧气探究氧气的化学性质。同组同学之间要注意相互配合,团结协作,共同完成实验。
[探究活动]学生分组探究实验:(教师巡视,发现学生在操作中的错误及时纠正,特别对动手操作能力较差的学生加以引导。)
探究实验1:加热高锰酸钾制取氧气。
[交流讨论,汇报反思]学生汇报实验完成情况,提出实验探究中遇到的问题,讨论解决问题的方法。
[小结]实验室用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰制氧气的步骤及注意事项。
(1)实验操作步骤可简记为“查—装—定—点—收—离—熄”,利用谐音记为“茶—庄—定—点—收—利—息”。
(2)收集方法:排水法、向上排空气法。
(3)验满方法:带火星的木条放在瓶口,看是否复燃。
(4)实验操作注意事项(多媒体):
①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾斜,防止药品中的水分受热后变成水蒸气,遇冷成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台铁夹要夹在试管的中上部。(或距离管口1/3~1/4处)
④试管内的导管不能太长,稍伸出胶塞即可,以便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中。(瓶口要在水面下)
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大量气泡冒出时,证明已集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体减少,压强减小,水槽中的水就会被吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管中堵塞导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为氧气密度大于空气密度,正放可减少气体逸散。
氧气的性质
知识点2 (1)如图所示,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯上加热到发红,插入到上面实验收集到的氧气中(由瓶口向下缓慢插入,若快速伸入瓶底,会把部分氧气从瓶口排出;燃烧着的木炭不要与瓶壁接触,以免集气瓶破裂),可观察到木炭在氧气中燃烧,发出白光,放出热量,燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊。由此可知,木炭在氧气中燃烧时,生成无色,能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体。
备课笔记
知识归纳:
氧气的验满用带火星的木条伸入集气瓶中,带火星的木条复燃,说明该集气瓶中的气体是氧气,用向上排空气法收集氧气时,把带火星的木条伸到集气瓶口,带火星的木条复燃,说明氧气已收集满。
进行新课
(2)如图所示,点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中(瓶中预先加有少量水),可以观察到细铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。集气瓶底放少量的水或者细沙,可以防止生成物溅落炸裂瓶底。
教学板书
实验活动1氧气的实验室制取与性质
1.加热高锰酸钾制取氧气
2.氧气的性质
课堂小结
学生进行自我评价,总结实验探究收获与体会。通过实验操作,知道了如何制取氧气、制取氧气的操作步骤和注意事项以及氧气的一些性质,懂得了化学是一门以实验为基础的学科,任何一个科学结论的获得,都是在实验的基础上得出来的。而且知道实验室制取气体要根据反应物状态、反应条件、气体的水溶性等来选择适当的发生装置和收集装置。在做氧气的性质实验时,要特别注意一些细节方面。
难题
解答
例1实验室用高锰酸钾制纯净氧气时,下列做法错误的是( )
A.在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管
B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上
C.导管口开始有气泡放出时就立即收集,防止生成的气体跑掉
D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯
备课笔记
归纳总结:
①木炭在氧气中比在空气中燃烧剧烈,说明氧气具有助燃性。②铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中可以燃烧,说明氧气的化学性质比较活泼,且可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。
教材习题
解答
【解析】导管口的气泡连续均匀地冒出时才开始收集气体,以防收集的氧气不纯,故C项做法错误。
【答案】C
例2某同学用下图装置制氧气,请问答:
(1)用高锰酸钾制取和收集氧气的装置应选用(填序号_________,下同);用双氧水和二氧化锰制取和收集干燥的氧气的装置应选用_________ (浓硫酸是常用的气体干燥剂);
(2)检查装置①气密性的方法是:___________________________;
(3)装置②试管口要略向下倾斜的原因是:___________________________;(4)若用装置④收集的氧气不纯,其原因可能是(请写两种原因):
①___________________________________________________________;
②___________________________________________________________。
【解析】(1)用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾是固体,反应条件为加热,所以发生装置应选②,因为氧气不易溶于水,可用排水法收集,即可选用装置④;又因为氧气的密度比空气大,所以可以用向上排空气法收集,即可选用装置⑤;(2)检查装置①的气密性,要特别注意使长颈漏斗的末端浸在液面以下;(3)防止冷凝水倒流使试管炸裂;(4)可从收集操作上考虑。
【答案】(1)②④或②⑤①③⑤
(2)用弹簧夹夹紧橡皮管,向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗下端管口浸没液面以下,继续加水,然后观察长颈漏斗管中的液面高度是否变化,如果液面不下降则说明气密性好(合理叙述也可)(3)防止冷凝水倒流使试管炸裂(4)①过早收集,没等导管口有连续且均匀的气泡冒出就开始收集②收集前集气瓶中的水没有装满,留有气泡
布置作业:完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思
本节课是学生第一次亲自动手制取气体物质,要求规范的操作对以后的实验教学至关重要。由于制取氧气的实验技能要求比较高,难度大,注意事项多,教师有必要在实验前向学生讲清几个问题:1.根据药品的性质和反应条件确定气体发生装置;2.根据气体的物理性质、化学性质确定收集装置;3.实验室制取氧气的主要操作步骤及注意事项,使学生明确每一步该做什么,为什么这样做?基于此,本节课先通过创设问题情境,让学生回忆制取氧气的几种方法,并写出文字表达式,由此引出本课内
备课笔记
方法点拨:
用高锰酸钾制取氧气时,应在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管而造成堵塞。为防止加热时试管内壁出现的小水珠流到试管底部引起试管炸裂,因此试管口要略向下倾斜。为防止冷水倒吸入热的试管,则在实验完毕后,先将导管移出水面再熄灭酒精灯。
知识点拨:
制取氧气不纯的原因:
①刚开始产生气泡就收集气体或者没等到气泡连续均匀冒出就收集气体;②高锰酸钾中混有易分解产生气体的物质;③用排水法收集气体时没有完全排尽瓶中空气。
教学反思
容,接着教师引导学生设计实验装置;然后教师做示范,演示制取氧气的操作步骤;再由学生对氧气的制取和性质实验展开探究;最后再由学生总结实验探究收获和体会,并通过完成练习加以巩固和提高,达到较好的教学效果。
对于氧气的性质实验,难度系数较大,教师在指导学生规范操作的同时要注意实验安全。
教学过程中老师的疑问:
教师点评和总结:
备课笔记
初中化学人教版九年级上册本单元综合和测试学案: 这是一份初中化学人教版九年级上册本单元综合和测试学案,共14页。学案主要包含了学习目标,重点难点,学习指导,讨论交流,温馨交流,名师归纳,反馈练习,温馨点拨等内容,欢迎下载使用。
初中人教版本单元综合和测试学案: 这是一份初中人教版本单元综合和测试学案,共11页。
初中人教版课题3 制取氧气第1课时学案: 这是一份初中人教版课题3 制取氧气第1课时学案,共4页。学案主要包含了展标导读,自学探究,合作探究,实验2—6,实验2-7,达标训练等内容,欢迎下载使用。