第3章维持生命之气-氧气
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第三章 维持生命之气——氧气一、认识氧气1、氧气的物理性质:无色无味的气体,密度比空气的密度略大,不易溶于水。
在一定的条件下可液化成淡蓝色液体或固化成淡蓝色固体。
2、氧气的化学性质:化学性质比较活泼,具有氧化性,是常见的氧化剂。
(1)能支持燃烧:用带火星的木条检验,木条复燃。
二、制取氧气(一)实验室制取氧气1、药品:(1)过氧化氢和二氧化锰 (2)高锰酸钾 (3)氯酸钾和二氧化锰2(1 水 + 氧气H 2O 2 H 2O O 2(2)高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 (导管口要塞一团棉花) KMnO 4 K 2MnO 4 MnO 2 O 2(3)氯酸钾- + 氧气KCIO 3 KCI O 2催化剂:在化学反应里能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后没改变的物质。
叫催化剂。
特征:一变二不变(变反应速率、不变质量和化学性质)3、实验装置(1)固液不加热型仪器名称:锥形瓶、长颈漏斗(分液漏斗)、带导管的双孔橡皮塞、集气瓶(2)固固加热所需仪器:试管、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞、铁架台、水槽、集气瓶4、收集方法:(1)密度比空气大——向上排空气法(导管口要伸到集气瓶底处,便于将集气瓶内的空气赶尽)(2)难溶于水或不易溶于水且不与水发生反应——排水法(刚开始有气泡时,因容器内或导管内还有空气不能马上收集,当气泡连续、均匀逸出时才开始收集;当气泡从集气瓶口边缘冒出时,表明气体已收集满)。
本方法收集的气体较纯净。
5、操作步骤:查:(茶)检查装置的气密性。
装:(庄)将药品装入试管,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管。
定:(定)将试管固定在铁架台上点:(点)点燃酒精灯,先使试管均匀受热后对准试管中药品部位加热。
收:(收)用排水法收集氧气离:(利)收集完毕后,先将导管撤离水槽。
熄:(息)熄灭酒精灯。
6、检验方法:用带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气。
7、验满方法:(1)用向上排空气法收集时:将带火星的木条放在瓶口,如果木条复燃,说明该瓶内的氧气已满。
第三章维持生命之气——氧气第一节氧气的性质和用途1.氧气的性质(1)物理性质在通常状况下,氧气是一种无色、无味的气体,降温至-183℃时,凝结为淡蓝色的液体,继续降温至-218℃时,变为淡蓝色、雪花状的固体。
标准状况下,氧气的密度为1.429 g/L,空气密度为1.293 g/L,氧气的密度比空气的密度略大。
氧气不易溶于水,1体积水能溶解0.03体积的氧气。
(2)化学性质氧气化学性质比较活泼。
氧气具有助燃性和氧化性。
①氧气的检验方法:把一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果带火星的木条复燃,证明是氧气。
注意:氧气浓度达到一定量的时候才能使带火星的木条复燃,如果不复燃,不能说明一定不含氧气,只能说明氧气浓度不够或不含氧气。
②氧气与常见物质发生的反应物质反应现象化学方程式(表达式)磷产生大量白烟、放出热量4P+5O22P2O5木炭①木炭在空气中燃烧时持续红热,无烟无焰;木炭在氧气中剧烈燃烧,并发出白光②放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体C+O2CO2铁铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4镁镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光、放热、生成白色固体2Mg+O22MgO铜红色的固体逐渐变成黑色2Cu+O22CuO蜡烛火焰明亮,发出白光,放出热量,瓶壁上有水雾,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体石蜡+氧气水+二氧化碳2.探究实验(1)木炭燃烧实验注意事项木炭应该由上向下缓慢伸进盛有氧气的集气瓶中。
