第一篇:人教版九年級化學上冊說課稿 空氣(范文)
空氣說課稿
尊敬的評委、老師:
上午好!我說課的內(nèi)容是義務教育課程標準實驗教科書《化學》(人教版)九年級上冊第一單元《我們周圍的空氣》的課題1。我將從“教學理念”、“教材分析”、“教學策略”、“教學流程”、“教學創(chuàng)意”五個方面來進行說課。
一、依據(jù)課標說理念:
本課題主要采用問題探究來設計教學,始終貫穿“設置主題──分析思考──實驗探究──總結交流”的教學流程,積極引導學生進行自主學習、合作學習和探究學習,努力培養(yǎng)學生的動手能力和探索精神。
二、依據(jù)學情說教材
《空氣》是義務教育課程標準實驗教科書《化學》(人教版)九年級上冊第一單元《我們周圍的空氣》的課題1。空氣對學生來說是一種非常熟悉的氣體,學生在過去的學習及日常生活積累中,對空氣已經(jīng)有了一定的了解,但都顯得比較零碎,不夠深入。學生已經(jīng)了解空氣占據(jù)空間,空氣有質(zhì)量、能流動,空氣里有氧氣,二氧化碳、水蒸氣等,這些都為本課的學習打下了有利的基礎,而本課是用實驗的方法來探究空氣的成分,由于初中生抽象思維能力、科學實驗探究能力較弱,因此在教學過程教師應注意積極引導學生應用已掌握的基礎知識,通過實驗探究,分析和推理判斷來獲得新知識,發(fā)展抽象思維能力,培養(yǎng)科學探究能力。教材選擇以空氣為主題,開始這一單元的教學活動,是符合“從學生熟悉的事物入手,進行科學教育”的原則。
1、教材的地位和作用
化學研究的對象是物質(zhì)。本節(jié)內(nèi)容之前,學生已經(jīng)通過學習“走進化學世界”,對學習化學有了基本的了解,體會到化學是以實驗為基礎的學科,本單元是學生接觸到的第一種物質(zhì),本節(jié)內(nèi)容引導學生先從宏觀上認識空氣的組成、空氣的用途、空氣的發(fā)現(xiàn)史等,為課題2和課題3從宏觀上研究氧氣的性質(zhì)和制取奠定基礎,同時也為第三單元從微觀上學習水、分子和原子做了鋪墊,所以,本節(jié)內(nèi)容在教材中具有承前啟后的作用。既是對于以前的知識是一種補充和完善,又是對以后的知識則起著鋪墊的作用,是知識逐步向能力轉換的一座橋梁。通過對它的認識和了解,可以順利的引導學生進入化學世界來探索物質(zhì)的奧秘。
2、結構特點
這一節(jié)內(nèi)容包括三個小標題:“認識空氣的組成”、“空氣是一種寶貴的資源”、“保護空氣”。這三部分內(nèi)容相互密切聯(lián)系,并逐步深入,因此,內(nèi)容的安排上既沒有與小學科學課中的知識重復,又以此為基礎拓展深入,表面上平行的三個小標題,在結構上有著遞進的關系。
根據(jù)教材及課程標準,我將本節(jié)的內(nèi)容分為二課時,下面我就第一課時“空氣的組成”的教學設計進行說明。
3、教學目標
根據(jù)科學大綱要求和教材內(nèi)容以及學生實際情況,確立本課的教學目標為:
知識與技能
1.認識身邊最常見的物質(zhì)──空氣,并了解空氣的組成;
2.能從生活經(jīng)驗出發(fā),對空氣的成分進行合理的推測,并能利用教師提供的簡單儀器和藥品,對空氣的成分進行科學的探究。在探究過程中初步學會簡單的實驗設計、學會觀察實驗現(xiàn)象并加以描述,對相關實驗現(xiàn)象能給出合理的解釋。
過程與方法
1.認識科學探究的意義和基本方法,在進行“空氣中氧氣含量測定實驗”的探究過程中,能提出問題,并設計簡單實驗解決問題;
2.初步學會用觀察、實驗的方法獲取信息,并從實驗信息中得出科學的結論;
3.在探究過程中,能主動與人交流、討論,清晰的表達自己的觀點,逐步形成良好的學習習慣和科學的學習方法。
情感態(tài)度與價值觀
1.保持對生活和自然界中化學現(xiàn)象的好奇心和強烈的探索欲,進一步發(fā)展對化學學習的興趣;
2.初步樹立科學的物質(zhì)觀,科學的看待科學家的實驗過程及結論;
3.逐步樹立珍惜資源、愛護環(huán)境、合理使用化學物質(zhì)的觀念;
4.發(fā)展善于合作、勤于思考、勇于實踐的科學精神。
重點:空氣的組成,空氣中氧氣含量的測定。
難點:通過實驗探究空氣中氧氣的含量。
儀器、藥品:測定空氣成分的實驗裝置、紅磷。??
三、創(chuàng)設情景說策略
“教無定法,貴在得法”,選擇有效的教學模式和教學方法是取得良好的教學效果的保證。新課程改革強調(diào)“以學生的發(fā)展為本”,大力倡導“自主學習、合作學習和探究學習”的科學學習方法,要求全面提高每個學生的科學素養(yǎng),為他們的終生發(fā)展奠定基礎。為了營造一個良好的、生動活潑的學習氛圍,最大限度發(fā)揮學生的主體作用和教師的主導作用。本節(jié)課我主要采用自主學習與合作探究相結合的方法,重視實驗現(xiàn)象的觀察、分析、討論。使學生在教師有意識的引導下,主動參與課堂,在親歷探究的體驗和感覺中構建自己的認知體系。以培養(yǎng)學生勇于創(chuàng)新、敢于進取的科學探究精神,充分調(diào)動學生學習積極主動性,重視學生成為學習的主體、認識的主體、發(fā)展的主體,注重體現(xiàn)教與學合理的運行機制,從而達到掌握知識和發(fā)展技能的目的。
四、立足互動說流程
引入課題→探究1:證明空氣的存在→探究2:探討空氣成分(包括:空氣中有哪些物質(zhì);科學家探索空氣成分的歷史與評價等)→探究3:測定空氣中氧氣的含量→得出結論→反思與評價
[新課導入] 猜謎語:“看不見,摸不著,沒有顏色沒味道,你的身邊常圍繞??”。該謎語的謎底是什么?
(展示一只空塑料瓶)瓶中有什么?
一、空氣的存在
你對空氣知道多少?請同學們盡可能多地提出有關空氣的問題。
學生可能提出的問題:①為什么空氣看不見而又摸不著?②怎么證明空氣確實存在?③空氣由什么物質(zhì)組成?④空氣是由一種物質(zhì)組成的?還是由多種物質(zhì)組成的?⑤如果空氣是有多種物質(zhì)組成的,那么這些物質(zhì)是什么?其含量是多少?⑥為什么風景區(qū)的空氣比較清新,而一些大城市特別是一些大工業(yè)城市的空氣質(zhì)量比較差?⑦為什么有的物質(zhì)在空氣中燃燒???
教師引導:今天,我們將一起探究空氣的成分。主要解決你們提出的下列問題:②怎么證明空氣確實存在?③空氣由什么物質(zhì)組成?④空氣是由一種物質(zhì)組成的?還是由多種物質(zhì)組成的?⑤如果空氣是有多種物質(zhì)組成的,那么這些物質(zhì)是什么?又分別有多少? 實驗探究1:想一想,根據(jù)你日常生活中的經(jīng)驗,還有哪些辦法能證明空氣確實存在?你能用一個簡單的實驗或列舉實例來說明空氣確實存在嗎?
