第四单元
我们周围的空气
复习学案
学习目标:
1.体会测定混合物中某一成分含量的方法,进一步增强对空气重要性的认识。
2.知道研究气体物质的方法,明确制取氧气的方法、原理,归纳出氧气的性质。
3.理解元素符号、化学式、化合价的含义,能正确地书写常见物质的化学式,能进行有关化学式的计算。
4、能根据物质种类、元素种类对物质进行简单分类
5、联系生活,进一步认识到空气时一种重要资源,培养节约资源、保护资源的意识。
合作学习:
一、空气
1、空气中含量最多的气体是
,约占空气总体积的
。
2、得出“空气是由氮气和氧气组成”结论的科学家是
。
归纳:测定空气成分的内容
3、测定原理:消耗氧气,总体积减少,减少的体积即是氧气的体积。
(1)对反应物的要求:不能与空气中的其他成分反应,只能与氧气反应,与氧气反应的物质不能是气体
(2)对生成物的要求:生成物不能为气体
(3)写出铜、红磷分别与氧气反应的符号表达式:
(4)测量的结果小于1/5的原因可能有哪些?
铜量不足(2)装置漏气(3)未冷却至室温就读数(4)氧气有剩余(反应时间不够长)
4、各成分及其用途
工业上是如何从空气中分离出氮气和氧气的?
氧气、氮气、稀有气体的用途?
N2:化学性质不活泼--可用作食品包装以及灯泡填充气(保护气);
生产氮肥;制冷剂。
O2:供给呼吸;支持燃烧。
稀有气体:化学性质不活泼--用作保护气;
通电后能发出不同颜色的光--可用作霓虹灯填充气;氦气密度较小可作探空气球填充气。
练习1、
下列说明空气中含有哪种成分?
(1)木炭在空气中燃烧。
(2)利用空气制造氮肥。
(3)酥脆的饼干在空气中逐渐变软。
(4)霓虹灯发出五颜六色的光。
(5)澄清石灰水放置空气中变浑浊。
5、关注空气质量
(1)空气的污染物:主要是
和
。
(2)空气质量报告的主要容:
、
、
、
等
(3)目前被计入空气污染指数的有:
、
、
、
、
、
、
等
(4)空气污染指数越
(或空气质量级别越
),空气质量状况
;反之越好。
二、氧气
1、物理性质
一般我们从哪几个方面来描述气体的物理性质?
在标准状况下,氧气为无色、无味的气体,密度比空气______,______溶于水
三态转化:在压强为101
kPa时,无色气体
淡蓝色液体
淡蓝色
雪花状的固体
2、化学性质
反应物
现象
表达式
空气中
氧气中
木炭
硫
铁丝
蜡烛
(1)讨论:实验室进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,应注意哪些问题?
(1)先去掉铁丝表面的油、锈迹;
(2)绕成螺旋状,以增大受热面积;
(3)细铁丝一端系火柴,给铁丝预热,使其达到着火点;
(4)先在瓶底留少量水或铺一层细沙,防止热的生成物溅落,炸裂瓶底。
(2)对比氧化反应与化合反应
氧化反应
化合反应
特点
与氧气发生的化学反应
“多变一”
类型
非基本反应类型
基本反应类型
联系
(
化合
)
(
氧
化
)
交叉关系
练习2:关于氧化反应、化合反应的说法错误的是(
)
A.氧化反应与化合反应是并列关系
B.物质跟氧发生的化学反应属于氧化反应
C.有氧气参加的化合反应,一定也是氧化反应
D.多种物质反应后生成一种物质的反应,都是化合反应
(3)讨论:氧化物、化合物、含氧化合物这些概念的区别和联系。
氧气的循环
(1)自然界中消耗氧气的途径有
,产生氧气的途径有
。
(2)氧循环的意义:
。
(3)氧循环与水循环有何不同?
