化学人教版九上精优教案：第二单元课题1 空气 第1课时空气是由什么组成的

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课题1空气

第1课时空气是由什么组成的

【学习目标】

（1）掌握测定空气中氧气的含量的实验方法。

（2）了解空气的主要成分，各成分占空气体积的体积分数。

（3）知道物质的组成；能区分混合物和纯净物。

（4）通过人类认识空气的简史介绍，使学生认识到进行科学探索的必要性。

【学习重点】用探究的方法测定空气中氧气的含量。

【学习难点】纯净物和混合物的概念及区分。

【教学流程】

【教学设计】

一、创设情境

同学们，空气与我们朝夕相伴，离开了空气人类将无法生存，那你熟悉它的组成吗？人类在探索空气成分的道路上又经历了怎样的过程呢？让我们踏着前人的足迹一起开始探究之旅吧！

二、新课学习

【引言】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，人们才开始认识到空气的复杂性。

知识点1空气是由什么组成的

【讲解】空气是由什么组成的呢？为了搞清楚这一问题，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，他借助天平，以液态的金属汞作为研究对象，用定量的方法最终研究出了空气的成分。

一、拉瓦锡探究空气成分的实验

【图片展示】

【分析】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，氧气约占空气总体积的1/5。

【引申拓展】受当时的化学基础和实验条件的限制，拉瓦锡当时并不能确定不支持燃烧的剩余4/5气体的成分，误认为剩余的气体都是氮气，得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。直到19世纪末，人们才认识到空气中除氧气外，还有其他的成分。

拉瓦锡测定空气成分的实验告诉我们：科学是严谨的，科学探究需要人们本着严肃认真的态度去反复进行，去探究发现。

【实验探究】

二、探究空气成分的实验

师：下面仿照拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验原则，我们也来测定空气里氧气的含量。

引导学生观察教材[实验2—1]所需的仪器，并组织学生回答下列问题：

【实验用品】①仪器：集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、乳胶管、弹簧夹、烧杯、酒精灯及火柴

②药品：红磷、水

【实验原理】利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。

要求学生按教材中图2－3连接装置并进行实验，教师适时指导学生观察实验现象、记录实验结果。

2．分析讨论

师：请把看到的现象及你的分析与同组的同学交流一下。

【提问】(1)根据拉瓦锡的研究结果，氧气约占，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于？试分析可能的原因有哪些。

(2)红磷熄灭，瓶内还有没有残余的氧气？

(3)烧杯中的水为什么会倒流？

引导学生从两方面来分析：

a：实验成功，描述现象；

b：实验失败，寻找原因。

分组讨论、交流结果：

(1)水面上升不满的原因可能有：①装置漏气；②红磷量不足；未充分冷却就打开止水夹等。

(2)没有，如果还有氧气，红磷还能继续燃烧。

(3)由于红磷燃烧消耗了瓶内的氧气，导致集气瓶内的气压减小，因而水倒流。

在上述探究活动的基础上，师生共同归纳空气的主要成分：由与红磷反应的气体(氧气)和与红磷不反应的气体(氮气)组成。

【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。

【结论】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%。

【注意】特别注意各成分的含量是体积分数，而不是质量分数，可以理解为每100体积的空气中含氮气78体积，氧气21体积。另外空气中各成分的含量相对稳定，不是绝对的一成不变。

知识点2纯净物和混合物

混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质。

纯净物：只由一种物质组成的物质。

【注意】自然界的海水、河水中均存在一些除水以外的其他物质，属于混合物，而蒸馏水则属于纯净物。

纯净物：只由一种物质组成(可用专门的化学符号表示)。

混合物：由两种或多种物质混合而成(没有专门的化学符号表示)。

【分析】纯净物有固定的组成，如氧气、氮气；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。

三、课堂小结

一、空气中氧气含量的测定

(1)实验现象：红磷燃烧产生大量白烟、放出热量，水进入集气瓶的体积约占集气瓶容积的1/5。

(2)实验原理：红磷＋氧气五氧化二磷

(3)实验结论：氧气约占空气体积的1/5。

二、空气是由什么组成的

按体积分数：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%。

三、混合物与纯净物

1.纯净物：由一种物质组成(可用专门的化学符号表示)。

2.混合物：由两种或多种物质混合而成(没有专门的化学符号表示)。

【教学反思】

教学时，应尽量从学生熟悉的事物引入。空气和人的关系非常密切，是人人都离不开的物质。由于看不见又摸不着，学生只知其重要，却对空气到底是什么不十分清楚。因为在小学自然课中对空气和氧气的知识已有过介绍，如空气有体积、有质量、形成大气压、流动形成风等，