列舉的實例和實驗可能有:
1:把一個空的塑料瓶放入盛滿水的水槽,向下壓,塑料瓶內(nèi)的水無法上升到頂端,說明塑料瓶內(nèi)確實存在空氣。
2:用1中的塑料瓶向水中擠,會看到有許多氣泡從瓶口冒出,松開手后,塑料瓶中出現(xiàn)水柱,說明空氣確實存在。
3:把一個壓扁的塑料袋抖開,再將袋口系住,用雙手擠壓塑料袋,感覺到有壓力,是因為塑料袋內(nèi)充滿了空氣。
4:用扇子朝臉扇,感覺有風,就是因為空氣在流動。
實驗驗證:指導學生完成實驗。
獲取結論:空氣是客觀存在的。
學生思考并回答
學生討論,交流,再描述提出的問題
學生分組討論、交流,比較各種方案的優(yōu)缺點,學生進行實驗,對實驗的現(xiàn)象加以描述,并做出結論。
意圖及目的:以有關空氣的故事或有關空氣的趣味實驗導入,迅速拉近學生與化學的距離,產(chǎn)生對化學的親近感。設疑,激發(fā)起學生的學習興趣。培養(yǎng)學生的團隊合作精神及對實驗設計的評價能力
二、【實驗探究2】空氣的組成主題設置:人類的生活離不開空氣,空氣是一種重要的自然資源。那么空氣是由什么組成的?它是由一種物質(zhì)組成的?還是由多種物質(zhì)組成的?如果空氣是由多種物質(zhì)組成的,則空氣中含有哪些物質(zhì)?
提出假設:學生根據(jù)生活經(jīng)驗提出空氣是由多種物質(zhì)組成的假設。
收集證據(jù),設計實驗:
根據(jù)已有知識,聯(lián)系生活經(jīng)驗,收集到的證據(jù)可能有:①動物進行呼吸作用需要氧氣,并放出二氧化碳;②植物進行光合作用要吸收水和二氧化碳,并放出氧氣;③將木條先放在一瓶氧氣中燃燒,再將一根燃著的木條放到一瓶空氣中;④夏天,從冰箱里拿出冰礦泉水,片刻后,礦泉水瓶外壁就會有水珠凝結;⑤酥脆的餅干在空氣中長時間放置會受潮變軟⑥展示一星期前放置暴露空氣中的石灰水?
做出結論:空氣中含有氧氣、二氧化碳、水蒸氣和其他雜質(zhì)(如塵埃)等多種物質(zhì)。
思維延伸:空氣中還有其他成分嗎?
自主學習:引導學生學習科學家對空氣成分的研究過程。
1、通過對拉瓦錫研究空氣成分的實驗過程,你有何感想?
2、拉瓦錫通過這一實驗得出了什么結論?
3、拉瓦錫得出的結論有無不足? 開拓視野:稀有氣體的發(fā)現(xiàn)史。
獲得結論:空氣中含有氧氣、氮氣、稀有氣體、二氧化碳等多種成分。
根據(jù)已有知識,聯(lián)系生活經(jīng)驗,收集證據(jù),進行歸納并得出結論
學生自主學習拉瓦錫探究空氣成分的實驗
1.了解拉瓦錫研究空氣的實驗所表現(xiàn)的科學態(tài)度
2.了解拉瓦錫得出的“空氣由氧氣和氮氣組成,其中氧氣約占空氣體積的1/5”的結論,體會其實驗原理
3.了解空氣中還有各種稀有氣體等其他成分,認識拉瓦錫的結論中的不足
意圖及目的:培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力,歸納總結能力,搜集證據(jù)的能力,學會將化學與生活緊密結合起來 培養(yǎng)學生自主學習的能力,培養(yǎng)學生的科學探究精神,使學生初步了解空氣的主要成分。告誡學生不迷信權威,樹立“學無止境”的思想。利用化學史進行嚴肅認真,敢于創(chuàng)新的優(yōu)良品質(zhì)的教育。【實驗探究3】
三、空氣中氧氣含量的測定
主題設置:大家對空氣的認識主要來自生活常識,空氣中還有其他的成分嗎?空氣中的氧氣、二氧化碳等氣體的含量又分別是多少呢?能否測定出廣口瓶中氧氣的體積?
設計方案:利用拉瓦錫的實驗方法再進行實驗;
思維遷移:仿照此實驗,提供如下圖的實驗裝置及紅磷,我們能否利用它來測定氧氣體積呢?
【實驗探究3】:指導學生分組進行實驗,觀察現(xiàn)象并思考.1.檢查裝置的氣密性。
2.(如上圖)向集氣瓶內(nèi)裝入少量水,并作上記號。并將集氣瓶內(nèi)水以上的部分分為五等分,做好記號。
3.向燃燒匙中加入稍過量的紅磷,關閉彈簧夾后,點燃紅磷,立即伸入瓶中,并塞緊。
4.提示學生觀察紅磷燃燒現(xiàn)象。
5.冷卻后,打開彈簧夾,再由學生觀察現(xiàn)象。
6.進入集氣瓶中的水的體積相當于原集氣瓶內(nèi)空氣中哪種氣體的體積? 水進入到一定高度后,能否繼續(xù)上升,不能繼續(xù)上升又說明了什么?
7.用燃者的木條放在集氣瓶口,觀察現(xiàn)象,得出什么結論?
學生討論。
學生在老師引導下進行實驗,并解釋實驗原理
水為何進入集氣瓶內(nèi),可先提一個問題:滴管怎么吸取液體呢?如何吸取更多的液體? 學生討論如何吸取
【學生思考】水為何會進入集氣瓶中,進入集氣瓶中的水的體積取決于誰的體積?
學生分組討論,并報告討論結果。
學生觀察紅磷燃燒的現(xiàn)象:紅磷燃燒時產(chǎn)生黃色火焰,放出大量熱量,并有大量白煙,最終燃燒停止。
學生觀察:打開止水夾后,燒杯中的水進入廣口瓶中,約占紅磷燃燒前瓶中空氣體積的1/5。
學生分組討論后,各組派代表回答。
意圖及目的:通過實驗增強感性認識,解決學生的疑難,培養(yǎng)觀察能力及思考能力,培養(yǎng)分析能力及團隊合作精神,增進學生間友誼和凝聚力
探索交流:引導學生對實驗中的問題進行交流。
形成結論:
a.由于過量的紅磷燃燒時耗盡了人造集氣瓶內(nèi)空氣中的氧氣,使瓶內(nèi)氣體減少,壓強降低,打開止水夾后,燒杯中的水就會進入瓶中。而且集氣瓶內(nèi)氧氣被消耗多少,進入瓶中的水就有多少。因此,從燒杯中進入集氣瓶的水的體積就相當于原瓶內(nèi)空氣中氧氣的體積。
b.氧氣約占空氣總體積的1/5。
c.集氣瓶內(nèi)余下的氣體主要是氮氣,燃著的木條熄滅,證明它不能燃燒也不支持燃燒。
反思:做這個實驗時如果進入的水達不到1/5,是什么原因呢?紅磷的量為什么要過量?
思維點撥:完成這個實驗的關鍵是:紅磷的用量要充足,要保證能夠將瓶內(nèi)氧氣耗盡;整個裝置氣密性要好,不能漏氣;要注意待集氣瓶冷卻至室溫時再打開止水夾。拓展與運用:按上述方法測定空氣中氧氣的含量,你認為還有何不足?紅磷可否用蠟燭、木炭、硫等其他物質(zhì)代替?
