人教版九年级化学上册第二单元导学案.docx

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人教版九年级化学上册第二单元导学案

人教版九年级化学（上册）第二单元

课题1空气导学案

【兴趣引入】

空气与我们朝夕相伴，离开了空气我们不能生存，你熟悉它的组成吗？

人类在探索空气成分的道路上都经历了怎样的过程呢？

【教学目标】

1.学会探究空气的成分实验，了解空气中各成分的体积分数；

2.学会区分纯净物和混合物；

3.熟知空气中各成分的性质；

4.明白保护空气的重要性。

【自我热身】

深呼吸一口空气，猜测空气中都含有什么气体？

通过之前课程的学习，想一想空气中各成分都如何来鉴别？

【课程学习】

一、空气的组成

1.拉瓦锡对空气成分的测定

实验步骤

实验现象

实验原理

实验结论

把少量汞放在密闭容器中连续加热12天

一部分银白色的液态汞变成红色粉末；容器里的空气减少

空气由氧气和氮气组成，空气约占空气总体积的

把汞表面上生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里加强热

红色粉末变成银白色的液态物质，得到的气体的体积等于密闭容器里所减少的气体的体积

2.空气中氧气含量的测定

（1）实验原理：

（2）实验装置：

如下图所示

（3）实验步骤：

①连接装置并检查装置的气密性；②在集气瓶内加少量水，并做上记号，把剩余部分分成五等份；③用弹簧夹夹紧橡皮管，点燃燃烧匙内的红磷，迅速伸入集气瓶，立即塞紧橡皮塞；④待红磷熄灭并冷却至室温后，打开止水夹。

（4）实验现象：

红磷在集气瓶内燃烧，放出热量，产生大量白烟；待红磷熄灭并冷却至室温后打开止水夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的

。

（5）实验结论：

氧气约占空气总体积的

。

（6）误差分析：

误差

原因

注意事项

测量结果偏低

红磷的量不足

红磷要足量

装置漏气

确保装置气密性良好

导管内没有实现注满水

导管内先注满水

集气瓶没有冷却到室温就打开止水夹

集气瓶冷却到室温

测量结果偏高

燃烧匙伸进集气瓶的速度太慢，没有及时塞紧橡皮塞，导致集气瓶内气体受热膨胀逸出

点燃红磷后伸入集气瓶和塞紧橡皮塞的速度要快

导管没有夹紧，气体受热膨胀沿导管逸出

导管要用止水夹夹紧

5.空气的成分

空气成分

氮气

氧气

稀有气体

二氧化碳

其它气体和杂质

体积分数

78%

21%

0.94%

0.03%

0.03%

2、纯净物和混合物

1.像空气这样由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫混合物。

2.由一种物质组成的物质是纯净物。

纯净物

混合物

区

别

概念

由一种物质组成

有两种或两种以上物质组成

组成

一种物质；具有固定不变的性质

两种或两种以上的物质；没有固定组成

性质

具有固定的性质

没有固定的性质，各物质保持各自的性质

联系

3、空气是一种宝贵的资源

1.氧气的用途

（1）供给生命呼吸：

如登山，潜水，医疗急救的。

（2）支持燃烧焊：

如炼钢、气焊、宇宙航行等。

2.氮气

（1）物理性质

颜色

气味

状态

密度

水溶性

无色

无味

气体

略小于空气

难溶于水

（2）化学性质：

不活泼，不支持燃烧。

（3）用途：

制硝酸和化肥的原料之一；焊接金属时用作保护气；填充灯泡延长使用寿命；填充食品袋防腐；医疗上可以在液氮冷冻麻醉的条件下做手术；超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能。

3.稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙、氡）

（1）性质：

都是无色无味气体，化学性质很不活泼，层曾叫做惰性气体。

（2）用途：

用作保护气，如焊接金属时，用稀有气体来隔绝空气。

制成多种用途的电光源。

氦气还可以用来制造低温环境、填充飞艇。

四、保护空气

1.空气污染及防治措施

污染物

（1）有害气体：

一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮

（2）可吸入颗粒物（PM10）和臭氧等

污染源

化石燃料燃烧、工厂废气和汽车尾气的排放等

危害

严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，其中全球气候变暖、酸雨和臭氧层破坏的都与空气污染有关。

