课题1空气
九年级化学课题一《空气》教学设计
【课堂练习】
详见多媒体课件
【课堂总结】
师生共同归纳总结本节课内容
【作业布置】
1.学校作业：完成本节课相应作业P32 1、2、4题
2.家庭作业：理解并识记本节课内容；识记并默写：氧气、氮气、红磷、五氧化二磷的化学符号；预习第二单元课题1空气P28－32
4.教师引导学生由实验现象得出实验结论：①红磷燃烧生成了五氧化二磷固体。②氧气约占空气体积的1/5。
5.教师引导学生进行实验误差分析。
6.教师播放视频，师生总结归纳空气的组成。
活动三、教师讲解物质的分类
活动目的：让学生认识纯净物和混合物，并能予以区别。
教师讲解纯净物和混合物的概念和特点，并播放视频，学生归纳。
【新课学习】
活动一、教师介绍拉瓦锡并播放其测定空气组成的实验。
活动目的：一方面让学生感受化学家严谨求实的科学态度，另一方面让学生初步理解拉瓦锡测定空气组成的实验原理。
活动二、教师利用多媒体资源讲述“测定空气中氧气的含量”实验。
活动目的：让学生理解“测定空气中氧气的含量”实验的原理、装置。能准确描述出实验现象并获得结论。
1.教师讲解课本实验2-1“测定空气中氧气的含量”实验装置，让学生进一步认识一些常见化学仪器。
2.教师播放视频资源，向学生讲解该实验的原理。
学生观看视频，了解实验原理。
3.教师播放实验视频，引导学生观察实验现象。
学生观看实验视频，记录所观察到的实验现象：①红磷燃烧，产生大量白烟。②集气瓶冷却到室温，打开止水夹，瓶内水面上升约1/5.
教学重点
用探究的方法测定空气中氧气的体积分数。
课题1空气(优)
二、空气是一种宝贵的资源： 1、氧气的用途： 曾经叫“养气”
（1）供给呼吸
（2）支持燃烧
2、氮气的性质和用途
物理性质 无色、无味的气体。难溶于水熔沸 点低。密度：1.251g/L 化学性质 不能燃烧不能支持燃烧 （不活泼）
用途：
超导试验车 冷冻剂
制氮肥 化工原料
食品充气包装 保护气
3、稀有气体的性质和用途
（2）步骤⑤中打开止水夹后观察到的现象为 （3）该实验得出空气组成的结论是 （4）该实验剩余气体的性质有 ； ；
； ；
（5）实验后集气瓶中水少于1/5，，误差产生的原 因可能是 ；
3、空气的组成
氮气 氧气 空 气
( N2 ) ( O2 )
（体积分数）
78% 21%
稀有气体
二氧化碳
( H2 O ) ( CO2 )
组成 组成性质 表示方法
混合物 由几种纯净物组成 不固定 无固定符号
举例
空气,海水
1、下列物质中属于纯净物的是（B ） 课堂练习 A 空气中分离出来的稀有气体 B 部分结冰的蒸馏水 C 食盐水 D 75%的医药酒精 2、下列各组物质中，前者属于单质、后者属于 混合物的是 ( D ) A．氮气 蒸馏水 B．铁矿石 食盐水 C．氢气 CaCO3 D．二氧化碳 空气 3、下列的水属于纯净物的是( D ) A矿泉水 B自来水 C河水 D浮有冰的水
3.在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积 的1/5，会有什么原因呢？
答：（1）红磷熄灭后未冷却到室温就打开止水夹；
（2）装置漏气；
（3）红磷的量不足；
（ 4 ）有部分水留在导管中未进入集气瓶 （ 2 ）装置漏气； （5）点燃红磷后燃烧匙未立即伸入集气瓶中
课题1 空气
3、在实验过程中如果集气瓶内水面不上升或水面上 升不到1/5，可能是什么原因？ （1）装置漏气；（2）红磷量不足，瓶内氧气未 耗尽；（3）未冷却至室温就打开弹簧夹。 4、什么要在集气瓶里放少量的水？ 一是防止燃着的红磷溅落下来，将集气瓶炸裂。 二是吸收燃烧生成的白色固体。 5、为什么点燃的红磷要立即伸入集气瓶中？ 防止白烟污染空气。
1、有关空气的说法错误的是（ B ） A空气中最多的是氮气 B空气是一重要的化工原料 C空气是由多种物质组成的混合物 D空气中二氧化碳的含量是始终不变 2、下列物质属于纯净物的是（ C ） A加碘食盐 B新鲜牛奶 C蒸馏水 D矿泉水 3、汽车安全气囊内所装化学物质能在10毫秒内 生成一种空气中含量最多的气体（ D ） A氧气 B二氧化碳 C稀有气体 D氮气 4、下列对应关系错误的是（ D ） A氧气 供人呼吸 B稀有气体 做霓红灯 C氮气 做化工原料 D二氧化碳 造成酸雨