學生體會實驗原理并從中得出正確的實驗結論。學生再次進行討論并得出結論①裝置氣密性不好;②紅磷不足,沒有把氧氣耗盡;③沒有等到冷卻就打開止水夾。
學生討論后得出:上述體積是估算的,存在較大誤差。
意圖及目的:培養(yǎng)學生的表達能力,在交流中取長補短。激發(fā)學生的探究欲。培養(yǎng)學生對實驗的評價能力。
拓展反饋 : 作業(yè)設計
1、思考題:測定空氣成分的實驗中對反應物和生成物有什么要求?
2、家庭小實驗:自己設計一個可行的測定空氣成分的實驗,并動手做一做。
意圖及目的:作業(yè)的設計緊扣大綱,突出重、難點,并通過系統(tǒng) 問題引導學生運用知識的能力,擴大知識 面,進一步促使他們將知識轉為能力。考察學生運用知識的能力,培養(yǎng)學生創(chuàng)造性思維能力和實驗能力。
板書設計: 課題一 空氣
一、空氣的存在二、空氣的組成
三、空氣中氧氣含量的測量
第二篇:九年級化學上冊 二氧化碳的性質(zhì)探究說課稿 人教新課標版
《二氧化碳的性質(zhì)探究》說課稿
一、教學理念:
化學是自然科學的重要組成部分,新的教學理念倡導從學生和社會發(fā)展的需要出發(fā),發(fā)揮學科自身的優(yōu)勢,將學科探究作為突破口,激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)新意識,促使學生積極主動的學習化學,使獲得化學知識和技能的過程成為理解化學、科學探究、聯(lián)系社會生活實際和形成科學價值觀的過程。
本課的教學理念就是圍繞“突出科學探究”、“聯(lián)系生活實際”和“激發(fā)學生興趣”的基本理念來設計。
二、教材分析:
本節(jié)課選自義務教育課程標準實驗教科書《化學》教材九年級上冊中的第六單元《碳和碳的氧化物》的第3課時,本節(jié)課主要學習CO2的性質(zhì)。它是初中化學“身邊的化學物質(zhì)”中的重點部分,呈現(xiàn)方式有以下幾個特點:難度不大、實驗較多、聯(lián)系生活和生產(chǎn)實際的內(nèi)容也較多。本節(jié)課所設計的實驗探究活動,取材方便,操作簡單,現(xiàn)象直觀,通過實驗探究認識CO2的性質(zhì)以及CO2在生產(chǎn)生活中的運用。不僅使學生的實驗基本技能得到發(fā)展和強化,而且激發(fā)了他們做實驗的興趣,使學生保持高昂的學習激情。
【基于以上我對教材的了解,并根據(jù)新課標教學大綱的要求以及九年級學生的特點,我制定了以下三個教學目標】 教學目標:
1、知識與技能:知道二氧化碳的物理性質(zhì)和化學性質(zhì);
嘗試自我設計實驗證明二氧化碳的性質(zhì);熟練地操作相關的實驗。
2、過程與方法:學會設計驗證二氧化碳性質(zhì)的實驗方案;
體驗探究二氧化碳性質(zhì)實驗的過程和樂趣;
3、情感、態(tài)度、價值觀:激發(fā)學生學習化學的興趣,體驗學以致用的樂趣;
培養(yǎng)學生辨證唯物主義觀點,保持和增強對化學的好奇心和探究欲。
教學重點、難點
教學重點:二氧化碳的物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 教學難點:自我設計實驗,熟練地操作相關的實驗
【確定這樣的重難點,是我在對教材了解的基礎上,根據(jù)教學大綱的要求,并充分結合本班學生的實際情況而制定的。】
三、學情分析
【俗話說得好,知己知彼才能百戰(zhàn)百勝。學生是課堂的主體,掌握他們的情況有利于課堂的教學。】
二氧化碳的應用事例在生活中學生比較熟悉,某些性質(zhì)在前面的內(nèi)容學生已有接觸,但這些知識比較表面、零碎,因此有必要在原有基礎上,對二氧化碳的性質(zhì)做進一步系統(tǒng)化的學習。所以,用心
愛心
專心 1
本堂課我利用建構主義認識理論,將二氧化碳的性質(zhì)進行有效的整合,通過學生的體驗探究,使之條理化,系統(tǒng)化。
由于初三學生剛接觸化學不久,對化學尤其是化學實驗充滿興趣, 設計好學生實驗,確定好有效性的實驗,利用實驗來呈現(xiàn)二氧化碳的主要性質(zhì),我這堂課所要貫徹的一個重要科學思想。但正因為接觸化學的時間不長,所以學生實驗的動手和分析能力較弱,還沒有具備自主的實驗探究能力,所以我采用以“教師引導,學生合作”的實驗探究模式,逐步培養(yǎng)學生的實驗操作能力,激發(fā)學生學習的主動性,培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。
四、教學方法
【本節(jié)課的教學重難點已經(jīng)確定了,那么,如何才能更好地突出重點、突破難點呢?結合本節(jié)課的特點:實驗較多,聯(lián)系生活和生產(chǎn)實際的內(nèi)容也較多,我主要采用這五種教學方法來幫助突破本節(jié)課的教學重難點:情景導入法、問題討論法、實驗探究法、歸納總結法、多媒體輔助法等。我所要強調(diào)的兩點有:實驗探究法、問題討論法。】
1、實驗探究法
本節(jié)課將通過教師演示實驗,學生的分組實驗,引導學生觀察分析實驗現(xiàn)象,探究CO2的性質(zhì)。
2、問題討論法
有位教育家說過:“教學的藝術全在于如何恰當?shù)靥岢鰡栴}和巧妙的引導學生作答。”因此我將此法貫穿于整節(jié)課的教學中,引導學生進行猜想和假設,通過討論完成探究實驗,從而掌握本節(jié)課的重難點。
3、情景導入法
4、多媒體輔助法
5、總結歸納法
五、學法指導
【我們知道,教學的宗旨就是要教會學生學習。因此,為了培養(yǎng)學生自主的學習能力,我主要從以下幾個方面指導學生進行學習:】
1、提出問題,引發(fā)思考;
2、設計方案,開展探究;
3、互動交流,歸納總結。
六、教學程序
【以上是我的教學理念,而教學過程中最重要的是從學生的實際情況出發(fā),將教學理念融入到教學中。所以在教學程序上,我把本節(jié)課分為以下五個環(huán)節(jié)】
趣味導入——問題引導——實驗探究——合作交流——歸納總結——鞏固練習第一個環(huán)節(jié):趣味導入
正所謂,好的開始是成功的一半。為了激發(fā)學生的學習興趣,讓學生的注意力高度集中,從而形成較好的課堂氣氛,我采用【趣味問答】的形式,通過“你們知道“它”是誰嗎?”溫故而知新,加
用心
愛心
專心 2
深學生對前面所學知識的印象,也為引入本節(jié)課的知識做好準備。然后通過【暢所欲言】讓學生通過前面的學習及我們的生活常識,說說對二氧化碳了解。然后進入第二個環(huán)節(jié)。
第二個環(huán)節(jié):問題引入,實驗探究 首先,實驗探究:二氧化碳的密度
請大家思考一下,我們?nèi)绾卧O計一個實驗來證明CO2密度確實比空氣大呢?學生積極思考設計實驗并展示:
實驗1:向一口袋中倒入二氧化碳氣體,口袋下沉
實驗2:向裝有一高一低兩支燃著的蠟燭的燒杯中傾倒二氧化碳: 由于這個實驗相對比較簡單,所以學生將自己動手設計并完成實驗,老師及時給予肯定和鼓勵,使其建立自信,并培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象和分析問題的能力。通過實驗,我們了解CO2的密度,并且通過實驗2的現(xiàn)象,還能了解CO2是否支持燃燒,從而得出CO2的第一個化學性質(zhì),就是CO2不燃燒也不支持燃燒。學到這里,學生已經(jīng)知道CO2的密度大于空氣,并且不能供給呼吸。
2、實驗探究:二氧化碳能否溶于水?
