人教版九年級化學(xué)上冊第二單元空氣和氧氣

第二單元空氣和氧氣課題1我們周圍的空氣第1課時空氣的組成1.實驗測定空氣里氧氣的含量。2.了解空氣的組成。思考：空氣與我們朝夕相伴，離開了空氣我們不能生存，你能證明它的存在嗎?風(fēng)吹動樹葉氣球打氣窗簾飄動思考：1.空氣中究竟有什么物質(zhì)?2.你能設(shè)計一個實驗去測定空氣的成分嗎?實驗的依據(jù)是什么?

17世紀(jì)中葉以前，人們對空氣和氣體的認識還是模糊的，到了18世紀(jì)，通過對燃燒現(xiàn)象和呼吸作用的深入研究，人們才開始認識到氣體的多樣性和空氣的復(fù)雜性?？諝獬煞值陌l(fā)現(xiàn)史1772年盧瑟福在密閉容器中燃燒磷，除去尋?？諝庵锌芍己涂晒﹦游锖粑臍怏w，對剩下的氣體行了研究，發(fā)現(xiàn)這種氣體不被堿液吸收，不能維持生命和具有可以滅火的性質(zhì)，因此他把這種氣體叫做“濁氣”或“毒氣”。同年英國化學(xué)家也了解到木炭在密閉于水上的空氣中燃燒時，能使1/5的空氣變?yōu)樘妓釟?，用石灰水吸收后，剩下的氣體，不助燃也不支持呼吸。1774年普利斯特里利用一個直徑為一英尺的聚光鏡來加熱各種物質(zhì)，看看它們是否會分解放出氣體，他還用汞槽來收集產(chǎn)生的氣體，用蠟燭在氣體中燃燒，觀察老鼠在氣體中存活的時間來研究它們的性質(zhì)。普利斯特里發(fā)現(xiàn)了氧。遺憾的是他和盧瑟福等人都堅信當(dāng)時的“燃素說”，從而錯誤地認為：這種氣體不含燃素，所以有特別強的吸收燃素的能力，因而能夠助燃，當(dāng)時他把氧氣稱之為“脫燃素空氣”，把氮氣稱之為“被燃素飽和了的空氣”。一

、拉瓦錫對空氣成分的測定實驗步驟1把少量汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天。實驗現(xiàn)象一部分銀白色的液態(tài)汞變成了紅色粉末。同時容器里空氣的體積大約減少了1/5。實驗原理實驗步驟2把汞表面上所生成的紅色粉末收集起來，放在另一個較小的容器里再加強熱。實驗現(xiàn)象紅色粉末又生成了銀白色物質(zhì)和能使帶火星木條復(fù)燃的氣體。實驗原理拉瓦錫的實驗結(jié)論：空氣由氧氣和氮氣組成，其中氧氣約占空氣總體積的1/5。1.實驗裝置：2.實驗步驟及現(xiàn)象紅磷【思考】集氣瓶中除少量水以外剩余部分是什么?①連接儀器，并檢查裝置的氣密性；②在集氣瓶內(nèi)裝入少量的水，再把剩余的

容積分成五等份，并

用橡皮筋做上記號?？諝庵醒鯕夂康臏y定止水夾導(dǎo)管燃燒匙燒杯M空氣集氣瓶用止水夾夾緊膠皮管，點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞緊，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：紅磷燃燒，發(fā)出黃色火焰，有大量白煙生成，放出熱量?！舅伎肌考t磷消耗了瓶中的什么物質(zhì)？紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣。燃燒結(jié)束并冷卻至室溫后，打開彈簧夾，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：水沿導(dǎo)管進入集氣瓶，進入集氣瓶內(nèi)水的體積約占集氣瓶內(nèi)空氣總體積的1/5?！舅伎肌吭摤F(xiàn)象說明什么問題？說明氧氣約占空氣體積的1/5。交流討論

：實驗中進入水的體積小于空氣總體積的1/5,可能的原因有哪些?實驗誤差分析：交流討論：實驗中進入水的體積大于空氣總體積的1/5,可能的原因有哪些？該實驗有哪些注意事項?裝置氣密性良好；紅磷要過量；集氣瓶內(nèi)加入少量水；彈簧夾要夾緊插入燃燒匙的速度要快；塞塞子要迅速；完全冷卻后打開彈簧夾；思考：上述實驗結(jié)束后集氣瓶內(nèi)主要氣體是什么？空氣中氮氣約占空氣總體積的4/5，氮氣不燃燒，不支持燃燒，難溶于水。其他測量空氣中氧氣含量的裝置。還可以采用數(shù)字化實驗的方式測定空氣中氧氣的含量。二

