人教版化学九年级 第2单元 课题1 空气 (2课时)教案

第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
教学目标
1.知识与技能
(1)了解空气的主要成分；
(2)了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途；
(3)初步认识纯净物，混合物的概念；
(4)了解空气污染给人类带来的危害，增强学生的环保意识。
2.过程与方法
(1)初步学习科学实验的方法，进行观察、记录并初步学习分析实验现象；
(2)学习运用观察、实验、收集资料，从日常生活经验进行总结等方法获取信息；
(3)运用分析、对比、归纳的方法对获取的信息进行整理。
3.情感、态度与价值观
(1)树立对待任何事物都必须有一个实事求是的科学态度；
(2)保持对生活中化学现象的好奇心和求知欲，充分发展学习化学的兴趣；
(3)逐步树立关注社会，热爱自然并为社会进步而学习化学的远大志向。
教学重点 1.空气的组成；2.空气组成物质的性质和用途。
教学难点 1.培养学生对实验的观察能力和分析思维能力；
2.不断激发学生学习化学的兴趣，以便能很快适应化学课的教学。
教具准备 (1)投影仪、挂图(O2、N2、稀有气体的用途)；
(2)集气瓶、燃烧匙、红磷、烧杯、塞子(带导管)、弹簧夹、火柴。
课时分配：2课时
教学过程（第一课时）
导入新课
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，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
一、空气是由什么组成的
［一］ 法国的化学家拉瓦锡，他最早运用天平作为研究工具，用液态的金属汞作为研究对象，最终研究出了空气的成分。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。
［二］用红磷做原料来测定空气中氧气的含量。
1、 实验步骤：①检查装置的气密性；
②向集气瓶中预先加入少量水；（降温）
③点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子；
④冷却至室温后，打开止水夹。
2、现象：红磷燃烧产生大量白烟，打开止水夹后，集气瓶内水面上升约1／5。
3、化学反应：红磷+氧气五氧化二磷
4、原理：红磷燃烧消耗氧气生成固态P2O5，使瓶内压强减小，烧杯中水进入集气瓶中，进入水的体积等于消耗的氧气的体积。
5、成败关键：①气密性要好；（否则会小于1/5）
②红磷要充足；（否则小于1/5）
③红磷点燃后插入集气瓶要迅速；（否则大于1/5）
④要冷却至室温后方能打开止水夹。（否则会小于1/5）
6、结论：说明氧气约占空气体积的1/5。
7、除氧剂的要求：①只与空气中的氧气反应；②生成物是固体或液体，不能是气体。
［讨论］ 拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1／5，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气
［三］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％
二、纯净物和混合物
纯净物：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］纯净物可以用专门的化学符号表示。如氧气：O2、氮气：N2、红磷：P、五氧化二磷：P2O5。
［举例］ 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。
［课堂练习］ 1.空气的成分按体积计算，含量最多的气体是( )
A.氧气 B.氮气 C.稀有气体 D.二氧化碳
2.生活中的下列物质，属于纯净物的是（ ）
A.矿泉水 B.白酒 C.米醋 D.干冰
3.我们已经知道，空气的主要成分是氮气和氧气。下图是测定空气中氧气含量的实验装置，试回答下列问题：
(1)实验过程中，燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷
(2)这个实验除了可以得出O2约占空气体积的1／5的结论外，还可推出氮气____________(填“难”或“易”)溶于水和其化学性质____________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。
(3)此实验过程中能否用碳、硫代替红磷
答案：2.D 3.(1)让O2尽量消耗完全，使测得O2的体积更接近空气O2的实际体积 (2)难 不活泼 (3)不能
教学过程（第二课时）
三、空气是一种宝贵的资源
［分析］ 过去，人们曾把氧气叫做“养气”，这充分说明了氧气的重要性。
1.氧气的用途
(1)供给呼吸 (2)支持燃烧
［提问］ 你们知道为什么要在装入零食的食品袋中充入氮气吗？