原因:为了充分利用氧气,以便有较长时间观察。
如果一开始就把木炭伸入集气瓶的中下部,测燃烧会把上面未反应的氧气排出,木炭不能继续顺利燃烧,甚至很快熄灭。
(2)细铁丝在氧气中燃烧的实验注意事项①用砂纸把细铁丝打磨成光亮的银白色,是为了除去细铁丝表面的铁锈。
②将细铁丝盘成螺旋状,是为了增大细铁丝的受热面积,便于提高温度。
③把细铁丝绕在火柴上,是为了引燃细铁丝,使温度达到细铁丝的着火点。
④待火柴快燃尽时才缓慢插入盛有氧气的集气瓶中,是为了防止火柴燃烧时消耗过多氧气,保证有充足的氧气与细铁丝反应。
3.1氧气的性质和用途第三章维持生命之气--氧气一.选择题(共15小题)1.下列关于氧气性质的叙述中,不属于氧气物理性质的是()A.在通常情况下,氧气是无色无味的气体B.氧气具有助燃性,可以支持燃烧C.在标准状况下,氧气的密度是1.429克/升D.氧气不易溶于水2.如图所示,甲、乙两个气密性良好的干燥集气瓶中都充满了空气,甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷和炭粉,a,b为止水夹,分别点燃红磷和炭粉,充分燃烧后,恢复至室温,同时打开a、b,则烧杯中的水()A.进入甲瓶B.进入乙瓶C.同时进入甲乙两瓶D.无法判断3.描述氧气物理性质的是()A.能支持燃烧B.能使铁生锈C.供给呼吸D.液氧呈蓝色4.下列关于氧气物理性质的描述不正确的是()A.鱼能在水中生存,说明氧气极易溶于水B.液态氧是淡蓝色的,固态氧也是淡蓝色的C.氧气的密度比空气略大D.通常情况下,氧气是无色无味的气体5.下列物质在氧气中燃烧,集气瓶中不需放少量水的是()A.硫磺B.红磷C.铁丝D.蜡烛6.采用燃烧法除去空集气瓶中的氧气而得到较纯净的氮气时,适合选用的试剂是()A.铁丝B.红磷C.木炭D.硫磺7.下列关于氧气用途的叙述不正确的是()A.医疗急救B.潜水C.灯泡中充氧气以延长使用寿命D.动植物呼吸8.下列属于氧气用途的是()A.医疗抢救B.作气体肥料C.作燃料D.制碳酸饮料9.下列实验现象的描述正确的是()A.木炭在氧气中燃烧生成黑色固体B.磷在氧气中燃烧产生大量的白雾C.硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰,生成带刺激性气味的气体D.铁丝在氧气在剧烈燃烧,火星四射,生成白色固体10.下列实验现象,描述正确的是()A.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁B.红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾C.硫在空气中燃烧,发出蓝紫色火焰,生成一种有刺激性气味的气体D.木炭在氧气中燃烧,发出白光,放热11.自然界中存在氧循环和碳循环,其中能将二氧化碳转化为氧气的是()A.水的吸收B.动植物的呼吸C.植物的光合作用D.燃料的燃烧12.自然界中存在氧循环和碳循环,其中能将二氧化碳转化为氧气的是()A.燃料燃烧B.光合作用C.溶洞形成D.动物呼吸13.关于化合反应的说法一定正确的是()A.元素化合价都不变B.生成物是一种物质C.反应都需要一定条件D.反应物只有两种物质14.下列物质与氧气的反应不属于化合反应的是()A.石蜡B.硫C.铁丝D.木炭15.下列说法正确的是()A.氧化反应一定是化合反应B.氧化反应一定伴随发光放热现象C.有氧气参加的反应一定是化合反应D.化合反应一定只有一种生成物二.填空题(共5小题)16.向盛满氧气的集气瓶中倒入迅速冷却的沸水,立即塞紧两端开口的细玻璃管的橡皮塞,用注射器向玻璃管中注水至P处,装置如图所示。
第三章《维持生命之气——氧气》1、氧气(1)物理性质:通常情况下,氧气是一种无色、无味的气体。
不易溶于水,密度比空气略大(比空气略重),液氧是淡蓝色的。
