第二单元教学设计

九年级化学上册。

第二单元我们周围的空气。

渠岸中学化学备课组。

第二单元我们周围的空气。

课题1 空气。

一、教学目标。

1．知识技能：

1）了解空气的主要成分；

2）初步认识纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物；

3）认识空气是一种宝贵的自然资源；

4）了解空气污染的主要原因、危害及防治方法。

2．过程与方法：

1）通过对“测定空气里氧气的含量”实验的操作，观察和分析，掌握科学**的手段和方法；

2）通过对空气、氧气等几种常见物质的比较，掌握区分混合物和纯净物的一般方法。

3．情感与态度：

1）通过实验**体验到实验是化学学习的重要手段，树立科学**意识和实事求是的科学精神。

2）初步了解空气污染给人类带来的严重危害。

二、教学重难点。

1．重点：空气中氧气含量的测定。

2．难点：**空气中氧气含量的实验操作和设计；认识空气是一种宝贵的自然资源，同时要树立环境保护的意识。

三、教学方法：实验**、讨论归纳。

四、学习方法：合作**、讨论法。

五、教学过程及教材知识解读。

第1课时空气的组成。

指导学生完成一次深呼吸。大家共同做一个深呼吸，这样我们便吸入了空气。

空气对于我们是如此的亲近和熟悉，我们的周围充满了空气。我们的生活离不开它，但我们却看不到、

闻不着、抓不住它，那么它究竟是一种什么样的物质呢？

提出问题】空气是无色、无味的，不易觉察，你能用一个简单的实验或列举实例来说明空气确实存在或空气成分的存在吗？

学生回顾生活经验和以往的**活动，交流空气中已知的气体成分。

讨论交流】1、将一只空集气瓶倒扣在水盆中，但水不能进满集气瓶。

2、用气筒给篮球充气，篮球会鼓起，说明空气确实存在。

3、物质能在空气中燃烧，就是因为空气中含有氧气。

4、向空集气瓶内倒入澄清的石灰水，振荡，石灰水变浑浊，证明空气中确实含有co2。

5、空气中还有水蒸气，早晨的露珠就是空气的水蒸气冷凝的小水滴。

6、夏天从冰箱里取出一瓶啤酒，过一会儿，瓶外出现许多水珠，这是空气中的水蒸气遇冷凝结而成的。

小结】从生活经验和以往的**活动中，我们知道了空气中含有氧气、co2和水蒸气。

知识点一：空气的组成。

1．由于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，人们对空气和气体的认识还很模糊，一直认为空气是一种单一的物质。随着科学水平的发展，这种思想逐渐受到了质疑，到了18世纪末，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。拉瓦锡通过实验得出了一个重要的结论：

空气是由氧气和氮气组成的，其中氧气约占总体积的1/5。

设问】拉瓦锡是如何研究的呢？拉瓦锡是如何证明空气由氮气和氧气组成的？引导学生阅读有关“拉瓦锡用定量的方法研究空气成分的过程”内容。

他把少量汞放在密闭容器中加热12天，发现部分汞变成红色粉末，同时，空气体积减少了1/5左右。通过对剩余气体的研究，他发现这部分气体不能供给呼吸，也不助燃，他误认为这全部是氮气。

拉瓦锡又把加热生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器中再加热，得到汞和氧气，且氧气体积恰好等于密闭容器中减少的空气体积。他把得到的氧气导入前一个容器，所得气体和空气性质完全相同。通过实验，拉瓦锡得出了空气用氧气和氮气组成，氧气占其中的1/5。

在19世纪以前，人们深信空气中仅有氧气和氮气。后来才陆续发现了稀有气体，这才认识到空气中除了氧气和氮气外，还有其他的成分。目前人们已能用精确的实验方法测定空气的成分。

实验表明，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%。大家对空气的认识主要来自生活常识，空气中的氧气的含量是21%，这是如何测定出来的呢？

下面，我们就仿照拉瓦锡实验原理，利用红磷在氧气中燃烧的实验测定空气中氧气的含量。

2．空气中氧气含量的测定。

实验2-1】（1）实验装置：

2）实验原理：利用红磷与空气中氧气反应，消耗了瓶内的氧气，使瓶内气压减小，外界压强大于瓶内压强，水进入瓶内，进入瓶内水的体积，即为空气中氧气的体积。

3）实验步骤：向集气瓶内装入少量水，向燃烧匙中加入稍过量的红磷，关闭止水夹后，点燃红磷，立即伸入瓶中，并塞紧塞子，观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，观察实验现象及水面的变化情况。

