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课题1 空气第1课时 空气是由什么组成的教学目标教学过程情景导入【演示实验】在烧杯底部放一张团好的纸，倒置时不下滑，将烧杯口朝下，垂直放入盛水的水槽中，浸没，过一会将烧杯垂直拿出来，烧杯中的纸没湿。
你们知道这是为什么呢？如果烧杯在水中倾斜，就会发现有许多水泡从烧杯中跑出来，杯子中的纸浸湿了。
烧杯中跑出来的气体是什么？纸为什么湿了？这就是我们今天要学习的“空气”。
合作探究探究点一 拉瓦锡探究空气成分的实验提出问题 拉瓦锡测定空气成分的实验，存在哪些优点？哪些缺点？（从实验时间的长短，操作是否简单、易操作，对环境的污染等方面考虑。
）讨论交流 阅读拉瓦锡测定空气成分的实验，讨论归纳。
探究实验 1.实验一（如图所示）【实验步骤】把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。
【实验现象】一部分的液态汞变成了红色粉末。
同时容器里空气的体积差不多减少了1/5。
氧化汞。
【实验原理】汞+氧气【实验结论】容器里空气体积差不多减少了1/5。
研究剩余的4/5体积的气体，发现这部分气体既不能供给呼吸也不能支持燃烧，他误认为这些都是氮气。
2.实验二【实验步骤】把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热。
【实验现象】红色粉末又生成了银白色物质和能使带火星木条复燃的气体。
【实验原理】氧化汞汞十氧气。
【实验结论】氧化汞加热分解生成的氧气的体积恰好等于密闭容器里所减少的气体的体积。
3.通过上述实验，拉瓦锡得出空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。
归纳总结拉瓦锡测定空气成分的实验，优点：科学家用严肃认真的科学态度进行反复的实验。
缺点：实验时间的较长，操作装置比较复杂，且实验过程中对环境有污染。
知识拓展拉瓦锡不是最早发现氧气的科学家，发现氧气的科学家是舍勒和普利斯特里。
探究点二空气成分的实验提出问题模拟拉瓦锡测定空气成分的实验，探究空气的成分，我们如何选择药品、仪器，设计装置进行实验呢？①连接装置并检查装置的气密性；②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号；用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧；空气中氧气约占空气总体积的1／5课堂讨论 1.上述实验结束后集气瓶内剩余的气体具有哪些性质？（不能支持燃烧，且不溶于水）2.利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理我们还可以设计出其他的装置图吗？归纳总结知识拓展空气不是一种单一的物质，而是一种混合气体，其成分比较稳定的，空气中二氧化碳和水蒸气，因地区和气候而异。
第二单元我们周围的空气课题1 空气第1课时空气是由什么组成的一、空气的组成1．二百多年前，法国化学家_______用定量的方法研究了空气的成分，得出了空气由______和______组成。
2．空气的成分及其含量按体积分数计算，大约__________占78%，__________占21%，__________占0.94%，CO2占__________，其它气体和杂质占0.03%。
二、空气中氧气含量的测定实验1．测定原理：利用__________在__________容器中燃烧消耗__________，生成__________，则容器内气体压强__________，烧杯中的__________在外界大气压的作用下__________，进而通过进入集气瓶中____ ______来确定空气中氧气的含量。
2．实验现象：红磷燃烧，产生大量__________，过一会儿火焰熄灭，装置__________后打开弹簧夹，观察到烧杯内的水被压入集气瓶中，集气瓶内水平面上升约__________，说明氧气约占空气体积的1/5。
三、纯净物和混合物纯净物混合物概念只由__________物质组成由__________物质混合而成__________固定的组成和性质，各物质都保特性__________固定的组成和性质持各自的性质可用化学符号表示，如氮气(N2)、二不能用固定的化学符号来表示表示方法氧化碳(CO2)等举例氧气(O2)、硫(S)、一氧化碳(CO)等空气、澄清石灰水、海水、糖水等【答案】一、1．拉瓦锡氧气氮气2．氮气氧气稀有气体0.03%二、1．红磷密闭氧气白色固体五氧化二磷减小水进入集气瓶水的体积2．白烟冷却1/5三、一种两种或两种以上的有没有一、拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验1．实验方法和原理在曲颈甑(盛空气)里加热汞。
拉瓦锡测定空气的组成的原理：汞+氧气氧化汞，氧化汞汞+氧气。
实验装置：2．实验现象及分析(1)银白色的液态汞变成红色粉末(氧化汞)。
第二单元我们周围的空气课题1 空气第1课时空气是由什么组成的【知识目标】1.了解空气的主要成分,知道空气中氧气含量的测定方法。