氧气的化学性质:是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生化学反应,在反应中提供氧,具有氧化性,是常用的氧化剂特有的性质:支持燃烧,供给呼吸物质现象碳在空气中保持红热,在氧气中发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体C + O2点燃CO2磷产生大量白烟4P + 5O2点燃 2P2O5硫在空气中发出微弱的淡蓝色火焰,而在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体S + O2点燃 SO2镁发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体2Mg+O2点燃2MgO 4Al + 3O2点燃 2Al2O3铝铁剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体(Fe3O4) 3Fe+2O2点燃Fe3O4石蜡在氧气中燃烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体H2和O2的现象是:发出淡蓝色的火焰。
CO和O2的现象是:发出蓝色的火焰。
CH4和O2的现象是:发出明亮的蓝色火焰。
*铁、铝燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的:防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。
*氧气用途:供给呼吸(如潜水、医疗急救、高空飞行、潜水、登山)支持燃烧(如燃料燃烧、炼钢、气焊、作火箭发动机的助燃剂、制液氧炸药等)2、催化剂(触媒):在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
(一变两不变)催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
3、氧气的制备:工业制氧气——分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化)实验室制氧气原理 2H2O2MnO22H2O + O2↑2KMnO4△ K2MnO4 + MnO2 + O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑4、气体制取与收集装置的选择△发生装置:固固加热型(A)、固液不加热型(B)收集装置:根据物质的密度、溶解性5、制取氧气的操作步骤和注意点(以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例)a、步骤:查—装—定—点—收—移—熄b 、注意点①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂②药品平铺在试管的底部:均匀受热③铁夹夹在离管口约1/3处④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气)⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部6、氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口检验:用带火星的木条伸入集气瓶内7、燃烧和灭火知识点内容说明燃烧定义可燃物与氧气发生的发光、放热的剧烈的氧化反应发光放热的现象不一定是燃烧灭火原理1、清除可燃物或使可燃物与其他物质隔离2、隔绝空气或氧气3、使可燃物温度降低到着火点以下灭火实例灭火方法分析灭火原理油锅着火可用锅盖盖灭使可燃物与空气隔离纸箱着火可用水浇灭降温,使可燃物与空气隔离森林着火可将大火蔓延前方的树木砍掉清除可燃物图书档案着火用二氧化碳灭火隔绝空气,降低温度燃烧条件1、物质本身是可燃物2、可燃物的温度达到着火点3、可燃物接触氧气(或空气)8、氧化反应:物质与氧(氧元素)发生的化学反应。
第三章维持生命之气-------氧气3.1认识氧气一、氧气的物理性质:氧气是一种无色无味的气体,密度比空气大,不易溶于水。
二、氧气的化学性质:氧化性,支持燃烧1.碳和氧气点燃生成二氧化碳:碳 + 氧气→二氧化碳C + O2点燃 CO2(发出白光,产生使澄清石灰水变浑浊的气体)2.铁和氧气点燃生成四氧化三铁:铁 + 氧气→四氧化三铁3Fe + 2O2点燃 Fe3O4(剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体)铁丝燃烧实验要在集气瓶底部放少量水或细砂,防止高温熔化物炸裂瓶底3.磷和氧气点燃生成五氧化二磷:磷 + 氧气→五氧化二磷4P + 5O2点燃 2P2O5(冒出大量白烟)4.镁和氧气点燃生成氧化镁:镁 + 氧气→氧化镁2Mg + O2点燃 2MgO(发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体)5.