接下來鼓勵學生對CO2的溶解性進行探究,考慮到這一部分實驗原理簡單易懂,學生還是自己動手設計并完成實驗:
方法1:收集一集氣瓶CO2,加入半瓶子的水,振蕩,然后倒置過來; 方法2:收集一塑料瓶CO2,加入半瓶子的水,振蕩;
以上兩個實驗都可以說明CO2 能溶解在水中,并利用此性質(zhì),來生產(chǎn)飲料和汽水,[展示] 一瓶可樂。同時引導學生思考,為什么我們平時打開汽水蓋時,會有大量氣體產(chǎn)生,這種氣體是什么?又體現(xiàn)其什么性質(zhì)呢,從而加深學生對CO2溶解性的理解。
以上是對CO2物理性質(zhì)的探究,在學習物理性質(zhì)時,我主要是采用“以問題為先導,實驗為基礎”的教學模式。
3、實驗探究:二氧化碳氣體的檢驗
通過追問我這里(可樂)裝了二氧化碳嗎?請問我們?nèi)绾蝸碓O計實驗證明里面的氣體就是CO2氣體呢?學生設計實驗:
方法:打開一瓶汽水,用帶導管的膠塞塞緊可樂瓶口,將逸出的氣體通入澄清的石灰水; 現(xiàn)象:澄清石灰水變渾濁
為了提高學生的主觀能動性,更好地體現(xiàn)“以學生為主體”的教學理念,我將通過這 個有趣的水變“牛奶”實驗,再一次讓學生動手操作,指導學生觀察現(xiàn)象,分析并歸納出其反應原理。這里我將會跟學生強調(diào)這個實驗是檢驗CO2的常用方法,要學生理解并牢記這個知識點。
4、實驗探究:二氧化碳溶于水后,有沒有發(fā)生化學反應呢?
接下來是CO2與水的反應,通過回顧剛才的實驗,瓶子變癟,我們理解為CO2氣體變少,即CO2 溶解在了水中。導致瓶子內(nèi)壓變小。那請大家再思考一下,瓶子被CO2 變少的原因除了因為CO2 溶解在水中之外,還有別的原因嗎?即二氧化碳溶于水后,有沒有發(fā)生化學反應呢?并演示【實驗】向
用心
愛心
專心 3
溶有二氧化碳的水和普通水中分別滴入紫色石蕊試液,觀察現(xiàn)象;學生觀察這個具有魔術色彩的實驗,讓學生感受化學世界的美妙變化,從而提高學生學習化學的興趣,我將邀請一位學生上臺和我一起完成這個實驗。
【提出質(zhì)疑】什么物質(zhì)使紫色石蕊試液變成紅色? 學生質(zhì)疑,提出猜想:
1、水使紫色石蕊試液變紅
2、二氧化碳使紫色石蕊試液變紅
3、二氧化碳與水反應的生成物使紫色石蕊試液變紅
然后學生通過閱讀課本和分組討論完成下列實驗:【信息提示】酸能使紫色石蕊變紅色
1、向干燥的用紫色石蕊試液浸泡過的小花噴灑稀醋酸
2、向干燥的用紫色石蕊試液浸泡過的小花噴灑水
3、把紫色花放放裝有二氧化碳的集氣瓶中
4、把噴水后的紫色花放入裝有二氧化碳的瓶中
最后再通過加熱滴有石蕊試劑的碳酸溶液變色這個實驗,讓學生掌握碳酸不穩(wěn)定性這個知識點。【學習到這里,CO2的性質(zhì)基本上已經(jīng)學習完畢。于是進入第三個環(huán)節(jié),課后小結。】 第三個環(huán)節(jié) 課后小結
【學習完本節(jié)課的內(nèi)容之后,及時地進行課后小結,有利于學生理清思路,鞏固所學知識,我采用引導的方式,讓學生自己來總結出本節(jié)課的主要內(nèi)容。加深學生對知識的掌握程度。】 第四個環(huán)節(jié) 鞏固練習
【而為了檢測學生對本節(jié)課知識的掌握程度,我設定了不同層次的習題進行驗收,于是進入第四個環(huán)節(jié),鞏固練習。為了提高學生的應用能力,我有針對性地選擇了習題,力圖達到“優(yōu)生吃飽、中等生吃好、差生吃了”。】 第五個環(huán)節(jié) 課后探究 【家庭實驗】 自制汽水:
取一個洗刷干凈的汽水瓶,瓶里加入占80%容積的冷開水,再加入2g白糖和少量
果味香精,然后加入2g碳酸氫鈉,攪拌溶解后,迅速加入檸檬酸,并立即將瓶蓋壓緊,使生成的氣體不能逸出而溶解在水里,將瓶子放置在冰箱中降溫。取出后,打開瓶蓋就可以飲用。
用心
愛心
專心 4
第三篇:九年級化學上冊《空氣的成分》教案1 粵教版
空氣的成分
本章內(nèi)容涉及的主題
身邊的化學物質(zhì):空氣的成分及空氣對人類生活的重要作用。
物質(zhì)構成的奧秘:純凈物和混合物;物質(zhì)微粒性的觀點;分子、原子、離子的性質(zhì)和構成;初步認識物質(zhì)的多樣性。
物質(zhì)的化學變化:用微粒的觀點解釋物質(zhì)的變化。化學與社會發(fā)展:空氣的污染與防治。
科 學 探 究:空氣中氧氣含量的探究;吸入氣體和呼出氣體成分的探究;分子特性的探究。
2.1 空氣的成分(2課時)
本節(jié)內(nèi)容分為三個部分:①空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分;②混合物和純凈物的概念;③吸入和呼出氣體成分的探究。教學安排兩個學時完成,第一學時空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分;第二學時混合物和純凈物的概念和吸入和呼出氣體成分的探究。空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分是這一節(jié)教學的重點。第一課時 空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分
一、主要內(nèi)容
①空氣的成分;②探究空氣中氧氣含量的實驗;③氮氣和稀有氣體的用途。
二、學習目標要求
(一)知識與技能
1.能夠說出空氣的主要成分及氧氣、氮氣的體積分數(shù)(了解)。
2.知道空氣某些成分的主要用途,初步認識空氣對人類生活的重要作用(了解)。
3.能解釋探究空氣中氧氣含量實驗的現(xiàn)象(了解)。
(二)過程與方法
通過探究空氣中氧氣的含量,感受科學探究的過程和作用,學習用觀察、實驗等方法獲取信息,用化學語言等表述信息,用分析、歸納、概括等方法加工信息,培養(yǎng)科學探究能力
(三)情感態(tài)度與價值觀
1.通過空氣中氧氣含量,增強學生對化學現(xiàn)象的好奇心,發(fā)展學生學習化學的興趣。2.通過對科學家發(fā)現(xiàn)空氣組成化學史的了解,培養(yǎng)學生勤于思考、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學精神。
3.通過氮氣、稀有氣體用途的學習,使學生感受化學與生活、生產(chǎn)和社會 發(fā)展的密切關系。
重點:空氣中氧氣含量的探究實驗和空氣的成分。難點:對空氣中氧氣含量探究實驗現(xiàn)象的解釋。關鍵:空氣中氧氣含量的探究實驗