4、氧气的实验室制取
(1)制取一种气体的整体思路:即“反应原理——实验装置——操作步骤——注意事项”
(2)制取气体发生装置的选择
:主要考虑反应物的状态和反应时是否需要加热等因素。
装置
固体间反应加热型
粉状固液反应不加热型
块状固液反应不加热型
装置示意图
适用气体
O2、NH3等
H2、CO2、O2等
H2、CO2等
注意事项
①试管口应稍
,防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流引起试管破裂
②铁夹应夹在距试管口
处
③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出
①长颈漏斗的下端管口应伸入
以下
②加入的液体反应物(如酸)要适当
③将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制
。
①将
固体置于多孔隔板上方
②液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可
③该装置的优点是
。
(3)装置气密性的检查方法
手捂法:-----温度升高气体受热膨胀
将导管的一端浸入水中,用手
握住试管,若导管口有气泡冒出,证明气密性完好。
注水法------形成液面差
首先要夹紧弹簧夹,从漏斗加入一定量的水,停止加水后,漏斗颈中与锥形瓶
液面
差(颈中形成一段水柱)静置数分钟颈中液柱
不
下降,说明气密性良好,否则说明有漏气
注射器推拉法----内外压强不同
先向锥形瓶中注入一定量的水,把长颈漏斗的下端浸入水中形成液封,当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的压强
大
,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的
水柱
;当拉动注射器的活塞时,锥形瓶内压强
小
,若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生有气泡冒出
。
(4)收集装置:确定的依据
。
装置类型
排水(液)法
向上排空气法
向下排空气法
气球集气法
装置示意图
适用范围
溶于水(液体)的气体
密度
空气的气体
密度
空气的气体
所有气体
典型气体
H2、O2、NO、CO、CH4
O2、CO2、SO2、H2S
H2、NH3、CH4
NO、N2、O2等
排水法的优点:
排气法的优点:
(5)验满与检验:
。
(6)实验步骤:
。
三、定量表示物质-------化学式
1、元素符号周围数字的意义
a:表示
,b:表示
,m:表示
,
n:表示
。
2、化合价与离子的对比
?
化合价
离子
含义
原子得失电子数目(或形成共用电子对的数目)
带电荷的原子(或原子团)
表示方法
?
?
相同点
①正负号相同??②数字相同?
③形成的原因相同
不同点
?①位置不同?②数字与符号的顺序不同?
③化合价是宏观意义,离子是微观离子
④化合价“1”不能省略
3、有关化学式计算的几种基本计算
①相对分子质量:化学式中各原子的
的总和;
②计算物质组成元素的质量比:化合物中各元素的质量比是
的乘积之比,即各元素原子的相对原子质量和之比;
③计算化合物中某元素的质量分数:化合物中某元素的质量分数=
。
④某元素质量=含该元素的化合物质量×
。
练习3:维生素可以起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的重要作用。缺乏维生素A1(C20H30O),会引起夜盲症。下列关于维生素A1的说法中正确的是(
)
维生素A1属于无机化合物
B.维生素A1中O元素的质量分数最低
C.维生素A1中碳、氢元素的质量比为2:3
D.维生素A1由20个碳原子、30个氢原子、1个氧原子构成
四、本单元结构网
练习与检测:见本单元习题第四单元
我们周围的空气
复习教案
教学目标:
1.体会测定混合物中某一成分含量的方法,进一步增强对空气重要性的认识。
2.知道研究气体物质的方法,明确制取氧气的方法、原理,归纳出氧气的性质。
3.理解元素符号、化学式、化合价的含义,能正确地书写常见物质的化学式,能进行有关化学式的计算。
4、能根据物质种类、元素种类对物质进行简单分类
5、联系生活,进一步认识到空气时一种重要资源,培养节约资源、保护资源的意识。
重点:氧气的制取、氧气的性质、有关化学式的计算类型。
难点:纯净物、混合物、单质、化合物、氧化反应等概念的理解与应用
板书设计:
教学过程:
教师活动
学生活动
导入:猜一猜:一物到处有,棍棒赶不走;眼睛看不见,手摸也没有;咀嚼无滋味,无它活不久。
空气的成分
空气“不空”,引导学生回顾空气的成分
展示:测定空气成分基本的装置
引导归纳:
原理------操作要求-----误差
各成分及其用途
工业上是如何从空气中分离出氮气和氧气的?