铜和氧气加热生成氧化铜:铜 + 氧气→氧化铜2Cu + O2加热 2CuO(红色的铜变为黑色)6.铝和氧气点燃生成氧化铝:铝 + 氧气→氧化铝4Al + 3O2点燃 2Al2O3(发出耀眼的白光,放出热量,生成白色固体)7.硫和氧气点燃生成二氧化硫:硫 + 氧气→二氧化硫S + O2点燃 SO28.石蜡和氧气点燃生成水和二氧化碳:石蜡+ 氧气→水 + 二氧化碳(发出白光,瓶壁上有水珠生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体)9.氧气化学性质总结:氧气具有氧化性,是一种性质活泼的气体。
10.氧化反应:物质跟氧发生的反应叫做氧化反应。
11.化合反应:由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。
通式A+B→AB12.氧气的用途:供给呼吸、支持燃烧、潜水、登山、炼钢、气焊等3.2 制取氧气工业制氧气——分离液态空气法(原理:氮气和氧气的沸点不同属于物理变化)实验室制法:用过氧化氢制氧气或加热方法制氧气一、用过氧化氢制氧气1.药品:过氧化氢(H 2O 2)和二氧化锰(MnO 2)2.反应原理: 2 H 2O 2 Mn O22 H 2O + O 2↑3.制取装置:固液反应不需加热的装置4.收集方法:排水集气法(因氧气不易溶于水)或向上排空气法(因氧气的密度比空气大)5.操作步骤:组装仪器→检查装置的气密性→锥形瓶中加入二氧化锰长颈漏斗中加入过氧化氢→收集6.注意事项:长颈漏斗必须伸入液面以下;发生装置中的导气管不能伸入过长;集气瓶中的导气管要伸入瓶底。
第三章维持生命之气——氧气3.1 氧气的性质和用途学问点1:氧气的物理性质1、色、味、态通常状况〔101.3kPa,20℃〕下,氧气是无色无味的气体;2、密度标准状况〔101.3kPa,0℃〕下,氧气的密度为1.429g/L,略大于空气〔1.293g/L〕。
3、溶解性常温下,氧气不易溶于水〔1L水只能溶解30mL氧气〕。
4、三态变化气态 (183℃) 液态 (218℃) 固态无色气体→淡蓝色液体→淡蓝色雪花状固体学问点2:氧气的化学性质及用途1、供应呼吸:动植物的呼吸作用都离不开氧气。
潜水、登山、太空行走、医疗急救都需要氧气。
2、支持燃烧〔助燃性、氧化性〕:氧气是一种化学性质比拟活泼的气体,能够跟很多物质发生反响。
气割气焊、炼钢、航天、化工等都需要氧气。
3、常见物质与氧气之间的反响碳+氧气二氧化碳C+O2CO2铁+氧气四氧化三铁Fe+O2Fe3O4硫+氧气二氧化硫S+O2SO2石蜡+氧气二氧化碳+水石蜡+O2CO2+H2O红磷+氧气五氧化二磷P+O2P2O5镁+氧气氧化镁Mg+O2MgOCu+O2CuO铜+氧气氧化铜考前须知:〔有助燃性〕,但其本身无可燃性;物质燃烧一般要发光放热。
2.可燃物燃烧猛烈程度与氧气浓度有关,物质在氧气中燃烧比空气中燃烧更猛烈,甚至有的在空气中不能燃烧的物质在氧气中可以燃烧;反响的猛烈程度与可燃物和氧气的接触面积有关。
4、详细试验操作与现象学问点3:化合反响和氧化反响1、氧化反响:但凡物质与氧发生的反响称为氧化反响。
〔1〕猛烈氧化:物质在空气或氧气中燃烧;〔2〕缓慢氧化:食物腐败、动植物呼吸、铁生锈、酒醋的酿造等;2、化合反响:由两种或者两种以上的物质生成另一种物质的反响叫作化合反响。
通式:A + B + … → X特点:多变一3、化合反响和氧化反响的比拟化合反响不肯定是氧化反响氧化反响也不肯定是化合反响但有氧气参与的化合反响肯定是氧化反响3.2 制取氧气学问点1:催化剂和催化作用1、探究二氧化锰在过氧化氢分解中的作用图1 常温下过氧化氢溶液分解很慢,放出氧气少。
维持生命之气——氧气第一节:氧气的性质和用途1:通常情况下,氧气是一种无色无味的气体,密度比空气大,液态和固态时都是蓝色。
2:虽然水中有很多生物要呼吸氧气,但氧气是微溶于水。
3:氧气本身不能燃烧,只是能助燃。
实验一:碳在氧气中燃烧实验现象:发出白光,放出热量,生成无色的能使澄清石灰水变浑浊的气体。
与在空气中燃烧对比,在氧气中燃烧更剧烈。
实验二:铁丝在氧气中燃烧现象:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
此黑色固体是四氧化三铁,是磁铁。
注意:1,点燃方式是在铁丝末端绑根火柴,等火柴杆快燃尽的时候放入氧气中。
2,铁丝足够细,表面洁净,要除掉铁锈,如果铁丝生锈可能看不到火星四射现象。