无毒；不与食物反应；廉价，易获得
一些测定氧气含量的装置，说出它的优 缺点
太阳光 红 磷
水
· · · · · · · · · 图2
如下图装置是测定空气中氧气的体积分数。图中 烧杯上方玻璃管（预先固定好）中部有一可左右 滑动的活塞，其左端密封有空气和足量白磷，右 端跟空气相通，实验开始前，活塞处在5 cm处。 ①可以观察到玻璃管内开始发生的现象： 燃烧,生成白烟 白磷（足量） ；活塞向(左或右)左 移动。 ②实验结束后，恢复至常温，活塞应停在 约 8 cm处，据此可得出的结论是 空气中氧气约 。 占五分之一 10
4、激光技术
一、空气的成分：
氮气N2 78%，氧气O2 21%， 稀有气体 0.94%， 二氧化碳CO20.03%， 其他气体和杂质 0.03%。
课题1 空气教学设计教案
教学准备1. 教学目标知识与技能：①通过实验探究空气中氧气的体积含量，并对空气的成分有进一步的了解。
②了解氧气氮气稀有气体的主要物理性质和用途。
③初步学会鉴别纯净物和混合物。
④了解空气污染给人类带来的危害，增强学生的环保意识。
过程与方法：①初步学习科学实验的方法，进行观察记录并分析实验现象②运用分析对比归纳的方法获取的信息进行整理。
情感态度与价值观：①树立实事求是的科学态度②保持对生活的好奇心和求知欲③使学生认识到进行科学探究，必须具有严肃认真的精神2. 教学重点/难点教学重点用探究的方法测定空气中氧气的体积分数教学难点空气成分测定实验中的误差分析3. 教学用具多媒体、板书4. 标签教学过程一、空气是由什么组成的？[讲解]为了搞清楚空气的成分，很多科学家都致力于这方面的研究。
瑞典科学家舍勒(KarlWilhelm Scheele，1742～1786)和英国化学家普里斯特里(Joseph Priestley，1733～1804)分别制得了氧气。
当时人们并不知道燃烧与金属生锈是物质与氧气作用的结果。
1774年，法国化学家拉瓦锡(Antoine Laurent Lavoisier，1743～1794)用金属燃烧实验证明燃烧是金属与空气中的“上等纯空气”作用的结果，并发现了金属燃烧后余下的“空气”不支持燃烧和呼吸。
第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的。
其中，最有名的是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。
[设问]那么，拉瓦锡是通过什么方法研究出了空气的成分呢?[请学生阅读课本P22拉瓦锡研究空气成分的实验过程，并引导学生观看图(拉瓦锡研究空气成分所用的装置)][讲解]其实，拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人，在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成。
如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里，他们很早就发现了空气中的氧气。
但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。
课题1空气
c、使用清洁能源
d、了解本地的空气质量日报
Hale Waihona Puke 化工原料2、氮气(N2) 3、稀有气体
保护气（焊接金属、充灯泡、食 品防腐）
保护气（焊接金属、充灯泡） 各种用途的电光源
4、二氧化碳、水等气体
五、保护空气
1、空气污染的原因： 2、空气污染的危害:
a、损害人体健康。b、影响作物生长。c、破 坏生态平衡
有害气体、烟尘
3、保护空气的措施：
a、加强大气质量监测 b、积极植树造林
课题1
空气
