科粤版化学九上·3.1《 氧气的性质和用途》（课件+教案含练习）

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第三章  维持生命之气——氧气3.1  氧气的性质和用途设计说明本节包括氧气的性质和化合反应、氧化反应两部分内容，教材以氧气的性质为核心，通过氧气所能发生的一些具体的化学反应，介绍了化合反应的基本概念。氧气是学生认识具体物质及其变化规律的开始，在以认识物质为主的教学过程中，更应该注意突出实验环节，以丰富学生在认识过程中所需要的感性材料，培养学生学习化学的兴趣，培养学生观察思考、动手实验的能力，这也是本节教学内容的一个难点。从介绍氧气的物理性质入手，通过带火星的木条、蜡烛、铁等几种物质在氧气中燃烧所发生的现象以及对实验现象的分析，归纳出氧气的化学性质。通过回顾几个化学反应的原理，对比几个化学变化之间的共同点和区别，讨论学习化学反应中的一些常见类型：化合反应、氧化反应。教学目标【知识与技能】1.通过阅读资料，结合生活经验，归纳提炼出氧气的物理性质。2.通过观察蜡烛、木炭、铁丝等在空气和氧气中的燃烧实验，能比较准确地描述实验现象。3.通过实验探究获取氧气的化学性质，并能书写有关反应的文字表达式。4.理解化合反应、氧化反应的概念，会判断化合反应和氧化反应【过程与方法】1.通过观察和分析实验现象，体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。2.学习观察化学变化的方法，培养以客观事实为依据作出判断的科学素养。3.学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。【情感、态度与价值观】1.培养实事求是、尊重科学、尊重事物发展规律的科学态度。2.逐步树立“性质决定用途，用途体现性质”的辩证规律的观点。重点难点教学重点氧气的化学性质。化合反应、氧化反应概念的建立。教学难点1.培养学生的观察思维和动手实验的能力。2.培养学生由浅入深，由简单到复杂，逐步认识物质的能力。教学方法实验观察法：突出实验环节，让学生从实验中获得认识过程的感性材料。对实验的观察描述，做到系统、全面、深入。讲解讨论法：对实验的操作注意事项进行分析讨论，加深理解。对比分析法：通过对几个反应的文字表达式的对比分析，推出化合反应和氧化反应的概念。教具、学具多媒体课件、视频展示台、燃烧匙、集气瓶（4瓶氧气）、酒精灯、木炭、蜡烛、铁丝、小木条 、火柴授课时数1课时教学过程导入新课展示氧气用途的图片，氧气的这些用途利用了氧气的哪些性质呢？讲授新课一、氧气的物理性质学生自学课本第68页，结合生活经验，说说氧气有哪些物理性质？完善下列表格。颜色气味状态溶解性密度     答案：颜色气味状态溶解性密度无色无味气体不易溶于水比空气略大 二、氧气的化学性质1.氧气能使带火星的木条复燃（氧气能支持燃烧）【教师展示】教师展示一瓶气体：猜猜这是不是氧气？如何验证？【学生活动】学生做出猜想，设计实验验证氧气，学生代表操作，观察实验现象。结论：氧气能使带火星的木条复燃（氧气能支持燃烧）。2.碳与氧气反应师生共同讨论设计实验方案，探究木炭在空气和氧气中燃烧的现象，并对生成物进行验证。【学生思考】夹木炭的坩埚钳为什么要由上而下慢慢伸入集气瓶中?答案：使木炭与氧气充分反应，使现象更明显。【学生实验】学生组内分工，动手操作。学生仔细观察、准确记录、深入分析上述反应。物质实验现象文字表达式在空气中在氧气中木炭   答案：木炭在空气中燃烧的现象：木炭持续红热，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。木炭在氧气中燃烧的现象：发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊文字表达式：碳+氧气二氧化碳3.铁丝与氧气反应【教师提问】铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中呢？【学生活动】学生阅读教材，结合下面资料，思考下列问题。资料一：物质在发生化学反应时，反应物间的接触面积越大，反应越剧烈。资料二：铁丝的熔点较高，熔融的生成物溅落能使集气瓶底部炸裂。（1）光亮的细铁丝盘成螺旋状的原因：可以增大铁丝的受热面积，有利于铁丝持续燃烧。（2）铁丝的一端系一根火柴的原因：引燃铁丝。（3）集气瓶底部预先装少量水或铺一薄层细沙的原因：防止铁丝燃烧时，高温熔化物溅落使集气瓶底炸裂。