3,要在集气瓶底放水或沙,因为生成的熔融物温度很高,会使集气瓶炸裂。
4,为了防止火柴消耗过度氧气,所以要等火柴马上燃尽时再将铁丝放进集气瓶中。
与在空气中对比,铁丝在空气会被氧化,在铁丝在空气中不能燃烧。
实验三:蜡烛在氧气中燃烧现象:发出白光,放出热量,杯壁上有水雾出现,倒入少量澄清石灰水,石灰水变浑浊。
与在空气中燃烧对比,蜡烛在氧气中燃烧更剧烈。
4:检验氧气的方法是,把带火星的木条放入集气瓶中,如果木条复燃,就证明是氧气。
5,化合反应:由两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应叫化合反应,就是多合一。
6.烟雾弹是红磷与氧气反应生成五氧化二磷,现象是产生大量白烟;照明弹原理,是美与氧气燃烧,现象是发出耀眼白光。
7:氧气的用途,主要是供给呼吸和支持燃烧。
第二节:制取氧气分解过氧化氢(H2O2)加热氯酸钾(KClO3)加热高锰酸钾(KMnO4)实验一:双氧水制氧气药品:双氧水,二氧化锰原理:过氧化氢二氧化锰水+氧气在制取氧气之前,得先检验装置的气密性。
用过氧化氢制氧气,二氧化锰做催化剂,催化剂不参加反应,反应前后不发生任何变化。
实验二:高锰酸钾制氧气:原理:高锰酸钾加热锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气1,检查装置气密性2,导气管伸入大试管不能太长,太长了不易气体导出。
第三章维持生命之气一、氧气1.氧气的物理性质。
通常状况下是无色、无味的气体,溶于水,密度比空气略。
2.氧气的化学性质。
氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定条件下可与许多物质发生化学反应,同时放出热量。
氧气具有性,是一种常见的氧化剂。
氧气具有助燃性,能支持燃烧。
各种物质在空气和氧气中燃烧现象比较如下表3、化合反应:()可表示为:A+B+……→E(简称“多合一”)氧化反应:()(这里的氧既指氧气,又指含氧的其他物质)。
二、制取氧气1.实验室里常用a.分解过氧化氢溶液,b.加热高锰酸钾的方法来制取氧气。
a分解过氧化氢溶液反应方程式为请指出该反应中的反应物是:,反应条件是:,生成物是MnO2在该反应中作。
它的特点是,虽然参加了化学反应,但其和不变,其作用是改变化学反应的。
b. 加热高锰酸钾的方法来制取氧气。
反应方程式为画出该制取氧气的装置图,并标明仪器名称:2.氧气的工业制法:分离液态空气——物理变化3.催化剂:在化学反应里能改变,而在反应前后都的物质叫催化剂。
催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
4.分解反应:( )分解反应可表示为A→B+C+……(简称“一变多”)。
填表三、燃烧条件与灭火原理1.燃烧:燃烧与缓慢氧化、自燃的共同点是:不同点是:2.燃烧的条件:(1)(2)(3)3.广义的燃烧指的是伴有发光发热的剧烈的化学反应,不一定需要氧气:例:H2在Cl2中的燃烧,Mg在CO2中的燃烧生成氧化镁和碳。
请写出上述两个化学反应方程式:4.灭火的原理和方法燃烧必须具备的三个条件如果被破坏,使反应停止,就可以达到灭火的目的。
所以灭火的方法是:(1)清除可燃物或使可燃物与其他物品隔离;(2)隔绝(3)使可燃物的温度5.易燃物和易爆物的安全知识易燃物指的是易燃气体(如、、、等),液体(如酒精,汽油等液体有机物),容易燃烧、自燃或遇水可以燃烧的固体(如镁粉、硫磺、白磷、钾、钠等)。
易爆物指受热或受到撞击时易发生爆炸的物质。
第三章测试(45 分钟, 100 分)一、选择题(每题 4 分,共28 分)1. 次氯酸钠(NaClO )是某家用消毒剂的主要成分,其中氯元素的化合价是()A . -1B .+1C. +3 D .+52.(甘肃武威)下列关于催化剂的说法不正确的是()A.任何化学反应都需要催化剂B.催化剂可以提高某些化学反应的速率C.催化剂可以降低某些化学反应的速率X|k |B| 1 . c| O |mD.化学反应前后,催化剂的质量和化学性质都不变3.(四川内江)下列有关氧气的说法正确的是()A. 夏天食物腐烂与氧气无关B.鱼、虾等能在水中生存,是由于氧气极易溶于水C.可燃物接触氧气就能够燃烧D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成四氧化三铁4. (北京海淀期中)下列物质中,化学式书写正确的是()A. 氢氧化钙CaOH B .氯化钾KCl 2C.硫酸铜CuSO4D.氧化铁FeO5.(兰州) 2013 年 5 月 4 日,国内外各大媒体曝光:山东潍坊峡山区某生姜种植户,在种植内销的生姜时使用了一种叫“神农丹”的剧毒农药。