防治措施

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

2.空气污染引起的三大环境问题

（1）全球气候变暖：

由过多的二氧化碳等气体引起。

，会造成极地冰川消融，海平面上升。

（2）酸雨：

由过多的二氧化硫、二氧化氮引起，会造成建筑物的腐蚀损坏，土壤酸化等。

（3）臭氧空洞：

由氟利昂等引起的臭氧层破坏，会使紫外线穿透大气层，危害人体健康。

3.空气质量日报

（1）内容：

举例：

可燃性、助燃性、稳定性、氧化性、还原性、酸碱性、毒性等

1.物理性质

定义：

物质不需要发生化学变化就能变现出来的性质

举例：

颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度、硬度、导电性、导热性、溶解性、挥发性、延展性、吸附性

【随堂练习】

1.下列物质中，不属于空气成分的是（）

A.二氧化锰B.氮气C.氦气D.二氧化碳

2.测定空气中氧气含量通常使用的是（）

A.硫B.木炭C.红磷D.蜡烛

3.填空。

（1）夏天，从冰箱中拿出的酒瓶外壁上附有一层水珠，卓明空气中含有

。

（2）列举一例事实说明空气中含有氧气：

。

（3）20L空气中约含氧气L。

4.下列物质属于纯净物的是（）

A.雪碧饮料B.纯净的空气C.蒸馏水D.加铁酱油

5.下列情况不会造成环境污染的是（）

A.汽车尾气B.光合作用C.露天焚烧垃圾D.煤炭燃烧

课题2氧气

【兴趣引入】

火腿、大米等很多食品都采用真空包装，这样能有效地延长食品的保质期，为什么隔绝空气后食品就不容易变质呢？

食品的保质期跟空气中的哪种成分密切相关？

【教学目标】

1.了解氧气的化学性质，重点掌握各物质分别在氧气和空气中燃烧的现象；

2.了解化合反应和氧化反应的特点，能正确判断常见反应的反应类型。

【自我热身】

平常在烧火时，我们都会把柴火架空一点，这样是为了柴火燃烧的更旺，想一想这是什么原因？

木柴、煤炭等可以燃烧，那么铁丝在氧气中能否燃烧呢？

【课程学习】

1、氧气的性质

探究名称：

氧气的性质探究

探究目的：

1.通过观察和对自然现象的分析归纳出氧气的物理性质。

2.通过实验探究获取氧气的化学性质。

实验用品：

酒精灯、集气瓶、火柴、四瓶氧气、燃烧匙、坩埚钳、木炭、硫、铁丝、澄清石灰水等。

1.氧气的物理性质

探究方法

现象或分析结果

结论

观察一瓶氧气

无色、气态

氧气在通常情况下是无色无味的气体

闻氧气的气味或深吸一口空气

没有气味

分析自然现象：

水生动植物能在水里生存

水里溶解有一定量的氧气

不易溶于水

查阅资料：

氧气的密度和空气的密度

标准状况下：

氧气的密度是1.429g/L，空气的密度是1.293g//L

氧气的密度比空气略大

查阅资料：

氧气的熔点和沸点

压强为101kPa时，氧气在-183℃变为淡蓝色液体，在-218℃是变为淡蓝色雪花状固体

在标准大气压下，氧气的沸点是-183℃，熔点是-218℃

2.氧气的化学性质

实验探究步骤

实验现象

结论或文字表达式

注意事项

将带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中

带火星的木条复燃

氧气能支持燃烧

①用坩埚钳夹持木炭在酒精灯上加热；②把坩埚钳伸入充满氧气的集气瓶中，燃烧停止后，向集气瓶中导入少量澄清的石灰水

木炭在空气中燃烧，持续红热，无烟无焰；在氧气中燃烧发出白光，放出热量，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体

夹木炭的坩埚钳应由上而下慢慢伸入瓶中，以充分利用集气瓶内的氧气

①在燃烧匙里放入少量硫（淡黄色粉末状固体），加热，直到发生燃烧；②然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶中，观察硫在氧气里燃烧时发生的现象

硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色；在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰；放出热量；生成一种有刺激性气味的气体

集气瓶底部放入少量的水，以吸收有害的的二氧化硫

取两根细铁丝，用砂纸除去铁丝表面的铁锈，把光亮的铁丝分别盘成成螺旋状，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。

铁丝在空气中不燃烧；在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体

①铁丝的下端系一根火柴来引燃铁丝；②铁丝要绕成螺旋状，以增大铁丝的受热面积；③集气瓶底加少量水或铺一层细沙，防止生成的熔融物溅落炸裂瓶底；④待火柴快要燃尽时再放入集气瓶，防止火柴燃烧消耗集气瓶内的氧气

