人教版九年级上册化学第二单元我们周围的空气学案

第15页共15页课题1空气一、学习目标：1.了解空气的主要成分和组成。2.通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察和分析，初步学习简单的实验设计、观察实验现象并加以描述，对相关实验现象能给出合理的解释。3.初步学会鉴别纯净物、混合物。4.通过学习初步了解有关氧气、氮气和稀有气体的一些物理性质和主要用途。5.通过空气是一种宝贵资源的学习，认识到空气对人类的重要性。【课前预习】1.你对空气有哪些了解和认识？（如有什么样的外观？性质？含有哪些成分等）2.用胶头滴管向试管中滴加液体的操作是怎样的？胶头滴管吸取液体的原理？3.将带火星的木条分别插入充满空气、氧气和二氧化碳的三个集气瓶，有什么现象发生？体现了它们的什么性质？4.生活中你见过或知道哪些污染空气的现象存在？【情境导入】猜谜 1.“水冲不走，火烧不掉，吃了不饱，人人需要。”2.“说个宝，道个宝，万物生存离不了，生你身边看不见，越往高处它越少。”二、自主探究：知识点1：空气的组成1、测定空气里氧气的含量的实验我们同学现在对空气都有了一定的认识，但是在二百多年以前，人们对空气却知之甚少。最初，人们对于物质为什么能够燃烧着迷，激发了好多人的研究兴趣，于是一些科学家对于“燃烧的本质”展开探究，经过若干科学家的不懈努力，这一奥秘逐渐被揭开，空气的成分也逐渐被人们所认识。下面让我们沿着科学家的足迹，步入空气成分的探究中吧。【阅读】P26思考完成以下问题：1.在拉瓦锡研究空气成分的实验中主要有什么操作，出现了哪些现象？2.拉瓦锡研究空气成分的实验中得出了什么结论？【实验探究】观察老师的演示实验，完成下面表格实验步骤实验现象实验结论检查气密性将燃烧匙中的过量红磷点燃迅速放入集气瓶中反应停止，冷却到室温后打开止水夹【交流讨论】请同学们结合课本内容和小组讨论，共同完成下列内容：1.写出该反应的文字表达式:2.总结实验结论:3.总结实验中的注意事项，并讨论若操作不当可能引起怎样的后果？4.在拉瓦锡试验中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，为什么空气的体积减少小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？【对比归纳】认识相似装置2、空气的成分按体积分数计算，大约是：氮气____，氧气____，稀有气体____，二氧化碳_____，其它气体和杂质_____。空气是由_______、_______、___________、_____________、___________组成的。知识点2：纯净物和混合物【阅读】课文P27页内容，思考并讨论以下问题：1.找出混合物和纯净物的概念。2.判断下列物质属于混合物还是纯净物，并说明依据。空气海水氧气石灰水冰水混合物冰【比较归纳】物质纯净物混合物概念特性举例联系知识点3：空气是一种宝贵的资源【阅读】课本P28～30页内容，完成下面问题：成分主要性质主要用途氧气氮气稀有气体知识点4：保护空气【阅读】课本P30～32页内容，完成下面问题：1、什么可以造成空气污染？有何危害？如何防治？=1\*GB2⑴空气的污染源:=1\*GB3①（可吸入颗粒物）=2\*GB3②主要有、、、等。（主要来源：化石燃料的燃烧和工厂废气的排放。三大化石燃料指煤、石油、天然气。）=2\*GB2⑵空气污染的危害 =1\*GB3①；=2\*GB3②等。=3\*GB2⑶保护空气的措施=1\*GB3①改善燃料结构，尽量充分燃烧液体燃料和气体燃料。=2\*GB3②化石燃料进行脱硫脱氮处理，工厂废气要经过处理后再排放。=3\*GB3③开发新能源（绿色能源、清洁能源）。=4\*GB3④植树造林，提高环境自我净化能力。2、城市空气质量日报、周报空气质量日报内容包括：、、等。空气污染指数项目暂定：、、、和。知识点5：绿色化学●绿色化学的主要特点:(1)充分利用资源和能源，采用的原料；(2)在的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；(3)提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；(4)生产出有利于、社区安全和的环境友好的产品；注:绿色化学的核心就是要利用化学原理从源头消除污染。【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【我的收获】三、自我测评【课堂练习】P33.1～61.空气的成分以和为主，按体积计算，空气中含量最多的气体是，它大约占空气体积的百分比是；含量居第二位的气体是，它大约占空气体积的百分比是。2.夏天从冰箱中拿出一瓶饮料，放在空气中，外壁会潮湿，这说明空气中含有（）A．二氧化硫B．稀有气体C．二氧化碳D．水蒸气3.测定空气中氧气的含量，用右图所示的装置来完成。下列步骤的先后排列顺序正确的是()①先用弹簧夹夹紧橡皮管②用燃烧着的火柴检验瓶内剩余气体时，火柴熄灭，说明主要是氮气③点燃燃烧匙内的红磷，立即伸人瓶内，并把塞子塞紧④冷却到室温⑤打开弹簧夹，水压入集气瓶中，并接近集气瓶中原空气体积的1／5⑥先在集气瓶内加入少量水⑦检查装置的气密性A．⑦⑥②⑤④③①B．⑦⑥③②⑤①④ C．⑦⑥①③④⑤②D．⑦⑥①③②④⑤4.下列物质中，属于纯净物的是（）。A．蒸馏水B．雪碧饮料C．河水D．洁净的空气5.下列物质中，前者属于纯净物，后者属于混合物的是（）A.净化后的空气、五氧化二磷B.水和冰混合、澄清石灰水C.生锈的铁钉、海水D.二氧化碳、液态氧气6.节日里五光十色的霓虹灯内填充的气体是（）A．氧气