第二課時 混合物和純凈物的概念 吸入和呼出氣體成分的探究
一、主要內(nèi)容
①混合物和純凈物的概念;②呼吸作用吸入氣體和呼出氣體成分的探究活動(主要是讓學生感受探究活動的過程)。
二、學習目標要求
用心
愛心
專心
(一)知識與技能
1.能區(qū)分純凈物和混合物。(應用)
2.通過吸入和呼出氣體成分的探究實驗,培養(yǎng)學生設計和完成簡單化學實驗的技能。
(二)過程與方法
通過探究吸入和呼出氣體的成分,感受科學探究的過程和作用,學習用觀察、實驗等方法獲取信息,用化學語言等表述信息,用分析、歸納、概括等方法加工信息,培養(yǎng)學生科學探究能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過吸入和呼出氣體成分的探究實驗,增強學生對生活現(xiàn)象和化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲,發(fā)展學生學習化學的興趣。
重點:純凈物和混合物的概念及區(qū)分。
難點:吸入和呼出氣體成分的探究實驗設計。關鍵:空氣的成分 教學設計思路
空氣是人人都熟悉的物質(zhì),學生對空氣的感性認識較多,適于引導學生開展探究性學習。對“探究空氣的成分”教學思路是,引導學生從日常生活經(jīng)驗出發(fā),用多種方式感知空氣的存在,接著由學生舉實例證明空氣中含有的多種物質(zhì),進而提出探究空氣中氧氣的含量的任務。通過創(chuàng)設一個個生動而真實的問題情境,引領學生通過合作探究式的學習方式,來獲得空氣的成分的相關知識,體驗科學的實驗方法,形成科學的思想觀念。
教學設計應以實驗和討論激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的探究習慣,使學生保持較高的學習熱情,教師根據(jù)學生討論情況,對無法入手的學生鋪設問題臺階;對學生設計的其它可行方案安排到課后實驗并書面展示結果(方案不一定要絕對正確,即使不能得到1/5的現(xiàn)象,也可以從中分析原因)。
剛剛步入初三的學生仍處在不善于發(fā)問、不善于質(zhì)疑階段,對待知識更多的是知其然而不知其所以然。在教學中,教師應善于啟發(fā)、引導學生運用已有的知識體系,去探索未知領域的知識。在實驗探究的過程中,教師要進行點撥、釋疑、指導、小結,讓學生在實踐過程中逐漸摸索出科學的探究方法,逐步發(fā)展探究能力。2 教學過程
2.1 創(chuàng)設問題情境,引發(fā)學生提出探究的問題
新課引入:在第一章的學習中,我們知道了化學所要研究的內(nèi)容。雖然我們每天都 跟多種多樣的物質(zhì)打交道,但還沒有對物質(zhì)作詳細的研究,對它們了解甚少(舉例)。初中階段將要研究一些重要的、與我們的生命活動以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系緊密的物質(zhì)。本章主要研究我們每時每刻都離不開的重要物質(zhì)。(空氣、氧氣、水和二氧化碳)[提出問題] 1.空氣就在我們周圍,你對它有哪些了解? 2.桌子上有一個空杯子,它真的是“空”的嗎? [學生回答](可能有如下一些)1.空氣是一種無色、無味的氣體,既看不見,也摸不著。2.空氣中有氧氣,我們?nèi)撕粑木褪强諝庵械难鯕狻?/p>
3.空氣是一種寶貴的自然資源,人和動植物的生活都離不開空氣。4.不同的環(huán)境,空氣有所不同。如農(nóng)村空氣清新,城市空氣污濁。5.蠟燭可以在空氣中燃燒。6.桌子上的空杯子中有空氣。
用心
愛心
專心 [引言] 通過大家剛才的回答,可以看出大家對空氣已經(jīng)有了一定的認識,知道它是一種既看不到蹤影又聞不到氣味的氣體,它與人類和動植物的關系非常密切。為了讓大家對空氣有一個比較全面深入的了解,本節(jié)課我們就來認識我們周圍的空氣 【板 書】 第一節(jié) 由多種物質(zhì)組成的空氣
【設 問】空氣看不見摸不著,你能證明它的存在嗎?能“捕捉”到它嗎? 【板 書】 第一節(jié) 由多種物質(zhì)組成的空氣
【設 問】空氣看不見摸不著,你能證明它的存在嗎?能“捕捉”到它嗎? 【討論交流】怎樣證明空氣的存在?怎樣證明你“捕捉”到了空氣? 【提出問題】空氣中有哪些物質(zhì)? 【討論交流】
【板 書】
一、控究空氣的成分
【實驗探究】1.測定空氣中氧氣體積的含量(1)實驗裝置 按P28—29步驟進行實驗
⑴將集氣瓶的容積劃分為5等分,作標記。⑵用彈簧夾夾緊膠皮管⑶點燃燃燒匙中的紅磷。⑷將燃燒匙伸入集氣瓶中,塞上塞子。⑸燃燒完全、冷卻后,松開彈簧夾。
[注意]①裝置不能漏氣; ②集氣瓶中預先要加入少量水;
③點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中,并塞緊塞子。(2)實驗現(xiàn)象:
a.點燃紅磷后,打開止水夾前觀察到紅磷燃燒,發(fā)出黃白色火焰,產(chǎn)生大量的白煙,放出大量熱;
b.待集氣瓶冷卻到室溫后,打開止水夾,觀察到白煙消失,燒杯中的水進入集氣瓶中,其體積約占集氣瓶容積的1/5;
c.等反應結束后,用燃著的木條伸入到集氣瓶中,發(fā)現(xiàn)立即熄滅,說明集氣瓶中不含有氧氣,剩余的氣體基本上都是氮氣了。
(3)化學原理:紅磷(P)+氧氣(O2)點燃——→五氧化二磷(P2O5)
[講解] 我們選擇能和空氣中氧氣起反應,而不跟氮氣及其他氣體起反應的固體物質(zhì)磷,利用氧氣跟磷反應生成另一固體物質(zhì)五氧化二磷,使密封容器中氣體的量減少,減少的量恰好是氧氣的量,引起密閉容器中的氣體壓強減少,外面大氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶中,集氣瓶內(nèi)水面上升。(4)思考問題:
①點燃的紅磷(用燃燒匙)為什么要迅速伸入集氣瓶并塞緊瓶塞?如果將點燃的紅磷慢慢伸入集氣瓶,結果又如何?
②為什么要等待集氣瓶冷卻到室溫后,再打開止水夾? 實驗中為什么要使用磷,而不用木炭
答:木炭燃燒生成產(chǎn)物是二氧化碳氣體[碳(C)+ 氧氣(O2)點燃——→二氧化碳(CO2)],集氣瓶內(nèi)氣體壓強在反應前后沒有改變,燒杯中的水就無法進入集氣瓶。③如果還是要利用木炭燃燒來完成實驗,我們該怎樣改進
④某同學進行該實驗中,發(fā)現(xiàn)實驗結果進入集氣瓶中液體體積遠不足1/5,為什么?