（4）待火柴快熄灭时，由上到下慢慢伸入集气瓶中的原因：以免火柴燃烧消耗过多的氧气而使铁丝不能燃烧或燃烧现象不明显。物质实验现象文字表达式在空气中在氧气中铁丝   学生按照实验方案，进行实验，认真观察并记录实验现象。答案：铁丝在空气中燃烧的现象：产生红热现象，不能燃烧。铁丝在氧气中燃烧的现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，有黑色固体生成。文字表达式：铁+氧气四氧化三铁4.蜡烛在氧气中燃烧蜡烛在空气和氧气中燃烧，请描述现象。（1）将点燃的蜡烛放在空气中有什么现象?（2）将点燃的蜡烛伸入氧气中，观察蜡烛燃烧的现象。答案：（1）燃烧，发出黄色火焰，放出热量，有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生，瓶壁有小水珠生成。（2）点燃的蜡烛伸入氧气中会剧烈燃烧，发出白光，放出热量，有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生，瓶壁有小水珠生成。反应表达式：蜡烛+氧气二氧化碳+水【教师点拨】未点燃的蜡烛在氧气中没有任何反应，说明了蜡烛与氧气的反应需要一定的条件，即点燃。拓展：物质（颜色、状态）反应现象反应表达式注意事项硫（淡黄色固体）①在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰；②在氧气（O2）中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；③放出热量，生成有刺激性气味的气体硫+氧气二氧化硫硫的用量不能过多，防止对空气造成污染；实验应在通风橱中进行或在实验的集气瓶底部加少量水或碱液讨论：硫和木炭分别在空气里和在氧气里燃烧的现象不同，说明什么？【教师点拨】燃烧的剧烈程度和氧气含量有关，氧气含量越高，燃烧越剧烈。引导学生总结上述三个分组实验：从上述三个分组实验中，我们可以总结出氧气的哪些化学性质?【教师点拨】1.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性。2.物质燃烧的程度，与氧气的浓度大小成正比。3.描述实验现象时注意准确性。描述物质的燃烧现象，一般为“一光（或火焰）、二热、三生成物”。如镁带在空气中燃烧的现象为发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体。【教师讲述】在化学学习过程中，常常要用到分类的方法，如物质可以分为纯净物和混合物，利用分类的方法学习化学，可以起到事半功倍的效果。今天我们就学习一下化学反应的分类。三、化合反应和氧化反应回忆并写出下列反应的文字表达式，并讨论下列反应的异同点。实验内容反应的文字表达式红磷在氧气中燃烧 碳在氧气中燃烧 硫在氧气中燃烧 铁丝在氧气中燃烧 蜡烛在氧气中燃烧 答案：磷+氧气五氧化二磷碳+氧气二氧化碳硫+氧气二氧化硫铁+氧气四氧化三铁石蜡+氧气二氧化碳+水【教师提问】上述几个变化中，有什么共同的特征？ 【学生回答】反应条件都是点燃；都是物质与氧气发生的反应；生成物中都含有氧元素等。1.氧化反应（1）定义：物质与氧发生的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。（2）缓慢氧化：进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应叫缓慢氧化。注意：生活中，缓慢氧化的例子很多，如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟、钢铁制品的生锈等。【教师归纳】类型剧烈氧化缓慢氧化概念物质与氧发生的剧烈反应进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应举例碳、硫、铁丝的燃烧动植物呼吸、酒和醋的酿造联系氧化反应分为剧烈氧化和缓慢氧化，剧烈氧化进行得快，并发光、放出热量；缓慢氧化不发光、只放出热量【教师点拨】1.物质跟氧发生的化学反应属于氧化反应，但氧化反应不是专指物质跟氧气发生的化学反应，物质跟氧气发生的化学反应只是氧化反应的一种形式。2.氧气在氧化反应中提供氧，氧气具有氧化性，是一种常用的氧化剂。【教师讲解】回到前面的六个反应的文字表达式，比较前五个反应，从反应物和生成物的种类看，有什么共同特点？【学生回答】反应物都是多种，生成物就一种。2.