B．氮气

C．稀有气体

D．二氧化碳7.下列活动中，不会造成空气污染的是（）A．动植物的呼吸B．工厂烟囱排放的烟尘C．汽车行驶排放的尾气D．焚烧麦秆产生的烟8.每年的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。下列气体组中的各种气体都属于空气污染物的是（

）A.二氧化硫一氧化碳二氧化氮

B.二氧化碳一氧化碳氮气C.氧气二氧化碳氮气

D.氮气氧气一氧化碳9.氮气的下列用途中，主要不是利用其化学性质不活泼的是()A．焊接金属时用氮气作保护气B．灯泡中充氮以延长灯泡的使用寿命C．食品包装时充氮以防腐D．医疗上用液氮作冷冻麻醉剂【中考直通车】10.空气中含有多种气体，其中含量最大的气体是（）A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．稀有气休11.为了经久耐用，在灯泡中可填充的气体是（）A．氧气B．氮气C．二氧化碳D．二氧化硫12.用来测定空气成分的方法很多，图1所示的是小明用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：图1第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。图1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，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。请回答下列问题：（1）上面的实验同时证明了氮气有的化学性质。水················太阳光图2（2）实验完毕，若水················太阳光图2（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），你认为改进后的优点是：。【拓展延伸】14.如果在课本实验中用蜡烛代替红磷，可不可以？为什么？15.小明和小红对市场上销售的一种充气包装的小面包产生了兴趣，在这种小面包的塑料袋内气体充的鼓鼓的，像一个个“小枕头”。他们认为这样包装主要是为了食品能长时间保鲜。那么，这是什么气体呢？小明猜是二氧化碳，小红猜是氮气。请你帮助他们设计一个简单的实验方案，判断小明的猜想是否正确，写出操作步骤。如果小明的猜想正确，现象应该是什么？【作业布置】课题2氧气一、学习目标：1.了解氧气的主要物理性质。2.掌握氧气的检验方法，知道碳、硫、铁在氧气中燃烧的实验现象，能够写出这些反应的文字表达式；知道氧气具有氧化性。3.掌握化合反应的特点并能利用该特点对反应的类型进行准确地判断。4.知道氧化反应有剧烈和缓慢之分，并能举出相应的反应实例。【课前预习】1.凭借自己日常的生活经验，你能说出你对氧气都有哪些认识吗？（只要是与氧气相关的内容都可以）2.在大家罗列了有关氧气的很多内容后，我们能否将这些内容进行归类呢？【情境导入】二、自主探究：知识点1：氧气的性质1、氧气的物理性质：(出示一瓶氧气。)【讨论交流】①请观察并描述其物理性质。②想一想，氧气有味吗？③氧气溶于水吗？④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？【归纳填空】氧气的物理性质颜色气味状态密度溶解性三态变化2、氧气的化学性质：【实验探究】观察老师演示实验[2-2]，观察记录实验现象并分析。实验步骤实验现象现象分析及结论把带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中（若置于空气中会有何现象）氧气：空气：小贴士：此方法通常用于氧气区别于其它气体的鉴别。【实验探究】观察老师演示实验[2-3]及[2-4]，观察记录实验现象并完成下表：实验名称实验现象反应前的物质反应后生成的物质反应的文字表达式空气中氧气中硫的燃烧木炭的燃烧铁的燃烧【交流讨论】1.物质的燃烧与氧气有密切的关系，我们怎样解释物质在空气与氧气中燃烧的不同？2.=1\*GB3①铁丝为什么绕成螺旋状？下端系一根火柴起什么作用？=2\*GB3②集气瓶底为什么要先放少量水？=3\*GB3③铁丝在空气中加热不能燃烧,而在氧气里燃烧，这说明了什么？3.通过以上实验我们能发现这三个反应有什么共同特征？