答:第一,紅磷不過量。這樣無法將集氣瓶中的氧氣完全消耗;第二,裝置漏氣,外面的空氣進入集氣瓶,使得水進入的量就減少。
【過渡】在紅磷燃燒這個實驗中,紅磷與空氣中的氧氣反應,生成了一種叫做五氧化二磷的固體,我們可以用文字的形式把這個反應表示出來。[小結] 上述實驗說明,氧氣約占空氣體積的1/5。
用心
愛心
專心 [講解] 隨著科學技術的不斷發(fā)展和實驗儀器的不斷精密化,空氣中的其他成分也被科學家通過實驗一一發(fā)現(xiàn)。實驗表明: [講解并板書] 2.空氣的成分(1)空氣的成分按體積分數(shù)來分,大約是:氮氣(N2)78%,氧氣(O2)21%,稀有氣體0.94%,二氧化碳0.03%,其他雜質(zhì)和氣體0.03%;(2)空氣的主要成分一般是比較固定的。
[提問] 為什么空氣中的氧氣的含量會保持相對恒定呢?
【講解過渡】] 空氣是由多種成分組成的,我們把它叫做混合物。而空氣中的氮氣或氧氣都只有一種物質(zhì)組成,我們把它們叫做純凈物。[板書]純凈物和混合物
(4)混合物與純凈物
【閱 讀】閱讀P27:
1、空氣的成分;
2、混合物和純凈物的概念。
a.混合物有兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成的,而純凈物則只有一種物質(zhì)組成的; b.純凈物有固定的組成,混合物沒有固定的組成,各成分的含量可以改變; c.混合物中各種物質(zhì)的化學性質(zhì)與它處于純凈物時的化學性質(zhì)相同。[講解]純凈物可以用專門的化學符號表示。如氧氣——O2、氮氣——N2、紅磷——P、五氧化二磷——P2O5。[師] 根據(jù)你的理解,你能舉出一些純凈物和混合物的例子嗎? 【練習】(1)水加熱到一定溫度,還未燒開時就有氣泡冒出。這些氣泡是什么?這一現(xiàn)象說明什么?
答:這些氣泡就是空氣,說明空氣有部分能溶于水
(2)如果把自然界水里溶解氣體收集起來,分析的結果是氧氣的體積分數(shù)大于氮氣的體積分數(shù),此現(xiàn)象說明了什么?
答:這個現(xiàn)象說明了氮氣和氧氣比較,氧氣比氮氣易溶于水。(3)用氦氣代替氮氣與氧氣混合,可得到“人造空氣”。人造空氣用于代替空氣供深海潛水員呼吸。因為用空氣供潛水員呼吸時,在壓強較大的深海里,會有較多的氮氣溶解在潛水員的血液里,當潛水員從深海上升,血液里的氮氣將成為氣泡釋放出來,大量氣泡會阻塞微血管,引起病變。用人造空氣可以避免這種問題。人造空氣可以用氦氣代替氮氣的原因是什么?
答:氦氣不容易溶解于血液中
(4)用一只碗、一只直筒形的玻璃杯、一截蠟燭、一塊小木塊、水和火柴,設計空氣中氧氣含量測定實驗,并在家里做實驗,測定2~3次。把你的實驗結果和課文實驗的結果相比較,結果是不是顯得不夠準確?你知道其中的原因嗎? 【附錄】
(一)證明空氣存在的方法有
1:將塑料袋先弄癟,再張開,扎緊袋口,袋子會鼓起來,用雙手擠壓塑料袋,感覺有壓力,是因為塑料袋內(nèi)充滿了空氣。
2:用醫(yī)院打針用的針筒在空中抽拉一下,再向水中推擠,會看到有許多氣泡從針頭冒出,說明空氣確實存在。
3:把一個空集氣瓶放入盛滿水的水槽,向下壓,感覺有壓力,水不全部進入瓶中,說明集氣瓶內(nèi)確實有空氣。
4:用扇子扇一下,感覺有風,就是因為空氣在流動。5:風箏在天空中飛可以證明空氣的存在。
(二)證明空氣中含有的氣體
用心
愛心
專心 1:有氧氣。有的物質(zhì)能在空氣中燃燒。
2:有二氧化碳。向空集氣瓶內(nèi)倒入澄清的石灰水,振蕩,石灰水渾濁,證明空氣中確實含有二氧化碳。
3:空氣中還含有水蒸氣,酥硬的餅干暴露在空氣中會變軟。
4:夏天從冰箱中取出一瓶啤酒,過一會兒,瓶外出現(xiàn)許多小水珠,這也是空氣中的水蒸氣遇冷凝結而成的。
5:早晨的露珠也是空氣中的水蒸氣冷凝的小水滴。
探究學習方式不是讓學生從老師那里直接得到結論,而是通過化學實驗“做”出來的。學生利用生活經(jīng)驗將知識與生活聯(lián)系在一起,通過探究活動,親自得出結論,參與并體驗知識的獲得過程,構建起對化學知識的新認識,增長了能力,提高了科學素養(yǎng)。
用心
愛心
專心 5
第四篇:九年級化學空氣教案2
第二單元 我們周圍的空氣
課題1 空 氣
教學目的:
1、了解空氣的組成及各成分的用途。
2、對空氣的污染和防止污染有大致的印象。
3、通過空氣成分的實驗,培養(yǎng)學生實事求是的科學態(tài)度。教學重點:
1、通過實驗判斷空氣組成
2、空氣污染的嚴重危害,并借以培養(yǎng)學生的環(huán)保意識。
3、培養(yǎng)學生對觀察與分析能力
教學過程:[引入]:向同學們展示一個“空”的燒杯,并發(fā)問:(1)燒杯中有沒有東西?
(2)有什么東西(或物質(zhì))?
(采用漸進式發(fā)問)(3)空氣有什么用?
[設問]:空氣即然這么有用,那么同學們知不知道空氣的組成是否單一?