、空氣的組成我們通過學(xué)習(xí)和實驗探究已經(jīng)知道了空氣中含有氧氣、氮氣等物質(zhì)及其含量，科學(xué)家們也通過現(xiàn)代科技測定出了空氣中各成分含量更為精確的數(shù)據(jù)?？諝獾慕M成及含量物質(zhì)含量（體積分?jǐn)?shù)）氮氣78%氧氣21%稀有氣體0.94%二氧化碳0.03%其他氣體和雜質(zhì)0.03%比一比：誰記得又準(zhǔn)又快？0.94%0.03%21%0.03%氮氣完成教材課后練習(xí)題。第二單元空氣和氧氣課題1我們周圍的空氣第2課時物質(zhì)的分類空氣資源與保護1.了解物質(zhì)的簡單分類，認識混合物和純凈物。2.了解氧氣、氮氣、稀有氣體的物理性質(zhì)，知道各氣體的用途。3.了解空氣污染的危害，了解污染物的來源，知道防治污染的方法。純凈物和混合物（1）純凈物：由一種物質(zhì)組成有固定的性質(zhì)如：氮氣、氧氣、紅磷、五氧化二磷、二氧化碳。（2）混合物：由兩種或兩種以上的物質(zhì)組成，各組分之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，保持自己原來的性質(zhì)。如：空氣、海水、河水、礦泉水、飲料等。（3）混合物中各物質(zhì)各自保持著各自的性質(zhì)。純凈物和混合物的比較空氣是一種寶貴的資源一空氣中各成分有什么性質(zhì)和用途呢？1.氧氣（1）醫(yī)療急救、煉鋼、化工生產(chǎn)、氣割、氣焊和航空航天。2.氮氣（1）物理性質(zhì)：無色無臭的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度比空氣略小，難溶于水。（2）化學(xué)性質(zhì)：不活潑，一般情況下不能燃燒，不支持燃燒，也不供給呼吸。①做保護氣。②食品防腐。③醫(yī)療上液氮冷凍治療。④制造低溫環(huán)境，超導(dǎo)材料顯示性能。（3）用途：3.稀有氣體（1）物理性質(zhì)：沒有顏色，沒有氣味的氣體。（2）化學(xué)性質(zhì)很不活潑，但在一定條件下也能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（3）用途：①稀有氣體在通電時能發(fā)出不同顏色的光，可用于航標(biāo)燈、照明燈、閃光燈、霓虹燈等。②液態(tài)氦可用于制造低溫環(huán)境。每當(dāng)看見那黑漆漆的煙從那粗大的煙囪內(nèi)冒出時，每當(dāng)看見汽車的尾氣時，每當(dāng)看見垃圾堆積如山的時候，你們是什么心情？空氣污染的危害：①嚴(yán)重損害人體的健康。②影響作物的生長。③破壞生態(tài)平衡。④導(dǎo)致全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等。保護空氣二隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，空氣受到嚴(yán)重的污染，我們?nèi)绾畏乐够蚩刂瓶諝獾奈廴灸?？調(diào)查項目調(diào)查情況主要污染物污染來源我的建議防治措施：①加強空氣質(zhì)量監(jiān)測。②積極植樹、造林、種草等。③持續(xù)深入打好藍天保衛(wèi)戰(zhàn)?？諝赓|(zhì)量日報空氣質(zhì)量日報的主要內(nèi)容：①空氣質(zhì)量指數(shù)。②首要污染物。③空氣質(zhì)量狀況。空氣質(zhì)量指數(shù)是依據(jù)常規(guī)監(jiān)測的幾種空氣污染物濃度計算得到的。目前計入空氣質(zhì)量評價的主要污染物為：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）和臭氧等。根據(jù)課堂安排適量練習(xí)。完成

練習(xí)與應(yīng)用1~6題

。第二單元空氣和氧氣課題2

氧氣1.了解氧氣的物理性質(zhì)。2.知道氧氣的化學(xué)性質(zhì)，知道氧氣能跟許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)。3.初步認識氧化反應(yīng)、化合反應(yīng)的概念。假如你去攀登喜馬拉雅山，你將準(zhǔn)備哪些必用品？為什么？物理性質(zhì)氧氣色、味、態(tài)密度