氧气、氮气、稀有气体的用途?
N2:化学性质不活泼--可用作食品包装以及灯泡填充气(保护气);
生产氮肥;制冷剂。
O2:供给呼吸;支持燃烧。
稀有气体:化学性质不活泼--用作保护气;
通电后能发出不同颜色的光--可用作霓虹灯填充气;氦气密度较小可作探空气球填充气。
关注空气质量
提问:
空气污染的原因主要有哪些?
工业废气、交通尾气、化石燃料的燃烧等
目前计入空气污染指数主要包括哪些?
二氧化碳为何目前没有计入空气污染指数?
一氧化碳、氮的氧化物、二氧化硫造成的危害有哪些?
空气(氧气)
回顾:1、空气中含量最多的气体是
,约占空气总体积的
。
2、得出“空气是由氮气和氧气组成”结论的科学家是
。
归纳:测定空气成分的内容
原理:消耗氧气,总体积减少,减少的体积即是氧气的体积。
对反应物的要求:不能与空气中的其他成分反应,只能与氧气反应,与氧气反应的物质不能是气体
对生成物的要求:生成物不能为气体
写出铜、红磷分别与氧气反应的符号表达式:
测量的结果小于1/5的原因可能有哪些?
铜量不足(2)装置漏气(3)未冷却至室温就读数(4)氧气有剩余(反应时间不够长)
用途:
练习1、
下列说明空气中含有哪种成分?
(1)木炭在空气中燃烧。
(2)利用空气制造氮肥。
(3)酥脆的饼干在空气中逐渐变软。
(4)霓虹灯发出五颜六色的光。
(5)澄清石灰水放置空气中变浑浊。
基础知识填空:
空气的污染物:主要是
和
。
空气质量报告的主要容:
、
、
、
等
目前被计入空气污染指数的有:
、
、
、
、
、
、
等
4、空气污染指数越
(或空气质量级别越
),空气质量状况
;反之越好。
二、氧气
1、物理性质
一般我们从哪几个方面来描述气体的物理性质?
在标准状况下,为无色、无味的气体,密度比空气______,______溶于水
三态转化:在压强为101
kPa时,无色气
体
淡蓝色液体
淡蓝色
雪花状的固体
化学性质---氧气是一种比较活泼的气体
能与许多金属反应
能与许多非金属反应
能与一些化合物反应
氧化反应、化合反应对比
氧化反应化合反应特点与氧气发生的化学反应“多变一”类型非基本反应类型基本反应类型联系
(
化合
)
(
氧
化
)
氧化物、化合物、含氧化合物的关系
引导分析,概念的含义,内涵和外延
(
含氧化
合物
)
(
化合物
)
(
氧化物
)
5、氧气的循环
引导学生归纳有关内容
6、氧气的实验室制取
制取一种气体的整体思路,即“反应原理——实验装置——操作步骤——注意事项”
引导学生完成相关内容
指导:装置气密性的检查方法
手捂法:-----温度升高气体受热膨胀
将导管的一端浸入水中,用手
握住试管,若导管口有气泡冒出,证明气密性完好。
2、注水法------形成液面差
首先要夹紧弹簧夹,从漏斗加入一定量的水,停止加水后,漏斗颈中与锥形瓶
液面
差(颈中形成一段水柱)静置数分钟颈中液柱
不
下降,说明气密性良好,否则说明有漏气
3、注射器推拉法----内外压强不同
具体操作:先向锥形瓶中注入一定量的水,把长颈漏斗的下端浸入水中形成液封,当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的压强
大
,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的
水柱
;当拉动注射器的活塞时,锥形瓶内压强
小
,若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生有气泡冒出
。
小组内互查:氧气的物理性质
完成下列表格:分组展示成果
反应物现象表达式空气中氧气中木炭硫铁丝蜡烛
讨论:实验室进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,应注意哪些问题?