思考：我们生活的环境中有空气， 人类的生活离不开空气，空气 是 一种重要的自然资源，那你知道 空气是由什么组成的吗？它还有 什么的用途吗？
一、空气的组成
拉瓦锡首先研究了空气的组成
思考1 、向集气瓶内装入少量的水，并作 上记号，为什么？ 思考2、向燃烧匙中加入较多量的红磷， 为什么？ 思考3、观察实验所产生的现象？ 红磷燃烧，产生大量白烟，放出热量。 熄灭后，集气瓶内水面上升，大约占集 气瓶剩余气体体积的1/5
讨论P25:归纳小结：
氮气的性质：1、氮气不能支持燃烧。
2、氮气不溶于水。
3、氮气是无色无味的气体 三、物理性质： 不需要通过化学变化表现出来的性质
一般指颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度 和密度。
思考：氮气有哪些物理性质？
四、空气是一种宝贵的资源
回忆：空气的成分，它们各有什么样的用途？ 供给呼吸 1、氧气(O2) 炼钢、宇航、气焊等
思考4、实验中为什么气体减少的体积少 于1/5，有哪些可能原因？
归纳：
1、装置漏气。 2、红磷量不足。 3、装置未冷却就打开弹簧夹。
一、空气的组成
氮气 氧气 二氧 稀有 其它气体 化碳 气体 和杂质
课题1空气
课题1：空气
一、空气是由什么组成的？
１、拉瓦锡对空气的研究
拉 瓦 锡
结论：空气由氮气和氧气组成，
其中氧气约占空气总体积的1/ 5，氮气约占4/5。
2、用红磷在空气中燃烧测定 空气中氧气的含量 现象：红磷燃烧，产生大量
白烟，待白烟消失后打开弹
簧夹，集气瓶内水面约上升 总体积的1/5
3、未冷、导管中的空气进入了集气瓶
3、空气的组成（体积分数） ：
氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%，
N2 O2
二氧化碳0.03%，其他气体及杂质0.03%。
CO2
二、混合物与纯净物
1.纯净物：只由一种物质组成。 如氧气（O2）、二氧化碳（CO2）等 2.混合物：由两种或多种物质混合而成。 如空气、自然界中的水等 讨论：判断下列物质是纯净物还是混合物？
四、保护空气 1、空气污染的原因：
①工厂排放的废气 ②煤、石油等化石燃料的燃烧
③汽车排放的尾气
2、空气污染的种类：
有害气体：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等 烟 尘
3、空气污染的危害：
①损坏人体健康 ②影响作物生长 ③破坏生态平衡
4、保护空气：
①加强大气质量监测 ②改变能源结构，使用清洁能源如太阳能 ③积极植树造林，禁止乱砍滥伐
讨论:
食品包装充气有什么要求？
1、无毒
2、不与食品反应 3、廉价易得
注：一般充N2 或CO2
3、稀有气体：氦、氖、氩、氪、氙的总称。 性质：无色、无味、性质很不活泼 用途： ① 化学性质不活泼作保护气（焊接金属、充灯泡） ② 电光源用途、填充后发出不同颜色光 ③ 激光技术
④ 氦气制造低温环境
⑤ 氙气医疗上用作麻醉剂
课题1空气板书及习题
第二单元 我们周围的空气课题1 《空气》板书设计板书设计第二单元 我们周围的空气课题1 空气第一课时一．空气的组成1.空气的发展史（拉瓦锡研究空气成分的实验）2氧气的测定实验：红磷+氧气−−→−点燃五氧化二磷 P + O 2−−→−点燃P 2O 5 —实验原理，现象，误差分析（水面上升小于或大于1/5体积的原因）3．空气的组成：氮气（N 2）78％ (约4/5) 氧气（O 2）21％ (约1/5)空气的成分 稀有气体0.94％(按体积计算) (氦、氖、氩、氙、氪等)二氧化碳（CO 2）0.03％其它气体和杂质0.03％4．纯净物与混合物混合物-----由两种或多种物质组成，各成份相对固定，且不发生化学变化。
例如：空气 河水纯净物-----由一种物质组成，可用化学符号表示。