2.初步认识纯净物和混合物的概念,能对物质进行简单分类。
【素养目标】1.让学生体会化学与生活的紧密联系。
2.学会从生活中发现值得探究的问题。
【教学重点】1.空气的组成。
2.空气组成成分的性质和用途。
【教学难点】1.培养学生对实验的观察能力和分析推理能力。
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学习。
一、导入新课【导入1】同学们,上课之前呢老师带了一个透明的塑料袋,大家说说看,里面装的是什么?对,是空气,空气对我们来说非常的熟悉,那大家知道空气中有哪些成分吗?很好,老师听到了不同的声音,有氧气和二氧化碳,看来大家的日常生活经验是很丰富的,那你们知道空气中氧气的含量是多少吗?没关系,带着这个问题我们一起来研究《空气》,下面请同学们翻开课本。
(板书)【导入2】空气是我们非常熟悉的物质,我们每时每刻都生活在空气的“海洋”里,离开了空气,一切生命就无法生存。
那么你认识空气吗?你觉得空气是单一成分的物质还是多种成分的物质呢?你知道空气中含有哪些物质吗?二、探究新知探究一、空气是由什么组成的1.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152.用红磷作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,打开弹簧夹。
(2)现象:红磷燃烧产生大量白烟,打开弹簧夹后,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,烧杯中的水进入集气瓶中,进入水的体积等于消耗的氧气的体积。
第二单元我们周围的空气课题1空气第1课时空气是由什么组成的【学习目标】1．知识与技能：(1)能说出空气的主要成分。
(2)知道空气里氧气体积分数的测定原理。
(3)能通过实验探究空气中氧气的体积分数。
2．过程与方法：通过测定空气中氧气的体积分数这个实验，初步培养学生动手操作的能力、观察能力、对实验现象分析的能力。
3．情感态度与价值观：初步建立科学的物质观，认识到科学是不断发展、完善的过程。
【学习重点】1．空气的主要成分及其所占体积分数。
2．纯净物与混合物的分类。
【学习难点】空气中氧气含量测定的误差分析。
【课前准备】《精英新课堂》：预习学生用书的“早预习先起步”。
《名师测控》：预习赠送的《提分宝典》。
情景导入生成问题1．提问：有一种物质，“看不见，摸不着，不香不臭没味道，说它宝贵到处有，动物植物离不了”。
猜猜看，这是一种什么物质呢？2．导语：人类每时每刻都离不开空气，没有空气就没有生命，也就没有生机勃勃的地球。
本节课我们就来学习“空气”。
3．由学生对本节课的学习目标进行解读。
合作探究生成能力知识模块一空气的组成阅读课本P26～P27的内容。
提出问题：拉瓦锡测定空气成分的实验，存在哪些优点？哪些缺点？(从实验时间的长短，操作是否简单、易操作，对环境的污染等方面考虑)讨论交流：阅读拉瓦锡测定空气成分的实验，讨论归纳。
归纳总结：拉瓦锡测定空气成分的实验，其优点：科学家用严肃认真的科学态度进行反复的实验；其缺点：实验所用时间较长，操作装置比较复杂，且实验过程中对环境有污染。
知识拓展：拉瓦锡不是最早发现氧气的科学家，发现氧气的科学家是舍勒和普利斯特里。
知识模块二测定空气中氧气的实验原理提出问题：模拟拉瓦锡测定空气成分的实验，探究空气的成分，我们如何选择药品、仪器，设计装置进行实验呢？讨论交流：分析上述实验，讨论设计装置并进行实验。
探究实验：做课本P27实验2－1。
课堂讨论1．上述实验结束后集气瓶内剩余的气体具有哪些性质？(既不能支持燃烧，也不溶于水) 2．利用燃烧法测定空气中氧气的含量的原理，我们还可以设计出其他的装置图吗？ 归纳总结空气的成分(按体积分数计算) 0.03%知识拓展：空气不是一种单一的物质，而是一种混合气体，其成分比较稳定，空气中二氧化碳和水蒸气的含量因地区和气候而异。
第二单元我们周围的空气课题1 空气（讲学）课标定位1.了解空气的主要成分，知道空气中氧气含量的测定方法2.了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途3.初步认识纯净物、混合物的概念，能对物质进行简单分类4.初步了解空气污染的危害，知道空气是一种宝贵的自然资源，培养关注环境、热爱自然的情感5.初步学会科学探究的方法，并会对现象进行观、记录，初步学会分析实验现象知识梳理知识点一、空气成分的发现知识在线1、1773年瑞典化学家舍勒、1774年英国化学家普利其特里均独立发现并制得了氧气，但由于他们被传统的燃素说所束缚，并没有真正提出“空气是由氧气和氮气组成的”结论。
2、1775年，法国化学家拉瓦锡（1743—1794）用定量的方法研究了空气的成分。
通过实验他最早得出了“空气是由氧气和氮气组成的”结论。
3、1892年英国物理学家雷利（有的资料翻译成瑞利）与英国化学家拉姆赛合作发现了在空气中存在着氩气。
几年后，拉姆赛等人又陆续发现了氦气、氖气、氙气等其他稀有气体。