“神农丹”所含物质的化学式为C7H 14N 2O2S,下列关于该物质的说法,不正确的是()A.该物质由五种元素组成B.该物质的一个分子中含碳、氢原子的个数比为1︰ 2C.该物质所含的氧元素和硫元素质量相等D.该物质中硫元素质量分数最小新课标第一网6.(江苏苏州)实验室制取氧气的装置如图3-1 所示。
下列有关叙述合理的是()图3-1A .锥形瓶里加入少量MnO 2粉末,分液漏斗里盛放 6 % 双氧水B.锥形瓶里加入高锰酸钾固体,分液漏斗里盛放蒸馏水C.集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上D.当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即刻收集7.(四川乐山)下列化学符号中数字表示的意义正确的是()A. CO2:“2”表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子B. 2Na:“ 2”表示两个钠元素w W w .X k b 1.c O m+ 2C.Mg:“ +2”表示镁离子带有两个单位正电荷2-D. S:“ 2–”表示硫元素的化合价为负二价二、填空题(每空 3 分,共 39 分)8.( 27 分)如图 3-2 是有关氧气的知识网络图(部分反应条件已略去)图3-2根据图回答下列问题:(1)生成氧气的两个反应都属于 ________(填基本反应类型)反应。
第3章维持生命之气-氧气3.1 认识氧气一、教学目的要求1.认识氧气能与许多物质发生化学反应。
氧气的化学性质比较活泼。
2.认识什么是化学变化,了解化学反应的基本特征。
认识化合反应、氧化反应。
3.认识化学反应中的能量变化及一些化学反应现象。
4.知道化学反应在生产和生活中有重要用途。
5.学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。
二、本课题分析本课题包括氧气的性质和化学反应两部分。
以氧气的性质为核心,通过氧气所能发生的一些具体的化学反应,介绍了化学反应的基本概念和原理。
这样的编排设计是本书的一个特点,把化学中描述记实部分和理论部分相互联系起来,比较符合学生的认识规律。
在以认识“物质”为主的教学过程中,更应注意突出实验环节以丰富学生在认识过程中所需的感性材料,提高学生学习化学的兴趣,培养学生观察、思维和动手实验的能力。
氧气是学生认识具体物质及其变化规律的开始。
教学是一个特殊认识过程,应该有计划地安排一个由浅到深、由简单到复杂的顺序,并逐步学会一个认识物质的模式,使学生在以后学习探索别的物质时,会习惯地遵循一个合理的顺序,使观察和描述做到系统、全面、深入。
经验证明,这样做也有助于学生的有意记忆。
本课题的重点是氧气的化学性质及化学反应的概念。
三、教学过程:·氧气有哪些物理性质?通常状况下,氧气是一种没有颜色、没有气味的气体。
标准状况下,氧气的密度为1.429克/升,比空气(1.293克/升)略大。
氧气不易溶于水,1升水中只能溶解约30毫升氧气。
在压强为101千帕时,氧气在约-183℃(90K)时变为淡蓝色液体,在约-218℃(55K)时变成雪花状的淡蓝色固体。
工业上使用的氧气一般是加压贮存在钢瓶中。
贮存氧气的钢瓶为蓝色。
·氧气有哪些化学性质?氧气的性质很活泼,能跟许多物质发生反应。
例如:(1)氧气与碳在点燃的条件下可以发生反应,碳在氧气中剧烈燃烧,发出白光(比在空气里燃烧更旺),放出热量,并且生成了二氧化碳气体;(2)在点燃的条件下,氧气可与铁发生反应,铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,发出白光,放出热量,生成黑色的四氧化三铁固体。
【知识扩展】氧气的兄弟——臭氧(3)蜡烛在氧气里燃烧的实验中,可观察到火焰十分明亮、分层,放出大量的热,瓶壁有雾珠,还有无色的二氧化碳气体生成。
比在空气的条件下反应(现象:黄白色光亮火焰,火焰分层,放出热量,稍有黑烟),要剧烈得多。
以上事实说明:氧气是一种化学性质很活泼的气体,能够跟许多物质发生反应。