一、空氣是由什么組成的
[介紹]:1775年法國化學家拉瓦錫將天平引入實驗,并嚴格遵守實驗事實擺脫錯誤的燃素說的干擾,借鑒普列斯特里制取氧氣的實驗方法設計了著名的研究空氣成份的實驗。并于1777年提出了空氣是由一種可以助燃的有助于生命呼吸的氣體(氧氣)和不助燃的無助于生命的氣體(氮氣)組成的混合物。并分別命名為“氧氣”,“氮氣” 拉瓦錫實驗(學生閱讀課本P22)
[書寫]拉瓦錫實驗的兩個文字表達式并標上有關物質(zhì)的物理性質(zhì)
[引入]:仿照這個著名實驗的原理,我們做下面的實驗,分析空氣的組成情況。[演示實驗]:課本P23中圖2-3(1)點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷(燃燒匙內(nèi)鋪墊石棉紙)。(2)點燃后立即伸入瓶內(nèi)并把塞子塞緊。(3)當反應結束后,打開止水夾。(4)用燃著的火柴伸入瓶內(nèi)檢驗剩余氣體。
[分析]:
1、由紅磷的燃燒——空氣中有支持燃燒的氣體。
2、紅磷熄滅了,水只上升了1/5體積——空氣中約1/5體積是支持燃燒的氣體。還有4/5體積是不能支持燃燒的氣體。
3、如果水位沒上升到1/5體積,可能原因是什么?(看課本P23的討論題)
4、紅磷熄滅,說明余下氣體有哪些重要的性質(zhì)?(看課本P25的討論題)
[書寫]紅磷燃燒的文字表達式及有關化學式、有關物質(zhì)的物理性質(zhì) [板書]:空氣的成分按體積計算: 氮氣(N2)78%;氧氣(O2)21%; 稀有氣體0.94%;二氧化碳(CO2)0.03%;其它氣體和雜質(zhì)0.03%。
[了解]:純凈物----由一種成分所組成,只有一個化學式。
混合物----由不同種成分所組成,有多個化學式,互相之間沒有發(fā)生化學變化,保持各自的性質(zhì)。
[實驗]:硫粉和鐵粉的混合、分離實驗
[總結]:沒有絕對純凈的物質(zhì),所含雜質(zhì)不影響這種物質(zhì)的化學性質(zhì)時,就認為是純凈的。最純的物質(zhì)是高純硅---99.999999999% [判斷]:以下物質(zhì)哪些是純凈物,哪些是混合物? 氧氣、氮氣、二氧化碳、空氣、水、自來水 [練習]:如何檢驗空氣中有水和二氧化碳 [作業(yè)]:
[復習]:上節(jié)課的幾個重要知識點
二、空氣是一種寶貴的資源
1、氧氣的用途(性質(zhì)決定)
1)助燃性----煉鋼、氣焊、宇宙航行、化工生產(chǎn)等 2)支持呼吸----潛水、登山、醫(yī)療救護等
2、氮氣的物理性質(zhì)----完成課本P25表格 氮氣的化學性質(zhì)----不活潑
氮氣的用途----做保護氣、制硝酸和氮肥。。。
3、體的物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 稀有氣體的用途-----課本P26
三、保護空氣
1、空氣污染的污染源--有害氣體(一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮)和煙塵
2、如何減少空氣污染----植樹造林,不亂砍濫伐;減少礦物燃料的燃燒,使用新能源
3、污染物的來源----工廠的廢氣和汽車的尾氣 [討論]:課本P26的討論題 [練習]:《龍門新學案》 [作業(yè)]:
1、寫篇小論文
第五篇:九年級化學2.1空氣教案(最終版)
[九年級化學2.1空氣教案]知識點:1.了解拉瓦錫對空氣成分的研究方法,培養(yǎng)科學的態(tài)度與方法,九年級化學2.1空氣教案。學習拉瓦錫不迷信權威,不迷信書本的精神。2.了解空氣的組成,了解空氣中各成分的體積分數(shù)。3.了解純凈物和混合物的概念,能區(qū)分典型的純凈物與混合物。4.了解空氣中氮氣、稀有氣體等成分的重要用途。5.了解空氣污染的成因,增強保護空氣的意識。課文詳解
一、拉瓦錫的研究。背景資料為解釋燃燒現(xiàn)象,17世紀末普魯士醫(yī)生施塔爾提出了燃素學說。照他的理論,可以用下面兩個簡單的式子來說明燃燒反應:可燃物-燃素=灰燼金屬-燃素=煅灰他們認為火是由無數(shù)細小而活潑的微粒構成的物質(zhì)實體。這種火的微粒既能同其他元素結合而形成化合物,也能以游離方式存在。大量游離的火微粒聚集在一起就形成明顯的火焰,它彌散于大氣之中便給人以熱的感覺,由這種火微粒構成的火的元素就是燃素。燃素充塞于天地之間,流動于雷電風云之中。在地上,天上,海洋,陸地,動、植、礦物,和人的心中都含有它。大氣中含有燃素,因而會在空氣中引起閃電,而使大氣動蕩不已;生物含有燃素就富有生機;無生命物質(zhì)含有燃素,就會燃燒。燃素不僅具有各種機械性質(zhì),而且又像靈魂一樣,本身就是一種動因,是火之動力。物體失去燃素,變成死的灰燼,灰燼獲得燃素,物體又會復活。物質(zhì)在加熱時,燃素并不能自動分解出來。而須外加空氣將其中燃素吸取出來,燃燒才能實現(xiàn);上好的空氣是具有吸收燃素的性質(zhì)的。腐蝕劑奪取了金屬中的燃素,金屬就被腐蝕;煅燒金屬,金屬失去尊貴的光芒而變成渣滓--當賦予它們以燃素,它們又變得不可一世。物體中含燃素越多,燃燒起來就越旺;含的燃素少,燃燒起來就弱。上好的空氣是具有吸收燃素的性質(zhì)的,因此物體必須在空氣中才能燃燒;各種實體都是由物體所共有的基本物質(zhì)(元素)和該物體所特有的靈氣所構成.并可以用火煉的方法使其分離。當實體被加熱時,靈氣便從實體中逸出。由于金屬等物質(zhì)被氧化后質(zhì)量增重,有的科學家認為燃素和靈氣一樣與地心是相排斥的具有負重量(即所謂輕量),因此金屬失去燃素時,重量反而增加了。有人說,金屬失去燃素,好比活著的人失去了靈魂,因此就象死體比活著的時候要重那樣,死的灰渣自然就比活的金屬重。燃素學說實際上是很不科學的,可是風行了一百多年。許多著名的化學家,如舍勒、普利斯斯特里、卡文迪許都擁護燃素學說。最終由法國化學家拉瓦錫推翻了燃素說,建立起來了燃燒的氧化說。拉瓦錫的全名是安都昂·羅朗·拉瓦錫(antoine laurent lavoisier),他于1743年8月26日生在巴黎,他一生的工作除了到外地參觀視察以外,主要成就大都是在巴黎完成的。1794年5月8日他因當過征稅官而被送上斷頭臺,年僅51歲。因此沒有發(fā)揮他科學上更多的專長,這是相當可惜的。18世紀七十年代,瑞典的舍勤和英國的普利斯特里,先后發(fā)現(xiàn)了氧氣,但由于他們迷信燃素說,并沒有利用自己的發(fā)現(xiàn)來推翻燃素說。1772年拉瓦錫觀察到了氧化現(xiàn)象,這個現(xiàn)象使他邁出了化學革命的一大步。這個革命可以總結為一句話,就是燃素說是錯誤的;此后拉瓦錫做了一系列重要的實驗,最終宣告了燃素說的破產(chǎn),燃燒的氧化說被化學界所公認。1777年,法國化學家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的組成,做了一個著名的實驗。如右圖,他將汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天,發(fā)現(xiàn)有紅色粉末產(chǎn)生,同時容器里空氣的體積減少了約1/5。他通過對剩余的4/5氣體的研究,發(fā)現(xiàn)這些氣體不能供給呼吸,也不能支持燃燒,他將其命名為氮氣(拉丁文原意是不能維持生命,中名最早命名為淡氣,后文字規(guī)范后,改為氮氣)。拉瓦錫又把汞表面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,得到了銀白色的汞和一種氣體。這種氣體的體積恰好等于原實驗中減少的空氣的體積。他把得到的氣體加到前一個實驗里剩下的4/5體積的氣體中,結果所得的氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣。拉瓦錫還發(fā)現(xiàn),強熱后所得的這種氣體,呼吸起來很舒服,小鼠等生物能在其中生存更長的時間,可燃物能在其中燃燒更旺。拉瓦錫將其命名為氧氣(原義為酸的形成者,中文名最早稱為養(yǎng)氣,文字規(guī)范后,改為氧氣)。通過以上實驗,拉瓦錫得出空氣是由氧氣(o2)和氮氣(n2)組成的結論。其中氧氣約占1/5,氮氣約占4/5。