4）实验现象记录与分析。

在上述反应中，红磷与空气中的氧气反应，生成一种叫做五氧化二磷的物质，其反应的文字表达式为：

红磷+氧气五氧化二磷。

5）实验结论：氧气约占空气总体积的1/5。

6）问题讨论：

用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时，在药品的选择和生成物的要求上应考虑的问题是什么？

答：药品既能消耗氧气又不会跟空气中的其他成分发生反应，而且生成物为固体。

能不能用木炭代替红磷完成空气中氧气含量的测定？

答：不能用木炭代替红磷完成氧气含量的测定。原因是木炭燃烧生成二氧化碳，瓶内气压无明显变化。

实验中测得氧气的体积往往小于1/5，原因可能是什么？

、装置气密性不好，使外界空气进入瓶内；

、红磷量不足，没有把氧气耗尽；

、没有等到集气瓶冷却到室温就打开止水夹；

红磷量要充足，目的是什么？答：充分消耗瓶内氧气，使实验结果更准确。

小结】小想要实验获得成功，关键在于：红磷的用量要充足，要保证能够将瓶内氧气耗尽；整个装置气密性要好，不能漏气；要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。

7）问题讨论p29：在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶内剩下的气体主要是氮气。结合实验和日常生活经验讨论：

燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧？

答：燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气不支持燃烧。

集气瓶内的水面上升到一定高度后，还能继续上升吗？这种现象能不能说明氮气不易溶于水？

答：集气瓶内水平面上升约至“1”刻度后不会继续上升，这种现象能说明氮气不易溶于水。

通过日常生活对空气的观察及上面的讨论，你能否描述氮气的物理性质？

空气是由不同种物质组成的，有氧气、二氧化碳等物质，我们把由两种或两种以上物质混合而成的物质叫做混合物。而空气中的氧气、氮气、二氧化碳都是由一种物质组成的，它们叫做纯净物。

知识点二：混合物和纯净物。

3．纯净物与混合物。

1）混合物：由两种或多种物质混合而(或由不同种物质组成。

日常生活中我们接触到很多的混合物。例如：空气、矿泉水、海水、饮料、碘酒、煤、石油、天然气、铁矿石、铝合金等等都是混合物。

设问】既然空气是混合物，是由多种物质组成的，那么组成空气的这些物质它们彼此之间是否能够反应呢？这说明了什么？

点拨】混合物是由两种或多种物质混合而成的，没有固定的组成，各组成物质之间没有发生化学反应，它们都保持各自原来的性质。

2）纯净物：由一种物质组成。如水、氧气、二氧化碳等分别都是由一种物质组成的，它们都是纯净物。

纯净物具有固定的组成和性质，可用化学式来表示，如氧气用o2表示，水用h2o表示，二氧化碳用co2表示，氮气用n2表示，五氧化二磷用p2o5表示等等。

小结】：（1）判断纯净物和混合物的关键就是看组成物质的种类是不是只有一种，若只有一种就是纯净物，不是一种就是混合物。不能与物质的名称混淆。

如五氧化二磷是一种物质的名称，属于纯净物，其中的“氧”和“磷”是指组成这种物质的基本单元，也就是“元素”。

2）纯净物是相对而言的，自然界中绝对纯净的物质是不存在的。通常的纯净物是指含杂质很少，具有高纯度的物质。

六、课堂小结。

通过本节课的学习，我们了解了空气的组成，认识到空气是由氮气、氧气等多种成分组成的混合物；并初步认识了纯净物和混合物的概念，学习了空气中氧气含量的测定方法。

七、板书设计。

八、随堂检测。

1．下列物质中属于纯净物的是（）

a．洁净的空气 b．食盐水 c．冰水混合物 d．不锈钢。

解析】：识别纯净物与混合物时，要理解物质的本质，不能被“洁净”“混合”等词语所迷惑。如：

洁净的空气是混合物、冰水混合物是纯净物，食盐水是食盐的水溶液，不锈钢是铁、铬、镍等的合金。

2．小亮同学利用如图所示的装置测定空气里氧气的含量．他先在燃烧匙中放入足量的红磷，塞紧橡皮塞，然后用凸透镜聚光照射集气瓶中的红磷。

1）由于凸透镜的聚光作用，使红磷的温度达到它的着火点，红磷燃烧；燃烧停止后，燃烧匙里仍有红磷，燃烧停止的原因是。

2）待完全反应冷却到常温后，打开弹簧夹观察到的实验现象是说明。

3）实验中不能用木炭代替红磷，原因是。

解析】（1）氧气耗尽；（2）水进入集气瓶中，约占集气瓶剩余容积的1/5；氧气约占空气总体积的1/5；（3）木炭燃烧生成二氧化碳气体，集气瓶内气压没有明显变化。

第2课时空气是一种宝贵的自然资源与空气的保护。

空气不仅是人类生活必需的物质，而且还是一种宝贵的自然资源，它的各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、电光源等领域。

知识点三：空气是一种宝贵的自然资源。

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