(1)先去掉铁丝表面的油、锈迹;
(2)绕成螺旋状,以增大受热面积;
(3)细铁丝一端系火柴,给铁丝预热,使其达到着火点;
(4)先在瓶底留少量水或铺一层细沙,防止热的生成物溅落,炸裂瓶底。
练习2:关于氧化反应、化合反应的说法错误的是(
)
A.氧化反应与化合反应是并列关系
B.物质跟氧发生的化学反应属于氧化反应
C.有氧气参加的化合反应,一定也是氧化反应
D.多种物质反应后生成一种物质的反应,都是化合反应
讨论:氧化物、化合物、含氧化合物这些概念的区别和联系。
从定义、组成元素、元素的种类、包含关系等区分,并举出具体事例说明。
回顾:
自然界中消耗氧气的途径有
,
产生氧气的途径有
。
氧循环的意义
氧循环与水循环有何不同?
基础填空:氧气的实验室制取
1、反应原理:用过氧化氢溶液
2、发生装置:选择的依据
。
以上三个装置对比的优点:
控制反应的速率
、随时添加液体
、
随时控制反应的发生与停止
。
3、装置气密性的检查方法
4、收集装置:确定的依据
。
排水法的优点:
排气法的优点:
验满与检验:
。
实验步骤:
。
定量表示物质-------化学式
引导学生形成本内容的知识网络:
练习1:维生素可以起到调节新陈代谢、预防疾病、维持身体健康的重要作用。缺乏维生素A1(C20H30O),会引起夜盲症。下列关于维生素A1的说法中正确的是(
)
维生素A1属于无机化合物
B.维生素A1中O元素的质量分数最低
C.维生素A1中碳、氢元素的质量比为2:3
D.维生素A1由20个碳原子、30个氢原子、1个氧原子构成
归纳1:元素符号周围数字的意义
a:表示
,
b:表示
,
m:表示
,
n:表示
。
2、有关化学式计算的几种基本计算
①相对分子质量:化学式中各原子的
的总和;
②计算物质组成元素的质量比:化合物中各元素的质量比是
的乘积之比,即各元素原子的相对原子质量和之比;
③计算化合物中某元素的质量分数:化合物中某元素的质量分数=
。
④某元素质量=含该元素的化合物质量×
。
课下:把本单元的内容
归纳整理(共31张PPT)
第四单元我们周围的空气
复习
1.体会测定混合物中某一成分含量的方法,进一步增强对空气重要性的认识。
2.知道研究气体物质的方法,明确制取氧气的方法、原理,归纳出氧气的性质。
3.理解元素符号、化学式、化合价的含义,能正确地书写常见物质的化学式,能进行有关化学式的计算。
4、能根据物质种类、元素种类对物质进行简单分类
5、联系生活,进一步认识到空气时一种重要资源,培养节约资源、保护资源的意识。
猜一猜:
一物到处有,棍棒赶不走;
眼睛看不见,手摸也没有;
咀嚼无滋味,无它活不久。
1、空气的成分
回顾:
(1)空气中含量最多的气体是
,约占空气总体积的
。
(2)得出“空气是由氮气和氧气组成”结论的科学家是
。
氮气
4/5
拉瓦锡
一百份体积的空气
氧气(O2)
21%
氮气(N2)
78%
氩气
0.934%
二氧化碳
0.033%
其他气体
0.033%
(体积分数)
空气本是混合气,体积分数要牢记,
氮七八,氧二一,氩气零点九三4,
二(氧化)滩(碳)其他各有0.033。
2、空气的成分测定
依据混合物中各组分性质的差异利用化学反应,在不引入新的气态杂质的前提下,将氧气转化为固态的产物
(1)测定方法
(2)原理:
对反应物的要求:
对生成物的要求:
写出铜、红磷分别与氧气反应的符号表达式:
消耗氧气,总体积减少,减少的体积即是氧气的体积。
不能与空气中的其他成分反应,只能与氧气反应,与氧气反应的物质不能是气体
生成物不能为气体
(3)测量的结果小于1/5的原因可能有哪些?