知识点2：化合反应、氧化反应、缓慢氧化1、化合反应：或物质生成新物质的反应。（化学基本反应类型之一）【讨论交流】1.请写出蜡烛燃烧的文字表达式。2.此反应是否为化合反应？为什么？3.化合反应的反应物必须是两种物质吗？2、氧化反应:物质和_______发生的反应。（不是化学基本反应类型之一，是特征反应。）【注意事项】1.在氧化反应概念中，氧指氧元素，包括氧气，也包括化合物中的氧元素，不能将概念中的氧改为氧气，会缩小氧化反应的范围。2.有氧气参加的反应一定属于氧化反应。3.氧气在氧化反应提供氧，具有氧化性，是一种常见的氧化剂。【讨论交流】1.氧化反应和化合反应有什么联系和区别？2.下列反应哪些是化合反应，哪些是氧化反应，哪些既是化合反应，又是氧化反应？（1）碳+氧气二氧化碳（2）铁+氧气四氧化三铁（3）石蜡＋氧气二氧化碳＋水（4）氧化钙＋水→氢氧化钙3.氧化反应一定是化合反应吗？化合反应一定是氧化反应吗？4.在什么情况下氧化反应一定是化合反应，化合反应也一定是氧化反应呢？【小结】化合反应与氧化反应有氧气参加反应，生成物只有一种物质。在这种情况下的氧化反应一定是化合反应，在这种情况下的化合反应也一定是氧化反应。项目化合反应氧化反应概念特点举例相互联系3、缓慢氧化【讨论交流】人呼出的氧气比吸入的氧气少，说明氧气参加了我们身体的新陈代谢，属于氧化反应，食物的腐败、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等都有氧气参加，也属于氧化反应，它们与碳、硫、磷、铁在氧气中的反应有什么不同？【小结】1.缓慢氧化：有些氧化反应进行得很慢，虽也有_______过程，但很不容易察觉，这种氧化反应叫“缓慢氧化”。2.燃烧与缓慢氧化有什么联系和区别？3.氧化反应：=1\*GB2⑴_______，如；=2\*GB2⑵_______________，如。【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【我的收获】三、自我测评【课堂练习】P36.1～61.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，对氧气化学性质描述正确的是（）A．它跟其他物质的反应都属于氧化反应B．它跟其他物质的反应都属于缓慢氧化C．它跟其他物质的反应都有发光.放热现象D．它跟其他物质的反应都有火焰产生2.在一定条件下下列反应都能发生，其中既属于化合反应有属于氧化反应的是()A.葡萄糖+氧气→水+二氧化碳B.高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气C.镁+氧气→氧化镁D.氢气+氮气→氨气3.下列反应哪些是化合反应，哪些是氧化反应，哪些既是化合反应，又是氧化反应？（1）、硫+氧气二氧化硫（2）、铝+氧气氧化铝（3）、甲烷＋氧气二氧化碳＋水（4）氧化钙＋水→氢氧化钙（5）、磷+氧气五氧化二磷（6）氢气＋氧气水化合反应_______；氧化反应__________；既是化合反应，又是氧化反应__________。4.如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，回答下列问题：（1）铁丝在氧气中燃烧的现象是______________（2）实验开始时先点燃火柴的目的是___________（3）若将氧气换成空气，则该反应__________进行(填“能”或“不能”).（4）该实验可以得出的结论是：=1\*GB3①可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中__________；=2\*GB3②在空气中____（填“易”或“不易”）燃烧的物质，在氧气中却____燃烧。5.在下列变化中：A..木炭在氧气中燃烧，B.红磷在氧气中燃烧，C.铁丝在氧气中燃烧，D.镁带在氧气中燃烧，E蜡烛在氧气中燃烧F.加热水。（1）有火焰产生的是____________；（2）有水雾产生的是_____________；（3）有白烟产生的是_____________；（4）有白光产生的是______________；（5）属于氧化反应的____________；【中考直通车】6.下列关于燃烧现象的描述中正确的是A．木炭在空气中燃烧后，生成黑色的固体B．