化合反应（1）定义：由多种物质生成一种物质的反应，叫做化合反应。化合反应属于基本反应类型。（2）特点：多变一。（3）表达式：A+B+……C。例题　下列物质在氧气中燃烧的表达式和基本反应类型不完全正确的是（　　）A.硫+氧气二氧化硫　氧化反应 B.红磷+氧气五氧化二磷　化合反应C.铁+氧气四氧化三铁 化合反应 D.木炭+氧气二氧化碳 化合反应答案：A跟踪练习　已知下列反应在一定条件下都能发生，其中属于化合反应的是（　　）；属于氧化反应的是（　　）；既是化合反应又是氧化反应的是（　　）；既不是化合反应又不是氧化反应的是（　　）。A.水氢气+氧气　B.氢气+氧气水C.甲烷+氧气水+二氧化碳D.镁+氧气氧化镁E.氢氧化钙+二氧化碳碳酸钙+水答案：BD　BCD　BD　AE3.化合反应与氧化反应的联系学生结合图示和具体的化学反应，举例分析化合反应和氧化反应的关系。（1）氧化反应　　　　　　是化合反应，化合反应　　　　是氧化反应。（填“一定”或“不一定”）（2）试写一个既是氧化反应又是化合反应的反应，写出文字表达式：__________________。答案：（1）不一定　不一定（2）硫+氧气二氧化硫（合理即可）当堂达标1.对氧气物理性质的叙述正确的是（　　）A.极易溶于水　B.在标准状况下，密度比空气略大C.在-183 ℃时变成无色液体 D.在-218 ℃时变成白色固体答案：B2.下列物质在纯氧中燃烧会火星四射，并生成黑色固体的是（　　）A.木炭　    B.铁丝   C.硫黄   D.蜡烛答案：B 3.要除去密闭容器内空气中的氧气，且不混入其他气体，在其中燃烧的可燃物可以是（　　）A.硫粉　　   B.木炭　　  C.铁丝　　  D.红磷答案：D4.关于氧气性质的叙述中正确的是（　　）A.红磷在纯氧中燃烧没有在空气中燃烧剧烈B.铁丝在纯氧中不能燃烧，在空气中能燃烧C.石蜡在氧气中完全燃烧，生成水和二氧化碳D.带火星的木条在氧气中能复燃，在空气中也能复燃答案：C5.下列说法正确的是（　　）A.物质与氧气发生的反应属于氧化反应B.物质与氧气发生的反应就是氧化反应C.铁在氧气中燃烧是剧烈氧化，铁生锈也是剧烈氧化D.氧化反应未必是化合反应，而化合反应必定是氧化反应答案：A6.下列化学反应中既是氧化反应又是化合反应的是（　　），属于氧化反应但不属于化合反应的是（　　），是化合反应但不是氧化反应的是（　　）A.铝+氧气氧化铝B.石蜡+氧气二氧化碳+水C.氢气+氧气水D.红磷+氧气五氧化二磷E.氧化钙+水氢氧化钙答案：ACD　B　E7.化学概念在逻辑上存在如下图所示关系：（1）混合物与纯净物属于（　　　　）（2）化学变化与物理变化属于（　　　　）（3）化合反应与氧化反应存在（　　　　）　　　　答案：（1）并列关系　（2）并列关系　（3）交叉关系8.剧烈氧化、缓慢氧化的共同特点是（　　）A.发光　 　 B.放热　  C.需点燃　　  D.发光、放热答案：B9.下列变化，发生了剧烈氧化的是（　　） A.酒的酿造　　　　    B.农家肥腐熟C.动植物呼吸　　　    D.镁条在空气中燃烧答案：D10.请写出下列反应的文字表达式，并用相应的序号完成最后两个空白。（1）红磷在空气中燃烧：____________。（2）加热氧化汞生成了氧气和汞：________________。（3）酒精在空气中燃烧时产物为水和二氧化碳：________________。以上反应中属于化合反应的是__________;属于氧化反应的是________。答案：（1）磷+氧气五氧化二磷（2）氧化汞氧气+汞（3）酒精+氧气二氧化碳+水　（1）　（1）（3）板书设计3.1  氧气的性质和用途一、氧气的性质（一）物理性质1.在通常状况下氧气是无色、无味气体2.比空气略重3.不易溶解于水4.氧气液态氧固态氧无色淡蓝色淡蓝色（二）化学性质1.氧气与木炭反应木炭在氧气中燃烧的文字表达式：木炭+氧气二氧化碳C 　O2　　　　CO22.氧气与铁丝反应细铁丝在氧气中燃烧的文字表达式：铁+氧气四氧化三铁Fe　O2　　　　Fe3O43.氧气与蜡烛反应蜡烛在氧气中燃烧的文字表达式：石蜡+氧气二氧化碳+水二、氧化反应与化合反应1.氧化反应（1）定义：物质与氧气发生的反应属于氧化反应。氧化反应不属于基本反应类型。（2）缓慢氧化。2.化合反应（1）定义：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应。化合反应属于基本反应类型。（2）特点：多变一。（3）表达式：A+B+……→C。3.化合反应与氧化反应的联系：交叉关系