(1)药品量不足
(2)装置漏气
(3)未冷却至室温就读数
(4)氧气有剩余(反应时间不够长)
(4)剩余气体主要是什么呢?这种气体都有哪些性质?
剩余气体主要是氮气。
不能燃烧,也不支持燃烧
不溶于水,不与水反应
没有颜色
(
5)结论:
氧气的体积约占空气的五分之一,空气是混合物
3、空气是一种主要的资源
工业上常采用_______________的方法来制取氧气。
在整个过程中,只有__________的变化,
因此,工业上制氧气是_____________。
分离液态空气法
物质状态
物理变化
回顾:氧气、氮气、稀有气体的用途?
用线段分别将氧气、氮气和稀有气体与他们的组成、性质、用途连接起来。
化学性质不活泼
无色无味气体
由氧元素组成
供给呼吸
氮气
稀有气体
氧气
用作保护气
合成氮肥
制造多种电光源
支持燃烧
4、关注空气质量
(1)空气的污染物:主要是
和
。
(2)空气质量报告的主要容:
、
、
、
等
(3)目前被计入空气污染指数的有:
、
、
、
、
、
、
等
(4)空气污染指数越
(或空气质量级别越
),空气质量状况
;反之越好。
二、氧气
1、物理性质
(1)一般我们从哪几个方面来描述气体的物理性质?
(2)在标准状况下,氧气为无色、无味的气体,密度比空气______,______溶于水。
三态转化:在压强为101
kPa时,无色气体
淡蓝色液体
淡蓝色雪花状的固体
颜色、状态、气味、密度、溶解性、硬度、导电性
2、你能归纳出氧气的化学性质吗?
反应物
反应现象
化学方程式
在空气中燃烧
在氧气中燃烧
木炭
____色
木炭持续红热,无烟无焰。
剧烈燃烧,发出白光,放热,生成无色无味的气体,该气体可使澄清的石灰水变浑浊。
C+O2
CO2
点燃
【实验现象及结论】
硫
___色
黑
黄
微弱的淡蓝色火焰。
明亮的蓝紫色火焰,放热
生成无色、有刺激性气味的气体。
S+O2
SO2
点燃
2、化学性质
反应物
反应现象
化学方程式
在空气中燃烧
在氧气中燃烧
红磷
______色
铁
______色
不能燃烧,灼烧红热,离火变冷。
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成
黑色固体。
生成白烟。
发出耀眼的白光,
放热,生成大量白烟。
物质在纯氧中燃烧比在空气中燃烧的______,有些物质在空气中不能燃烧,但在纯氧中却能够燃烧。
4P+5O2
2P2O5
点燃
3Fe+2O2
Fe3O4
点燃
紫红
银白
更旺
讨论:实验室进行“铁丝在氧气中燃烧”实验,应注意哪些问题?