知识拓展1、法国化学家拉瓦锡（1743—1794）用定量的方法研究了空气的成分。
他把少量的汞放在密闭的容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的汞变成红色粉末，同时容器里空气的体积差不多减少了五分之一。
通过实验他得出了：空气是由氧气和氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）组成的、氧气体积约占空气体积的五分之一考题再现【考题示例】二百多年前，第一个用实验方法证明空气是由氧气和氮气组成的科学家是A．舍勒B．拉瓦锡C．门捷列夫D．普利斯特里【答案】B【解析】二百多年前，科学家拉瓦锡用加热金属汞的方法得出了空气是由氧气和氮气组成的结论，故本题选B。
知识点二、空气中氧气含量的测定知识在线实验设计实验目的:利用燃烧法测定空气中氧气的含量。
实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气,使密闭容器内的压强减小,在大气压的作用下使水进入容器,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
课题1 空气第1课时空气是由什么组成的教学目标【知识与技能】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。
【过程与方法】1.通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析,了解空气的组成。
2.通过对空气、氧气等几种常见物质的比较,了解混合物和纯净物的概念。
【情感·态度·价值观】1.通过空气中氧气含量测定的实验,培养学生的分析能力和观察能力。
2.通过对人类认识空气的简史介绍,使学生认识到进行科学探究,必须具有严肃认真、实事求是的科学精神和态度。
教学重难点【教学重点】空气中氧气含量的测定。
【教学难点】纯净物和混合物的概念及区分;空气成分测定实验中的误差分析。
教学过程一、导入新课猜谜语:解落三秋叶,能开二月花。
过江千尺浪,入竹万竿斜。
风是空气存在的有力证据,今天我们就来学习有关空气的相关知识。
二、推进新课[提出问题]空气无色、无味,不易觉察,能否根据生活经验设计一个简单的实验证明空气的存在?[归纳总结]方案1:把一个空的集气瓶倒插入盛水的大烧杯中,水无法上升到顶端,说明集气瓶内确实存在空气。
方案2:让一个塑料袋鼓起后系住袋口,用双手挤压塑料袋,感觉到有压力,是因为塑料袋内充满了空气。
方案3:用一个注射器在空气中抽拉一下,再向水中推挤,会看到有许多气泡从针头冒出,说明空气是真实存在的。
[过渡]空气是由什么组成的呢?很多科学家都曾致力于这方面的研究。
二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。
阅读教材第26页相关内容,了解拉瓦锡测定空气成分的实验。
[投影展示](结合装置图对实验进行讲解)[归纳总结]拉瓦锡通过实验得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5。
[过渡]我们能否仿照拉瓦锡实验的原理,在实验室中用较为简单的方法测定空气里氧气的含量?[演示]实验2-1(实验过程中引导学生进一步理解实验原理,观察并描述实验现象)。
第二单元我们周围的空气课题1空气第1课时空气是由什么组成的一、空气中氧气含量的测定1．实验原理：利用红磷燃烧消耗氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压作用下，水倒流入容器内，进入容器内水的体积即为空气中氧气的体积。
2．实验现象：红磷燃烧的现象是________________________；冷却后，打开弹簧夹，观察到的现象是水经导管进入集气瓶，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶内空气总体积的______________。
3．实验结论：氧气约占空气总体积的______________。
4．发生反应的文字表达式：__________________________。
5．实验误差分析(1)测定结果小于1/5：红磷量不足；装置气密性不好；未冷却至室温就打开弹簧夹等。
(2)测定结果大于1/5：点燃红磷后伸入集气瓶太慢，未及时塞紧瓶塞；点燃红磷前未夹紧弹簧夹等。
6．注意事项(1)红磷必须过量。
如果红磷的量不足，集气瓶内的氧气没有被完全消耗，测定结果会偏小。
(2)装置气密性要好。
如果装置的气密性不好，集气瓶外的空气进入集气瓶，测定结果会偏小。
(3)冷却后再打开弹簧夹，否则测定结果偏小。
(4)如果弹簧夹未夹紧，或者塞塞子的动作太慢，测定结果会偏大。
(5)在集气瓶底加水的目的：吸收有毒的五氧化二磷，防止集气瓶炸裂。
(6)不能用木炭或硫代替红磷的原因：木炭和硫燃烧虽然消耗气体，但是同时也产生了新的气体，测定结果会不准确。
(7)不能用镁代替红磷的原因：镁在空气中燃烧时能与氧气、氮气和二氧化碳发生反应，这样不仅消耗氧气，还消耗了氮气和二氧化碳，使测定结果偏大。