硫粉在氧气中燃烧，产生大量白烟C．镁条在空气中燃烧，发出耀眼的白光D．红磷在空气中燃烧，产生蓝紫色火焰7.生活中常见的下列变化没有氧气参加的是A．电灯发光B．动植物的新陈代谢C．食物腐烂D．金属器皿锈蚀8.下列关于氧气的说法中，错误的是A．氧气用于炼钢，目的是除去生铁中多余的碳和其他杂质B．氧气可以支持燃烧，说明氧气具有可燃性C．氧气可以供给呼吸，是因为和体内物质反应而释放能量，维持生命活动D．夏天鱼池内放增氧泵，是因为温度升高，氧气在水中溶解量减少9.小明同学在中考实验专项复习时发现一些燃烧实验常在容器中放少量的水，但作用各不相同。试回答：硫在氧气中燃烧和红磷燃烧法测空气中氧气含量的实验，瓶中装少量水的作用各是什么？你还能想到什么实验也需要在瓶中预先装少量水？【拓展延伸】10.有三瓶无色.无味的气体，一瓶是氮气，一瓶是空气，一瓶是氧气，如何鉴别它们？11.现有一集气瓶，想要测量该集气瓶最多能收集气体的体积，请你写出最简便的测量方法。【作业布置】课题3制取氧气一、学习目标：1.掌握实验室制取氧气的方法和原理，初步了解通过化学实验制取新物质的方法。2.理解分解反应，区别化合反应和分解反应。3.知道催化剂和催化作用。4.初步建立“理论分析实验设计实验操作”的科学思路。【情景导入】 1．如何检验一瓶无色气体是氧气？2．如何鉴别三瓶无色气体：空气、氧气、氮气？3.你知道在酿酒过程中酒曲的作用吗？一、过氧化氢分解制氧气的反应中二氧化锰的作用【P38探究】与补充加热实验：学生活动实验内容现象分析、思考、结论实验（1）在试管中加入5ml5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。木条没有复燃说明什么？实验（2）微微加热装有过氧化氢溶液的试管，把带火星的木条伸入试管。木条复燃说明什么？实验（3）在另一只试管中加入5mL5%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。二氧化锰在反应中起什么作用？实验（4）待实验（3）的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液（重复多次）二氧化锰好象永远用不完，该物质是反应物吗？若不是，它起何作用？自主学习：(用2分钟阅读课本39页，回答下列问\o"欢迎登陆全品中考网"题。)1.化学反应里，能_____其他物质的化学反应速率，而本身的__________和__________在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。2.催化作用：______________________________________。3.二氧化锰能做过氧化氢溶液分解的催化剂，过氧化氢溶液分解还可加入__________；由此可知一个反应的催化剂不止一种。4.过氧化氢分解的文字表达式______________________________。讨论交流：1.催化剂的作用：2.催化剂的特点：二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气【观察与思考】（1）仔细观察教师所展示的氯酸钾，将其物理性质记录在下面：（2）观察老师演示【实验2-5】、观察并记录实验现象。二氧化锰在（2）中所起的作用是；该反应的文字表达式：_____。自主学习：（1）仔细观察教师所展示的高锰酸钾，将其物理性质记录在下面：（2）记住课本37页高锰酸钾制取氧气的文字表达式，并默写在下面：讨论交流：根据用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或者高锰酸钾制取氧气所需药品的状态及反应条件，并根据氧气的性质，实验室用上述方法制取氧气所需要的装置是（）合作学习：（1）默写用二氧化锰催化过氧化氢、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式：（2）从反应物和生成物的种类上分析以上反应的共同点。（3）上述三个反应都是分解反应，你能根据他们的共同点说出分解反应的概念吗？写在下面。（分解反应也是化学基本反应类型之一）精讲点拨：【例\o"欢迎登陆全品中考网"题1】实验室里用二氧化锰作催化剂，加热氯酸钾制取氧气。若忘记加入二氧化锰，其结果是（