物质跟氧气发生的化学反应属于氧化反应。
另外,氧气还可以和硫反应生成二氧化硫(SO2),和磷反应生成五氧化二磷(P2O5),这几个反应有一个共同的特点,都是由两种物质一起反应而生成另一种物质。
我们把两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应,叫做化合反应。
想一想:石蜡与氧气的反应是化合反应吗?·氧气应用很广泛物质的用途主要决定于该物质的性质。
氧气的性质活泼,在生活和生产中有着广泛的应用:3.2 制取氧气一、教学目的要求1.了解实验室制取氧气的主要方法和原理。
初步了解通过化学实验制取新物质的方法。
2.练习连接仪器的基本操作,动手制取氧气。
3.了解分解反应。
4.初步了解催化剂和催化作用。
二、本课题分析本课题内容可以分为两部分,一部分是【实验2-5】、【实验2-6】及分解反应,另一部分是活动与探究,由学生制取氧气并试验氧气的性质。
本课题的重点是氧气的制法及实验操作。
难点是催化剂的概念。
三、教学过程:我们学习了氧气的性质和用途,了解到氧气是一种化学性质比较活泼的气体,是一种常用的氧化剂,它能支持许多物质发生氧化反应,支持物质的燃烧,在反应中放出热量。
氧气在工农业生产和科学研究方面,还有许多用途。
氧气可用来供给病人呼吸,供给登山、潜水运动员呼吸;还用于气焊、气割、还用于火箭的发射航空等等。
氧气有这么多重要的用途,氧气又是怎样制得的?·氧气的实验室制法在实验室里,我们通常采用某些含有氧原子的物质分解方法来制得氧气。
如用分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾的方法。
【探究活动-1】(见实验系统)【知识视窗】汽车尾气催化转化器【探究活动-2】(见实验系统)过氧化氢在二氧化锰催化下制氧气的反应可表示为:加热高锰酸钾制氧气的反应可表示为:加热氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气的反应可表示为:上面两个反应有个共同的特点——反应物都只有一种,而反应后生成的物质却有多种。
这恰好与化合反应相反。
这种由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应,叫做分解反应(decomposition reaction)。
·工业制氧气工业上利用廉价而丰富的天然资源——空气作为原料来制取氧气。
先使空气液化,再分离液态空气而制取氧气:在低温条件下加压,使空气变为液态空气,然后蒸发。
由于液态氮的沸点(-196℃)比液态氧的沸点(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气里蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。
为了便于贮存、运输和使用,通常是把氧气加压到1.5×107帕,并贮存在蓝色钢瓶中。
【知识视窗】汽车尾气催化转换器汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳等有害气体,是造成城市空气污染的主要污染源。
为了消除这些污染物,许多汽车都安装有催化转换器,利用贵金属(如铂、钯)催化剂,使污染物之间发生化学反应,转变为无毒气体二氧化碳和氮气。
3.3 燃烧条件与灭火原理一、教学目的要求1.认识燃烧的条件和灭火的原理。
2.了解易燃物和易爆物的安全知识。
3.通过活动与探究,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。
二、本课题分析燃烧是生活中常见的现象,本课题从几幅有关燃烧的图画引入,进一步研究燃烧的条件和灭火的原理。
教材采用从实验观察现象,通过分析得出结论的方法,来探讨燃烧的条件以及灭火的原理,学生可以通过亲身体验和思考掌握知识。
关于易燃物和易爆物的安全知识,也是通过一个有趣的实验,来说明为什么会发生爆炸,并通过一些注意安全的图标来加强对安全的认识,说明随时注意防火、防爆,采取安全措施的重要性。
三、教学过程:日常生活中有许多燃烧现象,如木柴、煤炭和煤气的燃烧;在前面我们也进行过木炭、蜡烛等的燃烧实验。
那么,燃烧需要哪些条件呢?【探究一】思考:为什么其中一支蜡烛能平静地燃烧,而另一支却奄奄一息?【探究二】思考:为什么铜片上的红磷没有燃烧,热水中的白磷也没有燃烧,而铜片上的白磷开始冒烟,然后燃烧了。
