内容正文:
问题导入
空气中的组成成分
知识目标:
初步体验简单的实验设计、观察实验现象并加以描述,对相关实验现象能给出合理的解释。
能力目标:通过测定空气中氧气含量的实验探究,让学生学会从混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法
学科素养:通过了解化学史实,明确严谨的科学态度是探究实验成功的基础,体会科学发展的艰难和曲折。
课标要求:物质组成的元素观,能从化学的角度认识空气的组成。
中考方向:认识空气的组成,属于中频考点
4.1.2 空气的成分
拉瓦锡的实验结论:空气由氧气和氮气组成的,其中氧气约占空气总体积的1/5。
一、空气成分发现史(P76)
拉瓦锡
二、测定空气中氧气的含量(p75
思路1:将其他气体除去,只剩下氧气,测定氧气体积。
思路2:将氧气除去,然后通过减少的气体体积来测定氧气的体积。
相对容易!
碳 + 氧气 —→ 二氧化碳(气体)
硫 + 氧气 —→ 二氧化硫(气体)
铁 + 氧气(纯) —→ 四氧化三铁(固体)
镁与O2、N2都反应
石蜡 + 氧气 —→ 二氧化碳 + 水
铜 + 氧气 —→ 氧化铜(固体)
磷 + 氧气 —→ 五氧化二磷(固体)
测定空气中氧气含量时药品选择依据
点燃
点燃
🔺
点燃
点燃
点燃
×
×
×
×
×
√
√
①反应物能在空气中反应,并且只与空气中的氧气反应
②生成物不能是气体
1、实验目的:测定空气中氧气的含量
4、实验原理:
思路:反应掉氧气,气体体积的减少量则为氧气的体积
铜 + 氧气 氧化铜
Cu +
O2
CuO
2、实验用品
3、实验装置
密闭系统
加热
5、实验步骤:
6、实验现象
①铜逐渐变为黑色
7、实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的1/5。
硬质试管的体积
V硬 反应前注射器中气体体积
V前注 反应后注射器中气体体积
V后注 反应消耗氧气体积V0
45ml
15ml
3ml
12ml
②冷却至室温后,气体体积减少了总体积的1/5。
方法:反应前装置总体积-反应后装置总体积
思考:
哪些因素使测得氧气体积小于总体积的1/5?
①、装置漏气
②、铜粉量不足
③、加热的时间不够长,温度不够高
④、未推拉注射器
⑤、未冷却就读数
通过这节课的学习,你学会了什么?谈谈你的收获。
课堂小结
一、空气中的成分
二、测定空气中氧气含量的原理
三、用铜粉测定空气中氧气的含量
四、注意事项
1、实验室常用图1装置测定空气中氧气的含量。某化学兴趣小组在实验室测定空气中氧气的含量,由注射器和硬质玻璃管组成的密闭系统,其中注射器中存有15mL空气,玻璃管的容积是40mL。
①连接好装置后,需要______________ ,再加入铜粉。为了保证氧气全部反应,加入的铜粉应该____________。
②该实验中选用铜粉而不用铜丝的原因是____________,保证氧气跟铜粉充分反应的操作是_________________。
检查装置气密性
过量
增大接触面积
缓慢推拉注射器活塞
课堂练习
③实验中你所看到的硬质玻璃管内的现象是_________。发生反应的文字表达式为___。
④充分反应后,停止加热,冷却至室温,挤出气球内的气体,发现注射器中的气体体积约为4mL,通过计算,你认为该同学测定得到的空气中氧气的体积分数是___。
红色粉末变成黑色
20%
作业布置
练习册P40考点一,教材p80挑战自我
3、验证空气中氧气含量,用该图,对还是错?
如果实验室没有铜粉了,以下哪种物质可以替代?
硫(S)、碳(C)、铁(Fe)、镁(Mg)、红磷
复习引入
1、空气里主要成分是哪些?
2、选择药品的原则
知识目标:
掌握红磷测定氧气含量的方法和原理
能力目标:能举一反三的设计测定氧气含量的实验并进行误差分析
学科素养:认识到化学的基础实验性,形成由微观归附宏观再去认识物质的组成
课标要求:认识到空气是混合物
中考考点:测定空气中氧气的含量,以选择题或填空题考察
4.1.3 空气的成分
空气中氧气含量的测定(P98)
氧气
水
探究新知
2、实验步骤:
1、实验原理:
P2O5
点燃
P + O2
(1)检查装置气密性;
(4)待冷却到室温后,打开止水夹,记录进入集气瓶中水的体积。
(2)将集气瓶容积分为五等分,并做好标记;
(3)关闭止水夹,在燃烧匙中放入足量的红磷点燃后迅速伸入集气瓶中,盖紧瓶塞;
3、实验现象:
①产生大量白烟;
③冷却至室温,打开止水夹,烧杯中的水进入到集气瓶中,约占其容积的1/5。
4、实验结论:
空气中氧气体积约占空气总体积的1/5。
②放热;
进入集体瓶的水的体积小于集气瓶总体积的1/5,会有什么原因呢?
答:
①装置漏气;
②红磷的量不足;
③未冷却至室温便打开止水夹