［分析］ 氮气之所以能用于食品防腐，是因为氮气性质不活泼。灯泡中充氮以延长使用寿命，焊接金属用氮作保护气，都是利用了氮气不活泼这一性质。氮气还可作为重要的化工原料、保护气、提供低温环境。
2.氮气的用途
(1)重要的化工原料 (2)保护气 (3)提供低温环境
［过渡］ 从氮气可作保护气这一事实知，物质的性质决定物质的用途。你能从下面的讨论中获得氮气的性质吗？
［讨论］(1)燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧
(2)集气瓶内水平面上升一定高度后，还继续上升吗 这种现象能不能说明氮气不易溶于水
(3)空气所表现出来的某些性质，能不能在一定程度上代表氮气的性质
［结论］ (1)氮气不能支持燃烧。
(2)集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升。该现象说明氮气不易溶于水。
(3)空气所表现出来的性质，不能在一定程度上代表氮气的性质(如磷能在空气中燃烧，但却不能在氮气中燃烧)。
描述氮气的物理性质：
物质 颜色 状态 气味 标准状况下的密度 熔点 沸点 是否易溶于水
氮气 无色 气体 无味 1.251 g·L-1 -209.9 ℃ -195.8 ℃ 不易溶于水
［过渡］ 空气中除了氧气和氮气外，还有一类很重要的气体就是稀有气体。接下来，我们就来学习稀有气体的有关知识。
3.稀有气体
［分析］ 稀有气体曾叫做“惰性气体”。这是由于稀有气体性质不活泼，人们在发现它们的时候普遍认为这些气体不能跟其他物质发生化学反应。但随着科学技术的发展，人们发现有些惰性气体在一定条件下也能与某些物质发生化学反应，生成其他物质，于是又把它们改作为稀有气体。在空气的成分中，稀有气体所占比率虽然不大，但却很重要。
（1）稀有气体的用途［通过阅读让学生总结稀有气体的用途］。
(1)保护气 (2)电光源 (3)激光技术 (4)冷却剂 (5)麻醉剂
［分析］ 洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。一个成年人每天吸入的空气约为12 m3—16 m3。但是，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物生长，破坏生态平衡，故保护我们的空气已成了全世界人民都关注的问题。
四、保护空气
［分析］少量有害物质进入空气中。依靠大自然的自我净化能力，仍能保持空气的洁净。如果进入空气的有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力，就会造成空气的污染。
［讨论］ 1.在你身边发生过哪些污染空气的现象
2.大气污染会造成哪些危害
3.为了保护人类赖以生存的空气，你能做些什么
［结论］1.汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧空洞、温室效应等都属于大气污染。
2.使人发生呼吸道疾病、农作物不能正常生长、水中生物濒临死亡、温室效应使沿海城市下陷、酸雨使建筑物被腐蚀、臭氧空洞使人受到紫外线的伤害而易得皮肤病和影响视力等等。
3.积极植树、造林、种草、爱护花木，向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。
［思考］假如你当了市长或省长，你会如何去改善当地的空气质量呢？
［回答］1.大量植树造林。鼓励市民种草养花。
2.把工厂建在人口不太集中的地区。
3.使用和开发化石燃料以外的清洁能源。
4.汽车不再用汽油，而用车用乙醇汽油。
5.加大检测汽车尾气的力度，禁止没达到环保标准的汽车上路。
6.加大宣传力度，提高居民的环保意识。
［课堂练习］1.下列关于稀有气体的叙述中错误的是( )
A.曾被称为惰性气体 B.都是无色、无味的气体
C.都不能与其他物质发生反应 D.稀有气体有广泛用途
板书设计 第二单元 我们周围的空气
课题1 空气
一、空气是由什么组成的
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％
二、纯净物和混合物
纯净物：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)
三、空气是一种宝贵的资源
1.氧气的用途 (1)供给呼吸 (2)支持燃烧
2.氮气的用途 (1)重要的化工原料 (2)保护气 (3)提供低温环境
3.稀有气体 (1)保护气 (2)电光源 (3)激光技术 (4)冷却剂 (5)麻醉剂
四、保护空气
教学反思
本节课以“测定空气中氧气含量” 的实验为中心，引导学生从日常生活经验和第一单元的知识出发，先是让学生用多种方式感知空气的存在，接着由学生举实例证明空气含有的多种物质，进而提出探究空气中多种成分（主要是氧气）含量的任务。这样就创设了一个生动而真实的问题情境。真正体现了引导学生“合作、自主、探究”学习的新理念， 这样效果会更好。
PAGE