溶解性無色無臭、氣體比空氣大不易溶于水一、氧氣的物理性質(zhì)氧氣液氧固態(tài)氧（無色）（淡藍色）（淡藍色）

三態(tài)變化-183℃-218.8℃觀察與思考思考：集氣瓶里收集的是一種常見的氣體。你如何知道它是空氣、氧氣還是氮氣？二、氧氣的化學(xué)性質(zhì)1.帶火星的木條在氧氣中的反應(yīng)氧氣能支持燃燒。2.硫的燃燒反應(yīng)物名稱反應(yīng)物顏色、狀態(tài)在空氣中燃燒的現(xiàn)象在氧氣中燃燒的現(xiàn)象文字表達式硫黃色固體微弱的淡藍色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體明亮的藍紫色火焰,放出熱量,生成有刺激性氣味的氣體硫+氧氣二氧化硫點燃3.碳在空氣和氧氣中的反應(yīng)反應(yīng)物名稱反應(yīng)物顏色、狀態(tài)在空氣中燃燒的現(xiàn)象在氧氣中燃燒的現(xiàn)象文字表達式木炭黑色固體發(fā)出紅光,放出熱量，生成無色氣體發(fā)出白光,放出熱量，生成無色氣體碳+氧氣二氧化碳點燃4.鐵在空氣和氧氣中的反應(yīng)反應(yīng)物名稱反應(yīng)物顏色、狀態(tài)在空氣中燃燒的現(xiàn)象在氧氣中燃燒的現(xiàn)象文字表達式鐵絲銀白色固體不燃燒劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體。鐵+氧氣四氧化三鐵點燃（1）實驗時需要將鐵絲繞成螺旋狀,你認為可能的原因是什么?

增大細鐵絲與氧氣的接觸面積。（2）為何要待火柴快燃盡時，再插入充滿氧氣的集氣瓶中？

防止火柴燃燒消耗氧氣，保證有充足的氧氣與細鐵絲反應(yīng)。（3）在做這個實驗時,底部應(yīng)放少量的水或鋪一層細沙,為什么?

防止生成的熔融物濺落，使瓶底炸裂。反應(yīng)前的物質(zhì)反應(yīng)后生成的物質(zhì)反應(yīng)的文字表達式碳+氧氣二氧化碳點燃硫+氧氣二氧化硫點燃鐵+氧氣四氧化三鐵點燃木炭、氧氣硫、氧氣鐵、氧氣二氧化碳二氧化硫四氧化三鐵思考：這些化學(xué)反應(yīng)有什么共同的特征？物質(zhì)在空氣中燃燒與在氧氣中燃燒相比，現(xiàn)象是否一樣？這說明了什么？物質(zhì)在空氣中燃燒主要是與空氣中的氧氣反應(yīng)，反應(yīng)的劇烈程度取決于氧氣的含量，氧氣含量越高，燃燒越劇烈。三、化合反應(yīng)和氧化反應(yīng)化合反應(yīng)：由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)。氧化反應(yīng)：物質(zhì)與氧氣發(fā)生的反應(yīng)。緩慢氧化：進行得很慢，不容易被察覺的氧化反應(yīng)叫緩慢氧化。FeO2Fe3O4鐵+氧氣四氧化三鐵點燃判斷下列反應(yīng)是化合反應(yīng)還是氧化反應(yīng)。硫+氧氣二氧化硫點燃石蠟+氧氣二氧化碳＋水鎂+氧氣氧化鎂點燃鋅+鹽酸氯化鋅＋氫氣點燃思考:在什么情況下，一個反應(yīng)既是化合反應(yīng)又是氧化反應(yīng)？一、氧氣的物理性質(zhì)二、氧氣的化學(xué)性質(zhì)

1.與木炭反應(yīng)

2.與硫反應(yīng)

3.與鐵絲反應(yīng)三、化合反應(yīng)與氧化反應(yīng)根據(jù)課堂安排適量練習(xí)。完成

練習(xí)與應(yīng)用1~8題。第二單元空氣和氧氣課題3制取氧氣第1課時氧氣的制取1.初步學(xué)習(xí)實驗室制取氧氣的原理和方法。2.了解催化劑的概念和催化劑的作用。潛水員在潛水時總是在身后背著一個氧氣瓶。你知道氧氣瓶中的氧氣是怎樣制取的嗎？氧氣的工業(yè)制法思考:工業(yè)制取氧氣與實驗室制取氧氣在反應(yīng)類型上是否相同？一

、實驗室制取氧氣實驗室制取氧氣的常用方法：1.加熱高錳酸鉀（KMnO4）。2.分解過氧化氫（H2O2）溶液。思考：兩種方法各有什么優(yōu)缺點？1.制取裝置高錳酸鉀制取氧氣實驗與探究排水法（氧氣不易溶于水）向上排空氣法（氧氣不與空氣中的其他氣體反應(yīng)，且密度比空氣大）2.收集裝置（4）點燃酒精燈加熱（5）收集氣體（6）把導(dǎo)管撤離出水面（3）固定裝置（7）熄滅酒精燈（1）連接裝置，檢查裝置氣密性3.實驗步驟（2）裝藥品（1）用排水法收集：當(dāng)觀察到集氣瓶口有氣泡冒出時，證明已收集滿。（2）用向上排空氣法收集：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已收集滿。4.驗滿方法二