二、空气的组成空气的成分按体积分数计算，大约是______________占78%、______________占21%、稀有气体占______________、二氧化碳占______________、其他气体和杂质占______________。
三、纯净物和混合物1．纯净物是由________物质组成的。
第二单元我们周围的空气
课题1 空气
第1课时空气是由什么组成的
[学生用书P21]
1．[xx·邵阳]空气是一种宝贵的自然资源。
下图为空气成分示意图，其中R指的是( )
A．氮气B．氧气
C．稀有气体D．二氧化碳
2．[xx·日照]用如图装置测定空气中氧气的含量，下列说法正确的是( )
A．点燃白磷后缓慢将燃烧匙插入瓶中，塞紧瓶塞
B．用细铁丝代替白磷进行实验，不会影响实验结果
C．不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，实验效果更好
D．若实验过程中没有将弹簧夹夹紧，不会影响实验结果
3．下列物质属于纯净物的是( )
A．空气B．氮气
C．太湖水D．鲜橙汁
4．根据下列现象说明空气中存在着某种物质，请将物质的名称或符号填在横线上。
(1)小白鼠在装有空气的密闭容器内可存活一段时间，说明空气中有_____________。
(2)石灰水长期露置在空气中，瓶壁和石灰水底部会出现白色固体物质，说明空气中有___________。
(3)夏天，盛放冰棒的杯子外壁上附有一层水珠，说明空气中有_______。
(4)空气可以用于制氮肥，说明空气中有________。
5．节日期间的商场里顾客很多，有人会感觉闷热缺氧，测定出氧气的体积分数可能是( )
A．1% B．19%
C．25% D．78%
6．某同学利用如图所示装置来测定空气中氧气的含量。
(1)实验操作主要步骤如下：
①将燃烧匙伸入集气瓶中，并塞紧塞子；
②点燃燃烧匙中的红磷；
③先用弹簧夹夹紧橡胶管；
④燃烧停止后松开弹簧夹。
正确的操作顺序是_________。
(2)该反应的文字表达式是______________
____。
(3)该同学在实验中测定的氧气的体积分数明显低于集气瓶中空气体积的1/5，请你分析造成这一结果的可能原因有___________________
_______ (写两条)。
(4)通过该实验可得出关于空气成分的结论是_______________________。
(5)红磷燃烧结束后，集气瓶内剩余气体的主要成分是氮气。
请结合本实验推测出氮气的性质：
物理性质：______________________________________________
______________________________________；
化学性质：__ ___________________________________________
______________________________________。
7．图1所示装置可用于测定空气中氧气的含量，其中与集气瓶相连的压强传感器等电子设备能将集气瓶内气体压强精确地记录并保存下来。
图2、图3是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的压强－时间关系图(该装置气密性良好，p0是集气瓶内初始气压，p和p′分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压)。
下列说法正确的是( )
,图1 测定空气中氧气的含量)
,图2 红磷燃烧) ,图3 木炭燃烧) A．燃烧匙内所装红磷或木炭的多少对实验结果无影响
B．反应开始时集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成的
C．p＝0.79p0，p′＝p0是因为红磷比木炭更易燃烧D．由图3可推出空气中氧气的含量
参考答案
[学生用书P21]
1. B
2．C 【解析】 不打开瓶塞，聚焦太阳光引燃足量白磷，装置的气密性更好。
3． B (1) 氧气(O 2)。
(2) 二氧化碳(CO 2)。
(3) 水(H 2O)。
(4) 氮气(N 2)
5． B 【解析】 空气中氧气的体积分数为21%。
节日期间的商场里顾客很多，有人会感觉到闷热缺氧，则氧气的体积分数略小于21%。
6． (1) ③②①④
(2) 磷＋氧气――→点燃
五氧化二磷
(3) ①装置漏气；②红磷量不足；③未等装置冷却至室温就打开弹簧夹等 (4)空气中氧气约占空气体积的1/5
(5)无色气体、难溶于水 不燃烧、不支持燃烧
7． B 【解析】 若所用药品过少，就不会将装置内的氧气耗尽，会导致实验结果出现误差，故A 错误；反应开始时，物质燃烧放出大量的热，气体体积受热膨胀，所以集气瓶中压强瞬间变大是由燃烧放热造成的，故B 正确；压强不同的原因主要是木炭燃烧生成了二氧化碳气体，与可燃物是否更易燃烧无关，故C 错误；由于木炭与氧气反应生成二氧化碳，虽然都消耗了氧气，但又生成了气体，装置内气体压强保持不变，无法测定空气中氧气的含量，故D 错误。
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