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    科粤版化学九上3.1 氧气的性质和用途(教案)

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    这是一份科粤版化学九上3.1 氧气的性质和用途(教案),共8页。

    第三章  维持生命之气——氧气

    3.1 氧气的性质和用途

       

    一、知识与技能

    1.使学生了解氧气的物理性质(色、态、味、密度、水溶性等);
        2.使学生掌握氧气的化学性质(观察和描述木炭、铁、蜡烛在氧气中燃烧的现象,从中归纳出氧气的化学性质);

    3.了解氧气的主要用途,氧气与人类的关系密切

    4.理解化合反应的定义

    二、过程和方法

    培养学生观察和描述实验现象的能力。

    三、情感、态度与价值观

    养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。

      

    1.氧气的化学性质及其现象的描述。

    2.化合反应的定义。

    培养学生观察实验的能力。

    地球上的一切生命体都离不开氧气,你了解氧气吗?你知道氧气有什么样的物理性质吗?你知道医院中放氧气瓶的原因吗?

    1.氧气有哪些物理性质

    在通常状况下,氧气是一种无色无味的气体。密度比空气稍大(0 ℃、101.3 kPa时,密度为1.429 g·L-1),不易溶于水。描述氧气的物理性质时,应抓住温度、压强等外界条件。因为条件不同时,气体的颜色、状态、密度、溶解性等物理性质会发生变化。

    氧气的物理性质中,密度和溶解性尤为重要,因为它们决定了氧气的收集方法。

    2.氧气有哪些化学性质

    氧气是一种化学性质比较活泼的气体,具有氧化性。在一定条件下能与许多物质发生化学反应,放出热量。

    探究实验1:木炭的燃烧

    实验步骤:用镊子夹取一小块木炭,先放在空气中加热到红热,再放入充满氧气的集气瓶中;一会儿后,向集气瓶中倒入澄清的石灰水,振荡,观察现象。

    实验现象:

    反应物

    空气中

    氧气中

    生成物

    木炭(黑色)

    持续红热,无烟,无火焰

    剧烈燃烧,发出白光,放热

    无色无味气体,澄清的石灰水变浑浊

    实验结论:木炭在氧气中比在空气里燃烧更剧烈,生成二氧化碳气体。

    探究实验2:氧气与铁丝的反应

    实验步骤:将一根光亮细铁丝,绕成螺旋状,在铁丝下端系上一根火柴梗。用坩埚钳夹住铁丝点燃火柴梗,至其快燃尽时,伸入充满氧气且瓶底有少量水(或铺少量沙子)的集气瓶中,观察现象。

    实验现象:

    反应物

    空气中

    氧气中

    生成物

    铁丝(银白色)

    不能燃烧,灼烧时红热,离火后迅速变冷

    剧烈燃烧,火星四射,放热

    生成黑色固体

    实验结论:铁丝在氧气里能燃烧,生成四氧化三铁。

               

    铁丝为什么要绕成螺旋状?瓶底的水起什么作用?

    ①铁丝绕成螺旋状,既增加了其长度,又增大了铁丝的受热面积,便于铁丝持续燃烧;瓶底的水是为了防止高温熔化物溅落下来,使集气瓶底炸裂。

    探究实验3:蜡烛的燃烧

    实验步骤:用铁丝固定一段蜡烛,先在空气中点燃,再放入充满氧气的干燥集气瓶中;一会儿后,向集气瓶中倒入澄清的石灰水,振荡,观察现象。

    实验现象:

    反应物

    空气中

    氧气中

    生成物

    蜡烛(白色)

    放热,黄白色火焰,火焰分层,少量黑烟

    发出白光,放热,瓶壁上出现水雾

    无色液体;无色无味气体,澄清的石灰水变浑浊

    实验结论:蜡烛在氧气中比在空气里燃烧更剧烈,发白光,生成二氧化碳和水石蜡+氧气二氧化碳+水。

    ①氧气可以支持燃烧(助燃性),但没有可燃性,不能作燃料。

    ②氧气的浓度越高,物质燃烧得越旺,故物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺。

    ③有些物质尽管在空气中不能燃烧,但却能在氧气中燃烧。

    3.化合反应和氧化反应

    (1)化合反应

    ①概念:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。

    ②特征:“多变一”,可用通式:A + B→AB表示。

    (2)氧化反应

    ①概念:物质跟氧发生的反应。

    ②特征:有氧参加反应。

    概念中的“氧”是指氧元素,是指氧气或其他含氧物质中的氧,不能单纯地理解为氧气。当然,物质与氧气发生的反应一定是氧化反应,但氧化反应中不一定有氧气参加。

    4.氧气有何用途

    氧气的用途(如图)从两个方面进行归纳:

    (1)供给呼吸,如医疗抢救、潜水作业、登山运动、高空飞行、宇宙航行等。

    (2)支持燃烧,如气焊、气割、炼钢、液氧炸药、航空航天器的推进剂等。

    氧气的化学性质决定了氧气的用途。用途主要利用了氧气易于跟其他物质起反应并放热的特性。

    5.物质在氧气中燃烧的现象

    化学反应现象是化学反应本质的外在表现。正确认识物质在氧气中燃烧的现象,要注意以下几点:

    (1)物质燃烧与氧气的浓度有关,因此物质在氧气中燃烧与在空气里燃烧现象不同。

    (2)正确理解“光”和“焰”“烟”和“雾”的不同。“烟”是固体小颗粒分散在空气中形成的,“雾”是液体小液滴分散在空气中形成的。“光”一般指固体燃烧时产生的一种现象,“火焰”一般指气体或液体或低熔点固体燃烧时产生的现象。

    (3)正确区别现象的内在本质和外观特征;反应现象与结论两者之间不能相提并论,不能把生成物的名称作为实验现象来描述。

    6.影响物质在氧气中顺利燃烧的因素

    物质在氧气中能否顺利燃烧,除了受物质本身的性质影响外,还要受氧气的浓度、实验操作方法、反应条件等因素的影响。

    (1)氧气的浓度。这是最重要的因素之一,由物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺,可知氧气的浓度越高,物质燃烧得越旺。

    (2)与氧气的接触面积,接触面积越大,越容易燃烧。

    (3)实验操作方法。实验操作时,将点燃的物质放入氧气瓶中的速率、位置,对燃烧的影响也很大。如将点燃的物质迅速放入氧气瓶内下部,会使瓶内中上部氧气受热膨胀排出,造成氧气浓度过低,而不能顺利燃烧。

    此外,反应条件、物质质地的疏密、氧气的量等因素,也会对物质燃烧有一定的影响。

    7.化合反应和氧化反应的关系

    化合反应和氧化反应都属于化学反应,它们是以截然不同的分类依据,从不同的角度对化学反应进行的分类。二者没有必然的联系。氧化反应不一定是化合反应,化合反应也不一定是氧化反应,二者属于交叉关系。如图所示:图中,Ⅰ(实线圆区):属于化合反应;

    Ⅱ(虚线圆区):属于氧化反应;

    Ⅲ(公共区):既属于化合反应,又属于氧化反应。

    注:图中的圆圈仅表示概念之间的包含关系或并列关系。

    化合反应是基本反应类型之一,是指由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,其特点是“多变一”,根据反应物、生成物种数的多少来判断。而氧化反应不属于基本反应类型,根据是否有氧参加反应来判断。见下图:

    8.气体的鉴别

    气体的鉴别:是指给定几种气体物质,在此范围内根据物质物理性质或化学性质的差异,运用一定的方法将它们进行区分。

    现阶段需掌握两种气体:

    气体

    性质

    氧气

    使带火星的木条复燃

    二氧化碳

    使澄清石灰水变浑浊

    解题时(1)以所给物质的特性作为解题突破口,依次鉴别;方法简单,现象明显,操作简便可行。

    (2)步骤:取样→操作→现象→结论。

    (3)两种气体的鉴别,若有氧气,用带火星木条;若有二氧化碳,一般用澄清石灰水。三种或三种以上气体鉴别,若有氧气,则首先使用燃着的木条,再用其他

    这节课主要学了氧气的物理性质、化学性质、用途、化合反应

                          认识氧气

     

     

     

    氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生氧化反应。氧气能供给呼吸、支持燃烧。

    例1氧气跟世间万物如影随形。下列有关氧气叙述中不正确的是(D)

    A.在通常状况下,氧气是无色无味的气体,密度比空气略大

    B.氧气可加压贮存在钢瓶中

    C.无色氧气变成蓝色液体发生了物理变化

    D.鱼类能在水中生存说明氧气易溶于水

    例2下列说法正确的是(D)

    A.氧气的化学性质非常活泼,能跟许多的物质发生化学反应

    B.铁丝插入氧气瓶中,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体四氧化三铁

    C.氧气具有可燃性,可以作燃料

    D.将带火星的木条插入一瓶无色无味的气体中,木条复燃,证明这瓶气体是氧气

    例3下列反应中属于化合反应的是(B)

    A.碱式碳酸铜氧化铜+水+二氧化碳

    B.二氧化碳+水→碳酸

    C.石蜡+氧气二氧化碳+水

    D.石墨金刚石

    1.下列物质的用途和氧气化学性质有关的是(C)

    ①用金属镁做照明弹原料;②用红磷做烟幕弹原料;③用硫磺燃烧杀菌消毒;④用氧气供登山者呼吸

    A.①②       B①②③   

    C①②③④    D 

    2.收集氧气正确的方法是(B

    A.排水法,瓶口向上,导管伸入集气瓶底

    B.排气法,瓶口向上,导管口在集气瓶底部并盖上玻璃片

    C.排气法,瓶口向下,导管口在集气瓶中部

    D.排水法,瓶口向上,导管口在集气瓶底部并盖上玻璃片

    3.写出下列反应的文字表达式,并注明反应类型

    ⑴铁丝在氧气中燃烧:氧气四氧化三铁化合反应

    ⑵木炭燃烧:氧气二氧化碳化合反应

    ⑶蜡烛在空气中燃烧:蜡烛氧气二氧化碳化合反应

    4.氧气很重要的用途是  供给呼吸   支持燃烧 。除此之外,还有许多用途,氧气的这些用途一般都是利用了氧气的 氧化  性。      

    5.在做铁丝的燃烧实验时,必须预先在集气瓶中 放水或铺沙子  ,防止集气瓶破裂。某同学在做这个实验时,未能观察到火星四射的现象,可能原因是集气瓶中氧气的量太少 、没有用火柴引燃

     

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