）A.不能产生氧气B.产生氧气的速率慢C.产生氧气的总量减少D.没有氯化钾生成

【解析】二氧化锰起催化作用，加快了反应的速率，但本身的质量和化学性质在反应前后没有变化；二氧化锰可以改变氯酸钾分解速率，没有加入二氧化锰，氯酸钾分解很慢；对于某反应来说，有时可以选用多种不同的催化剂。【答案】B【例\o"欢迎登陆全品中考网"题2】实验室里加热氯酸钾制取氧气。若把高锰酸钾误以为二氧化锰加入，其结果是：氯酸钾的反应速率________,生成氧气的质量_____________,氯酸钾和高锰酸钾混合加热，完全反应后，生成物有______种。【解析】氯酸钾和高锰酸钾混合加热，高锰酸钾先分解，同时生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。其中，二氧化锰做氯酸钾分解反应的催化剂，使发应速度加快；产生的氧气是高锰酸钾和氯酸钾分解反应的总和，也增加；完全反应后，物质的种类有四种。【答案】加快，增加，四。达标体验：1．催化剂在化学反应中所起的作用是（）。A．加快化学反应速率B．使生成物质量增加C．改变化学反应速率D．减慢化学反应速率2.实验室可用于制取氧气的药品（）A.空气B.过氧化氢或二氧化锰C.高锰酸钾或过氧化氢D.二氧化锰3.（2012年湖南娄底）下列关于催化剂的说法不正确的是（）A.化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变B.催化剂可以提高某些化学反应的速率C.催化剂可以降低某些化学反应的速率D.任何化学反应都需要催化剂4.下列反应属于分解反应的是（）A.铁+氧气四氧化三铁B.硫+氧气二氧化硫C.石蜡+氧气二氧化硫D.水氢气+氧气5.（2012•湖北黄石）加热高锰酸钾制取氧气的操作中正确的是（）A．固定装有高锰酸钾的试管时，试管口略向上倾斜B．开始加热时，导管口出现气泡立即收集C．加热试管时，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动D．停止加热时，先熄灭酒精灯再将导管移出水面课堂小结：1.实验室制取氧气的原理：写出用过氧化氢和二氧化锰、氯酸钾和二氧化锰、高锰酸钾分别制取氧气的文字表达式。化合反应化合反应分解反应定义：特点：定义：特点：2.化学基本反应类型拓展提升：1.某同学取用一定量的过氧化氢溶液与一定量的二氧化锰混合制取氧气，下列有关氧气的体积（V）、二氧化锰的质量（m）与时间（t）关系的图示中正确的是（

）

ABCD2.在实验室里，常采用分解

溶液或加热

的方法制取氧气，两个反应均属于

反应。在两个反应中，都接触到一种物质，它的名称叫做

。在前一个反应中，它是该反应的

，在后一个反应中,它是该反应的

。3.将一种无味的液体A装入试管，用带火星的木条试验，无现象，而向其中加入少量黑色粉末B后，迅速产生气泡，生成了使带火星的木条复燃的气体C，使金属E红热并伸入盛有气体C、瓶底有少量液体D的集气瓶中，金属E剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体F。

①写出它们的名称A：

B：

C：

D：

E：

F：

②黑色粉末B在A的分解反应中起

作用，