、分解反應(yīng)實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理：二氧化錳（2）過氧化氫H2O2O2氧氣+水H2O（1）加熱高錳酸鉀KMnO4錳酸鉀K2MnO4O2氧氣++二氧化錳MnO2實驗室制取氧氣的反應(yīng)裝置：分解高錳酸鉀制取氧氣分解過氧化氫制取氧氣實驗與探究化合反應(yīng)：A+B→AB分解反應(yīng)：AB→A+B分解反應(yīng)由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。催化劑在化工生產(chǎn)中的重要作用使化學(xué)反應(yīng)加快的催化劑，叫作正催化劑；使化學(xué)反應(yīng)減慢的催化劑，叫作負催化劑。催化劑在化工生產(chǎn)中有重要的作用，如汽車尾氣處理中用催化劑促進有害氣體的轉(zhuǎn)化，釀造工業(yè)和制藥工業(yè)用酶作催化劑等。一、氧氣的工業(yè)制法二、實驗室制取氧氣1.高錳酸鉀制取氧氣。2.過氧化氫制取氧氣。根據(jù)課堂安排適量練習(xí)。完成教材課后練習(xí)題。第二單元空氣和氧氣課題3

制取氧氣第2課時催化劑分解反應(yīng)實驗室制取氧氣的第二種方法——分解過氧化氫制取氧氣。實驗室制取氧氣的方法二氧化錳在化學(xué)反應(yīng)中起到什么作用？提出問題？過氧化氫+二氧化錳水+

氧氣過氧化氫水+

氧氣二氧化錳探究二氧化錳在制取氧氣中的作用提出猜想二氧化錳與過氧化氫發(fā)生反應(yīng)，放出氧氣。不是反應(yīng)物是反應(yīng)物二氧化錳自身發(fā)生反應(yīng)，放出氧氣。過氧化氫自身反應(yīng)，放出氧氣，二氧化錳只是加速了反應(yīng)進行。通過什么現(xiàn)象判斷二氧化錳是否為反應(yīng)物？請你結(jié)合化學(xué)變化中反應(yīng)物的特點進行思考。生成了其他物質(zhì)的變化參與反應(yīng)，質(zhì)量變小比較二氧化錳在反應(yīng)前后的質(zhì)量設(shè)計實驗m1稱量m2反應(yīng)分離（洗滌）干燥稱量設(shè)計實驗m1=m2——二氧化錳不是反應(yīng)物m1>m2——二氧化錳是反應(yīng)物反應(yīng)后黑色固體的質(zhì)量不變，能證明二氧化錳不是反應(yīng)物嗎？m剩余二氧化錳+m參加反應(yīng)二氧化錳不能！還要證明反應(yīng)后的黑色固體還是二氧化錳！m剩余二氧化錳

+m生成物思考反應(yīng)前黑色固體質(zhì)量

反應(yīng)后黑色固體質(zhì)量如何設(shè)計實驗證明，反應(yīng)后的黑色固體還是二氧化錳？比較反應(yīng)后黑色固體的化學(xué)性質(zhì)是否改變來判斷是否為二氧化錳。物質(zhì)性質(zhì)二氧化錳過氧化氫溶液帶火星的木條有大量氣泡產(chǎn)生，木條復(fù)燃。黑色固體的化學(xué)性質(zhì)沒有改變。①②③膠水+玻璃膠水+二氧化錳+玻璃玻璃證明反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)是否改變BCAD①②③①②③空白實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1.稱量②號玻璃片質(zhì)量；2.向4支試管中裝入等量的過氧化氫溶液，將三個玻璃片分別同時放入其中的三支試管中；3.取出②號玻璃片、吹風(fēng)機吹干、稱量；4.將②號玻璃片放入另一支盛有過氧化氫溶液的試管中。m1=2.08

g試管A中有微小氣泡；試管C中有大量氣泡；試管D中有微小氣泡；m2=2.08

g試管中有大量氣泡。反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)都不變，不是反應(yīng)物，加快了反應(yīng)速率。玻璃片和膠水不影響實驗結(jié)果。試管B中有微小氣泡；歸納二氧化錳在此化學(xué)反應(yīng)中的特點：化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變；化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變；可以加快過氧化氫的反應(yīng)速率。二氧化錳不是反應(yīng)物，是一種催化劑。你能給催化劑下