2、化合反应和氧化反应

1.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。

（2）表达式：

A+B+…→C

（3）特点：

多变一

2.氧化反应

（1）定义：

物质与氧发生的反应

（2）判断依据：

反应物中有一种物质能提供氧

（3）缓慢氧化：

进行的慢，甚至不容易被察觉的氧化反应。

【随堂练习】

1.下列关于氧气的性质描述正确的是（）

A.氧气极易溶于水

B.氧气的化学性质非常活泼

C.固态氧为白色雪花状固体

D.氧气具有助燃性

2.下列关于化合反应和氧化反应的说法正确的是（）

A.化合反应一定是氧化反应

B.有氧气参加的反应一定是化合反应

C.糖和水混合制成糖水是化合反应

D.有些化学反应及时化合反应有时氧化反应

3.下列对物质在氧气中燃烧的现象描述正确的是（）

A.红磷在氧气中燃烧时，产生大量白雾

B.木炭在氧气中燃烧时，发出白光，生成了二氧化碳

C.铁丝在氧气中剧烈燃烧时，火星四射，生成黑色固体

D.硫粉在氧气中燃烧时，发出淡蓝色火焰，闻到刺激性气味

4.下列属于缓慢氧化反应的是（）

A.木炭燃烧B.食物腐败

C.蜡烛燃烧D.汽油燃烧

5.写出下列反应的文字表达式，并判断是否为化合反应。

（1）硫在氧气中燃烧：

；。

（2）木炭在氧气中燃烧：

；。

（3）红磷在氧气中燃烧：

；。

课题3制取氧气

【兴趣引入】

氧气是生活中一种常见的物质，具有十分重要的作用，那么在日常生活中所用的氧气是如何得到的？

如果实验室需要使用氧气，又该如何制取呢？

【教学目标】

1.了解实验室常用的三种制取氧气的方法，熟悉制取过程，熟知制取原理；

2.了解什么是催化作用；

3.了解什么是分解反应；

4.了解工业制取氧气的方法。

【课程学习】

1、氧气的实验室制法

1.加热高锰酸钾制取氧气

（1）实验装置及原理

如图所示，把少量高锰酸钾装入试管中，并在试管口放一团棉花，用带有导管的塞子塞紧试管。

①加热试管，用排水法收集一瓶氧气。

②把带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象。

实验编号

现象

①

伸入集气瓶的导管口有大量气泡产生

②

带火星木条复燃

结论：

高锰酸钾受热时，会分解放出氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰。

反应的文字表达式为：

。

（2）收集方法

氧气密度略大于空气→向上排空气法

氧气不易溶于水且不与水反应→排水法

（3）检验方法

将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。

（4）验满方法

①向上排空气法：

将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满；②排水法：

当集气瓶口有大气泡冒出时，证明已满。

2.分解过氧化氢制取氧气

（1）实验原理：

（2）催化剂

①定义：

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改变的物质叫作催化剂。

②催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

③注意：

有的催化剂可以加快反应速率，有的催化剂可以抑制反应速率。

（3）实验装置

（4）实验步骤

①按要求组装好仪器；

②检查装置的气密性；

③向锥形瓶中加入二氧化锰，向长颈漏斗内加入过氧化氢溶液；

④收集氧气。

3.加热氯酸钾制取氧气

（1）药品：

氯酸钾和二氧化锰

（2）反应原理：

（3）实验装置

4.分解反应

（1）定义：

由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。

（2）表达式：

（3）判断依据：

一变多

2、氧气的工业制法

工业上，利用氮气和氧气的沸点不同，利用分离液态空气法的方法来制取氧气。

【随堂练习】

1.下列关于催化剂的说法中，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.催化剂可以加快某些化学反应的速率

C.催化剂可以减慢某些化学反应的速率

D.任何化学反应都需要催化剂

2.下列反应属于分解反应的是（）

A.

B.

C.

D.

3.下列关于工业上制取氧气的说法正确的是（）

A.工业上可利用加热高锰酸钾的方法来制取氧气

B.工业上利用植物的光合作用来制取氧气

C.工业上可利用分离液态空气的方法来制取氧气

D.工业上制取氧气的过程中发生的是化学变化

4.如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。

请回答下列问题。

（1）写出用过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物制取氧气的文字表达式：

，与高锰酸钾制取氧气相比，用过氧化氢分解制取氧气的优点是。

（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可以选用C作发生装置，你认为选用C的优点是。

（3）若用装置D收集氧气，验满的方法是：

。

（4）欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从（填“a”或“b”）端通入。

（5）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置（填字母序号）。