从前面的探究可看出,物质燃烧是需要条件的:(1)物质本身是可燃物;(2)跟空气(或氧气)密切接触;(3)要使可燃物达到燃烧时所需的最低温度,我们将这个最低温度叫做着火点。
(着火点是使物质能够持续燃烧的最低温度)从以上实验我们也可得出:燃烧——是可燃物与氧气发生的一种发光、发热的氧化反应。
·缓慢氧化燃烧是一种剧烈的氧化反应,是不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈且发光、发热呢?动植物的呼吸、食物的腐败也包含有氧化反应,但这些氧化反应进行得很慢,甚至不容易被察觉,这种缓慢进行的氧化叫做缓慢氧化(slow oxidation)。
又如:酒和醋的酿造、钢铁在潮湿的空气中生锈、农家肥料的腐熟等都包含有缓慢氧化。
·自燃物质在缓慢氧化的过程中也要产生热量,如果产生的热量不能及时散失,就会越积越多,引起物质的温度升高,如果温度达到这种物质的着火点,不经点也会引起自发的燃烧。
这种由缓慢氧化引起的自发燃烧叫做自燃(autoignition)。
秸秆、柴草、煤炭、擦机器的棉纱等,如果堆放不合理,空气不流通,时间长了就可能引起自燃。
过去,由于有些人不懂自燃的科学原理,将自燃现象说成是"天火",这是一种迷信的说法。
·灭火原理知道了可燃物燃烧的条件,就不难理解灭火的原理了。
灭火时可以采取三种方法:①燃烧物与其他可燃物隔离和清除掉可燃物;②将燃烧物跟空气(和氧气)隔绝,如向燃烧着的可燃物盖沙子;③将可燃物的温度降到着火点以下,如燃烧着的可燃物泼冷水。
【思考】①这三个条件是缺一不可还是只要具备一项便可灭火?②为什么煤炉火用扇子越扇越旺,而烛火用扇子一扇就会熄灭?·爆炸与防爆安全可燃物燃烧时的不同现象,除了与可燃物的性质有关以外,还取决于可燃物跟氧气的接触面积和氧气的浓度。
接触面积越大,氧气浓度越高,燃烧就越剧烈。
如果急速的燃烧发生在有限的空间内,就会在短时间内聚积大量的热,使气体的体积迅速膨胀而引起爆炸。
【实验3-7】面粉爆炸(见实验系统)在油库、面粉加工厂、纺织厂和煤矿的矿井内,都写有“严禁烟火”的字样,就是因为这些地方的空气中常混有可燃性的气体或粉尘,它们接触到明火,就有发生爆炸的危险。
【知识扩展】常见的易燃物和易爆物的安全知识3.4 辨别物质的元素组成一、教学目的要求1.了解元素的概念,将对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
2.了解元素符号所表示的意义,学会元素符号的正确写法,逐步记住一些常见的元素符号。
3.初步认识元素周期表,知道它是学习和研究化学的工具,能根据原子序数在元素周期表中找到指定元素和有关该元素的一些其他的信息。
二、本课题分析本课题包括元素、元素符号和元素周期表简介三部分内容。
此前学生把元素当成组成物质的基本成分,现在他们已经学习了原子结构,就应该从微观结构的角度对它下一个比较确切的定义,从而把对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
元素概念是教学难点,因为它比较抽象,而且对于“具有相同核电荷数的一类原子的总称”中的“一类原子”这一定义,在没有同位素知识准备时,学生难以理解。
元素概念的困难还在于在实际使用中容易跟原子概念混淆。
学生搞不清在分析物质宏观组成时用“元素”,在研究物质微观结构时用“原子”。
这是学生初学化学时容易犯的错误。
随着知识的积累,他们是会豁然贯通的。
元素符号是国际通用的化学用语,是学习化学的重要工具,因此是教学重点。
要求学生了解元素符号的意义,对于一些常见元素的符号和名称,必须会写、会读、会用。
学生在学本单元之前,并没学多少元素,尚难以理解元素周期律。
本课题编写“元素周期表简介”,目的在于让学生比较早地学会使用元素周期表这个工具。
根据学生的知识基础,他们可以从原子序数查找某一元素的名称、符号、核外电子数、相对原子质量及确认该元素是金属、非金属还是稀有气体元素等信息,为他们以后的学习提供方便。
三、教学过程:我们生活在物质世界里,周围千千万万种物质是不是由少数基本物质所形成的呢?人们认识了原子和原子内部结构以后,才对组成万物的基本物质——元素,有了进一步的理解。
·什么是元素元素是同一类原子的总称。
学习了分子和原子,我们知道,氧分子是由氧原子构成的,二氧化碳分子是由氧原子和碳原子构成的。
氧分子中的氧原子,和二氧化碳中的氧原子,都是同一类的原子,核电荷数是8,即核内都有8个质子。