例如：氧气 O 2第二课时二．空气是一种宝贵的资源1.氧气的性质及用途(1)供给呼吸：航天航空医疗急救 (2)支持燃烧：炼钢、气焊2.氮气的性质及用途(1)重要的化工原料：制造化肥 (2)常温下化学性质稳定：保护气（焊接金属、充灯泡）(3)提供低温环境：低温麻醉3.稀有气体 (氦、氖、氩、氙、氪等)(1) 常温下化学性质很稳定：保护气 (2)能电发出不同颜色的光：电光源(3)激光技术 (4)冷却剂 (5)麻醉剂重要思想：物质的性质决定物质的用途三．保护空气：1.空气污染的原因：①有害气体(二氧化硫SO2、二氧化氮NO2、一氧化碳CO).②可吸入颗粒物(PM10)2.空气被污染的危害：（温室效应、酸雨、臭氧层空洞）①损害人体健康; ②影响作物生长;③破坏生态平衡; ④导致全球气候变暧; 臭氧层破坏和酸雨等。
3.空气污染的防治：①加强大气监测;②改善环境状况;③使用清洁能源;④植树、造林。
★附学案练习1、分一分它们纯净物还是混合物？空气, 氧气, 水蒸气,水泥,二氧化碳，自来水, 铁粉，氮气，海水。
纯净物分类混合物2、下列物质中，属于纯净物的是（）。
课题1 空气
课题1 空气第一课时【学习任务】1、掌握“空气里氧气含量的测定”实验的原理、装置、步骤、现象、结论。
2、记住空气的主要成分。
【学习重难点】“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析。
【教学重难点突破】通过实验探究的方式测定空气里氧气的含量。
氧气2课堂练习：1、空气中氧气与氮气的体积比约为( )A 、4：1B 、1：4C 、1：5D 、4：52、2004年人类对火星的探索取得了重大突破，如图是火星大气成分含量示意图。
与空气 的成分相比较，下列说法中正确的是( )A 、火星大气中N 2的体积分数小于空气中N 2的体积分数B 、火星大气中CO 2的体积分数小于空气中CO 2的体积分数C 、火星大气中O 2的体积分数大于空气中O 2的体积分数D 、火星上大气中有稀有气体，空气中没有稀有气体3、有关实验室用燃烧红磷的方法测定空气中氧气体积分数的说法，错误的是( )A、选红磷作为反应物是因为它是固体状态B、该实验是利用化学反应后装置内外的压力差造成水位上升，并以此确定氧气的含量C、红磷必须过量D、该实验还可说明空气中的其它成分不与红磷反应4、小浩同学设计了如右图所示的装置，用红磷燃烧来测定空气中氧气的含量。
试猜想一下：(1)他将观察到哪些现象？(2)这个实验除了可以得到氧气占空气体积的的结论外。
还可以得出有关氮气性质的哪些结论？(3)如他得到的结果中氧气含量小于理论值，试着帮他分析一下产生误差的原因可能有哪些？【板书设计】课题1 空气一、空气是由什么组成的1、拉瓦锡“测定空气里氧气含量”实验汞+氧气氧化汞氧化汞汞+氧气2、“测定空气里氧气含量”实验(1)原理：因为红磷燃烧消耗了瓶内的氧气，且生成物是固体，导致集气瓶内的气压减小，因而水倒流。
(2)现象：产生大量白烟。
水进入集气瓶约1/5体积。
(3)原理：磷+氧气五氧化二磷P+O2P2O5(4)结论：氧气约占空气体积的1/5体积。
(5)剩余气体的性质：难溶于水、不能燃烧也不支持燃烧等。
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五氧化二磷
闪光灯
霓虹灯
利用稀有气体通电时能发 出不同颜色的光.
学科思想：
物质的
性质
决定物质的用途。
三、保护空气
1.排放到空气中的污染物：
可吸入颗粒物(PM10) 二氧化硫SO2、 有害气体 二氧化氮NO 、 2 一氧化碳CO 臭氧
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、污染的三大类型
SO2、NO2等 酸 雨 臭氧空洞 温室效应
氟利昂等
CO2含量增加
完成有关N2的性质:
密 度 熔点 沸点 水 溶 性 化学 性质
无 气 色 体
无 味
1.2 -209.90C 51g /L
-195.80C
难
稳 定
1.氧气(O2)
生存
医疗
潜水
航空
航天
(1)说明氧气有 供于呼吸 性质。
支持燃烧 (2)说明氧气有________ 性质.也叫 助燃 性.
焊接 炼钢
2.氮气(N2)
3.空气被污染的危害:
①损害人体健康; ②影响作物生长; ③破坏生态平衡; ④导致全球气候变暧; 臭氧层破坏和酸雨等。
4.空气污染的措施: ①加强大气监测; ②改善环境状况; ③使用清洁能源; ④植树、造林。
记住下列物质的化学式:
氧气 O2 一氧化碳 CO 氮气 N2 二氧化碳 CO2 P2O5
(二)、物质的分类
1、混合物和纯净物
混合物：由几种物质混合而成的,各物质间 例如:空气 不发生反应。
纯净物:由一种物质组成.例如:N2、 O2、 CO2
④⑥⑨ 下列物质属于混合物的是 , 属于纯净物的是 ①②③⑤⑦⑧⑩ .(把 序号填在横线上)
①氧气;②氮气;③红磷;④空气;⑤水;⑥盐水;
√
√
⑦五氧化二磷;⑧汞;⑨自来水;⑩二氧化碳
4.在测定空气中氧气含量的实验中可以用木炭代 替红磷进行反应吗？ 不能 ,为什么? 木炭燃烧生成 . CO2 气体,填充了氧气的体积,使水不能倒 . 流回集气瓶内. . 5.能用铁代替红磷进行反应吗？不能 。为什么？ 因为铁不能在空气中燃烧 6.从该实验还可以得出氮气的性质是: 无 味的气体, 难 氮气N2是一种_____ _____溶于 无 色____ 稳定 即 水.常温下化学性质______; 不能燃烧,也不支持燃烧 ______________________________.
空气的组成?
拉瓦锡 拉瓦锡研究空气成分所用的装置 拉瓦锡得出了的结论是:
空气由氧气(O2)和氮气(N2)组成. 其中,氧气约占空气体积的1/5。
实验目的:
测定空气中氧气的含量
黄光 产生________; 大量白烟 燃烧 发出_____, 实验 红磷_____, 现象 冷却到室温后，打开弹簧夹, 水倒流回集气瓶内,约占瓶内气体体积1/5 ________________________________. 红磷燃烧生成五氧化二磷固体形成 实验 现象 白烟；瓶内氧气被消耗,气压减少,打 分析 开弹簧夹后水就倒流回瓶内。 得出 氧气约占空气体积的 1/5. 结论
食品充氮防腐剂。 灯泡的保护气 超导体实验车
(以上用途利用N2常温下化学性质稳定.)
猜想：你觉得作为食品防腐的气体除了 常温下化学性质稳定外,还要具备什么性 质? 无毒、廉价、容易获得等
3.稀有气体
有:氦气(He)、氖气(Ne)、氩气(Ar)、 氪气、氙气、氡气。 利用稀有气体化学性质很稳定。
食品充氮防腐剂。
★
如何书写文字表达式：
(左边)
条件
(右边)
反应物
红磷 + 氧气
P O2
生成物
点燃
例如:写出红磷在空气中燃烧的文字表达式：
五氧化二磷
P 2O 5
实验中的问题：
1. 先在集气瓶底放少量水的原因是什么?
吸收生成的五氧化二磷固体,防止污染空气. 2.这个实验中,红磷过量的原因是什么? 使集气瓶内的氧气完全反应. 3.水例流回集气瓶不到1/5,可能的原因是： ①.红磷的量不足； ②.装置漏气； ③.没有完全冷却就打开了弹簧夹； ④.反应后导管中还留有一些水；
√
下列物质属于纯净物的是 ②④⑤⑥⑦⑧⑨ , ①③⑩ 属于混合物的是 .(把 序号填在横线上)
√
①空气;②二氧化碳;③糖水;④氧气;⑤水;⑥红磷;
√
⑦铁;⑧ 五氧化二磷; ⑨氮气;⑩矿泉水
√
二.空气是一种宝贵的资源
空气的成分： O2、N2、CO2、 稀有气体等
[自主学习1]
颜 状 色 态 氮气 (N2) 气 味
一.空气
空气 成分 休积 分数
主要成分
(一).空气的组成(按气体积计算)
氮气 氧气 稀有 气体 0.94% 78% 21% 二氧化 碳 0.03% 其他气体 和杂质
0.03%
水蒸气(H2O)
练习:酥脆的饼干在空气中放置逐渐变软 . 的原因是: 吸收了空气中的水蒸气 .
问:空气是一种物质吗?
不是,空气由N2、O2、CO2、稀有气体、 杂质气体等混合而成的。
课题1
空
气
一、空气是由什么组成的
桌子上有一个空杯子,它真 的是空的吗？如何证明？
(把空杯子倒置入水中,杯内不能充满水)
1、请你归纳空气的物理性质。 空气是一种无色无味的气体，它 不易溶于水。
2、请你写出你知道的空气中所含有的 物质的名称。 氧气 二氧化碳 水蒸气 氮气 H2O N2
O2
CO2
空气中的氮气N2、氧气O2、二 氧化碳CO2各含量又是多少呢?