二、空氣中氧氣體積分數(shù)的探究實驗。用右圖所示的實驗裝置進行實驗,可粗略探究出空氣中氧氣的體積分數(shù)。在集氣瓶中放入少量水,并做上記號。用彈簧夾夾緊乳膠管。點燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞緊。觀察紅磷燃燒的現(xiàn)象。待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,觀察實驗現(xiàn)象及水面的變化情況。【現(xiàn)象】紅磷燃燒,發(fā)光放熱,產(chǎn)生濃厚的白煙;冷卻后,打開彈簧夾,水進入集氣瓶中,進入瓶中水的體積大約是原瓶中氣體體積的1/5。【結論】空氣中氧氣約占空氣體積的1/5。紅磷+氧氣五氧化二磷po2p2o5【探究反思】1.為什么要在集氣瓶中放少量的水?燃燒后生成的五氧化二磷是空氣污染物,利用水吸收五氧化二磷,以防污染空氣,教案《九年級化學2.1空氣教案》。2.該實驗的原理是什么?該實驗利用可燃物的燃燒,消耗其中的氧氣,使氣體的量減少,壓強變小,從面水進入集氣瓶中。進入集氣瓶中的水的體積,就是被消耗的氧氣的體積。3.該實驗中對可燃物有何要求?由于該實驗利用可燃物消耗氧氣,因此,可燃物必須滿足以下條件:⑴可燃物必須易燃,因此,像鐵等可燃物不能作為該實驗的材料。⑵木炭、硫粉等可燃物燃燒后,雖然能消耗氧氣,但同時生成二氧化碳和二氧化硫等其它氣體,使氣體的總量沒有減少,水不能進入集氣瓶中,導致實驗失敗。故,可燃物燃燒后不能生成氣體。⑶可燃物不能與氧氣外的其它氣體反應,如鎂,不僅能與氧氣反應,還能與空氣中的氮氣反應,因此鎂不適合做該反應的可燃物。4.該實驗中生成的白色霧狀物為什么稱為煙,而不稱為霧?在化學中,煙是指固體粉塵飄浮在氣體中形成的混合物,而霧是指液體的小液滴飄浮在氣體中形成的混合物。該實驗中生成的五氧化二磷是固體,其小顆粒懸浮于空氣中,當然是煙了。5.該實驗中除去氧氣后的剩余氣體中,主要是氮氣,由該實驗你能得出氮氣的哪些性質(zhì)?由此,你認為氮氣可能用于哪些方面?由該實驗可知,氮氣無色無味,不能燃燒也不能支持燃燒,難溶于水。由此可知,氮氣要以作保護氣。6.做該實驗時,有時發(fā)現(xiàn)進入集氣瓶中的水不是1/5,可能的原因有哪些?進入集氣瓶中的水的體積不到1/5的原因有:⑴裝置漏氣;⑵紅磷的量不足,不足以消耗掉全部的氧氣;⑶紅磷本身不能全部消耗掉氧氣,換句話說,就是反應結束后,集氣瓶中還有氧氣剩余;⑷未冷卻到室溫就打開了彈簧夾;⑸導氣管中還有一部分空氣,若導管較粗,則進入集氣瓶中的水的體積偏差于1/5更加明顯;…【注】該實驗方案并不是最好的實驗方案,改進方案參見本博客以下文章:
三、空氣的組成。通過精確的實驗,空氣的成分按體積計算,大約是: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%。這里需要指出兩點:⑴稀有氣體是指氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。這些氣體化學性質(zhì)非常穩(wěn)定,一般很難和其他物質(zhì)發(fā)生化學反應,因此,以前把它們稱之為惰性氣體,目前已發(fā)現(xiàn)這些氣體也能與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應,加之在空氣中非常稀少,故改稱稀有氣體。⑵空氣中各成分的分數(shù)是按體積計算的。即每100份體積的空氣中,含78份體積的氮氣,21份體積的氧氣…。若按各氣體的質(zhì)量分數(shù)計算,其結果是別一個數(shù)值了。比如氮氣體積分數(shù)為78%,質(zhì)量分數(shù)為75.4%,氧氣的體積分數(shù)為21%,而質(zhì)量分數(shù)為23.2%。
四、混合物與純凈物。像空氣這樣,由氮氣、氧氣、稀有氣體等不同物質(zhì)組成的物質(zhì),叫混合物;而其中的氮氣、氧氣等都是由一種物質(zhì)組成的,這類物質(zhì)叫純凈物。混合物沒有固定的組成,各成分仍然保持各自的性質(zhì),比如空氣中的氧氣仍然能支持燃燒等。而純凈物有固定的組成,都有專門的化學符號來表示。如氮氣可用n2表示,氧氣可用o2表示,水可用h2o表示,二氧化碳用co2表示等。【強調(diào)】能用化學式表示的物質(zhì)均是純凈物,反之是混合物。【訓練】以下物質(zhì)中,屬于混合物的有哪些,屬于純凈物的有哪些?⑴海水⑵干冰⑶紅磷⑷五氧化二磷⑸石灰石⑹生理鹽水⑺汞⑻糖水⑼二氧化碳⑽冰水混合物【答案】屬于混合物的有:⑴⑸⑹⑻屬于純凈物的有:⑵⑶⑷⑺⑼⑽【說明】冰水混合物是純凈物,冰和水是同種物質(zhì),都是由水組成的,只是兩種不同狀態(tài)的水在混合在一起,但它仍然只是由一種物質(zhì)組成。
五、空氣是一種寶貴的資源。1.氧氣氧氣是我們生活一時一刻都不能離開的物質(zhì),一般來說,氧氣的用途主要集中在兩點:⑴供給呼吸:如急救病人、登山、潛水、航天、航空等。⑵支持燃燒:煉鋼、氣焊、火箭發(fā)射的助燃劑、氣焊等。2.氮氣氮氣的化學性質(zhì)穩(wěn)定,不易與其他物質(zhì)發(fā)生化學反應,故可以做保護氣,如燈泡中充入氮氣,可以保護燈絲不被氧化,延長燈泡的壽命;食品袋中充入氮氣,可以防腐等。氮氣也是重要的化工原料,可以用于制化肥、炸藥等。3.稀有氣體稀有氣體都是無色無味的氣體,化學性質(zhì)非常穩(wěn)定,故可以用途保護氣,如焊接金屬時用稀有氣體隔絕空氣,燈泡中充入稀有氣體等。稀有氣體在光源、激光、醫(yī)療、超導等領域都有廣泛的用途。
六、保護空氣。潔凈的空氣是人類和動植物賴以生存的重要條件,保護空氣是每個人的責任。空氣的污染主要表現(xiàn)為以下幾個方面:酸雨、沙塵暴、溫室效應、臭氧層破壞等。空氣的污染物主要有兩個方面,一是粉塵污染,如建筑工地揚塵,沙塵暴等,二是污染性氣體的排放,從世界范圍來看,主要污染性氣體有二氧化硫、氮氧化合物(最多的是二氧化氮)、一氧化碳等。空氣污染的成因主要有以下幾個方面:⑴工業(yè)廢氣大量排放到空氣中,⑵植被被破壞,導致土壤沙漠化,⑶化石燃料大量燃燒,排放了大量的二氧化碳,⑷致冷劑中的氟里昂大量排放,破壞了臭氧層…因此,要防止空氣污染,主要措施有:改變能源結構,使用清潔能源;積極植樹造林,禁止使用含氟里昂的致冷劑等。習題參考答案:1.氮氣氧氣氮氣氧氣2.⑴b⑵c⑶a⑷c 3.氮氣氧氣二氧化碳氦氣氖氣氬氣水蒸氣等(選填其中的四種即可)4.方法很多,如將一個玻璃杯倒扣入水中,水不能進入玻璃杯中;對著臉扇扇子,有一股氣流撲面而來;…5.在農(nóng)村和繁華的街道上,最大的不同感受就是空氣的質(zhì)量,在農(nóng)村,感覺空氣清新,而在街道上,感覺空氣污濁,這是由于街道污染嚴重的緣故。6.(略)