(1)先去掉铁丝表面的油、锈迹;
(2)绕成螺旋状,以增大受热面积;
(3)细铁丝一端系火柴,给铁丝预热,
使其达到着火点;
(4)先在瓶底留少量水或铺一层细沙,
防止热的生成物溅落,炸裂瓶底。
化合反应和氧化反应的区别与联系:
化合反应和氧化反应是从不同角度对化学反应的分类,属于_________。
有些反应是化合反应,
而不是氧化反应,如:
CaO+H2O=Ca(OH)2
有些反应既是化合反应,又是氧化反应,如:
3Fe+2O2====Fe3O4
点燃
有些反应是氧化反应,
而不是化合反应,如:
石蜡+氧气
二氧化碳+水
点燃
交叉关系
氧化物、化合物、含氧化合物这些概念的区别和联系
自然界中的氧循环
消耗氧气的途径
绿色植物的光合作用
海洋中藻类植物的光合作用
地球电场对水分子的电解
岩石的分解
人、动物、植物的呼吸
燃料的燃烧
微生物的氧化分解
物质的缓慢氧化
火山爆发
氧气的实验室制取
?
?
?
?
选择反应物
控制反应条件
确定发生收集装置
反思审查
O2的实验室制法
过氧化氢溶液和二氧化锰(固体)
反应原理
气体发生装置
气体的收集装置
气体的验满
药品
带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃就满了
或
实验步骤
连检装收验放撤
H2O2
H2O+
O2
MnO2
催化剂的特点
?
一变
改变其他物质的化学反应速率(改变≠加快)
?
二不变
本身的质量和化学性质在化学反应前后不改变。
注意:
1、催化剂不能决定反应的发生和停止
2、催化剂不能改变生成物的质量
3、二氧化锰并不是在任何情况下都是催化剂
2、发生装置:选择的依据
。
控制反应的速率
随时添加液体
随时控制反应的
发生与停止
装置气密性的检查方法
1、手捂法:-----温度升高气体受热膨胀
将导管的一端
,用手
握住试管,若导管口有
,证明气密性完好。
首先要
,从漏斗加入一定量的水,停止加水后,漏斗颈中与锥形瓶
差(颈中形成一段水柱)静置数分钟颈中液柱
下降,说明气密性良好,否则说明有漏气
2、注水法------形成液面差
浸入水中
气泡冒出
夹紧弹簧夹
液面
不
3、注射器推拉法----内外压强不同
先向锥形瓶中注入一定量的水,把长颈漏斗的下端浸入水中形成液封,当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的压强变
,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的
;当拉动注射器的活塞时,锥形瓶内压强
,若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生
。
大
水柱
减小
有气泡冒出
4、收集装置:确定的依据
。
排水法的特点:
排气法的特点:
收集的气体较纯,但不干燥
收集的气体比较干燥,但不纯
多功能瓶收集:密度大的从
导管进,密度小的从
导管进;若用排水法,则不需要考虑
,只要气体
,一律从
导管进。
长
短
气体的密度
不易溶于水
短
三、定量表示物质-------化学式
化合价
离子
含义
表示方法
相同点
不同点
举例
1、化合价与离子的对比
原子得失电子数目(或形成共用电子对的数目)
带电荷的原子(或
原子团)
①正负号相同
②数字相同
③形成的原因相同
①位置不同
②数字与符号的顺序不同
③化合价是宏观意义,离子是微观离子④化合价“1”不能省略
Mg2+
2、元素符号周围数字的意义
a:表示
,
b:表示
,
m:表示
,
n:表示
。
3、化学式的意义
H20
表示一种物质
表示水这种物质
表示水是由氢元素
和氧元素组成
表示物质的组成元素
表示一个水分子
表示一个水分子是由2个
氢原子和一个氧原子构成
表示该物质的一个构成微粒
表示该物质的一个分子的
原子构成
宏观
微观
3、有关化学式计算的几种基本计算
①相对分子质量:化学式中各原子的
的总和;
②计算物质组成元素的质量比:化合物中各元素的质量比是
的乘积之比,即各元素原子的相对原子质量和之比;
③计算化合物中某元素的质量分数:化合物中某元素的质量分数=
。
④某元素质量=含该元素的化合物质量×
。
化学式知识网络:
本单元知识点归纳: