内容正文:
2.1空气的成分
一、教学目标
(一)知识与技能
1.说出空气的主要成分和组成。
2.通过学习初步了解有关氧气、氮气和稀有气体的一些物理性质和主要用途。
(二)过程和方法
结合生活中的事例进行学习或理解有关概念。
(三)情感态度与价值观
通过研究空气组成的实验过程,树立尊重客观事实和严谨的科学态度。
二、重点、难点
重点:
1.空气的组成。
2.空气中氧气、氮气和稀有气体的一些物理性质。
3.空气保护。
难点
1.研究空气组成的实验过程及原理。
2.氮气和稀有气体的物理性质及用途。
三、教法、学法
根据以上分析确定教法、学法:通过教师创设情境,学生自主设计,进行实验探究的方法来突出重点、突破难点,达到教学目标。充分发挥学科自身的优势,形成科学的价值观。
四、教学过程
(一)课堂引入
有一种物质你摸不到、看不着、也抓不住,但是我们却时刻离不开它。请问这种物质是什么呢?
(二)新课讲解
1.空气是由什么组成的了解空气的发展史
为了搞清楚空气的成分,很多科学家致力于这方面的研究,如瑞典化学家舍勒和英国化学家普里斯特里,通过化学的方法制得了氧气;在此基础上法国化学家拉瓦锡通过实验发现氮气,得出了空气是由氮气和氧气组成的,并且研究出空气的成分.
2.法国化学家拉瓦锡的贡献
拉瓦锡 拉瓦锡研究空气成分所用的装置
(
止水夹
)3.测定空气里的氧气含量
(
导气管
) (
红磷
)
(
烧杯
) (
燃烧
匙
)
(
集气瓶
)
测定空气里的氧气含量实验装置
实验原理
(
点燃
)根据某物质只与空气中氧气反应且生成固体,从而使密闭容器内的气体体积减小,压强变小,在外界大气压的作用下使密闭容器内的水面上升来测量的。
红磷 + 氧气 五氧二化磷
实验步骤
在集气瓶内加入少量水,并做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管。点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞紧。观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。
现象
大量白烟产生,广口瓶内液面上升约1/5体积
结论
氧气约占空气总体积1/5;
注意
可燃物要求:该物质要足量且在空气中就能燃烧;燃烧后产物是固体。 装置要求:气密性良好
讨论:
1、根据实验现象,分析瓶内剩余气体具有怎样的性质?
答:可得出剩余4/5 气体为N2的性质,①不支持燃烧,也不能燃烧,②难溶于水
2、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗?
答:不能,烟是固体微粒;雾是小液滴。
3、为什么要在集气瓶里放少量的水?
答:防止燃着的红磷溅在集气瓶上,将集气瓶炸裂。让P2O5溶于水中。
4.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;(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; (5)燃烧一定程度时,瓶内氧气含量小,红磷不能继续燃烧。
【思考】能否用木炭、硫、镁代替红磷做实验?
不能,因为木炭、硫燃烧生成了气体,(但可以想办法吸收产生的气体)。镁不仅与氧气发生反应还可与空气中的氮气和二氧化碳反应。
4.空气的组成
(1)
(
其他气体和杂质(0.03%)
) (
二氧化碳
(0.03%)
) (
稀有气体
(0.94%)
) (
氧气
(21%)
) (
氮气
(78%)
)
结论:空气是一种混合物
(2)氮气和稀有气体有用么?
氮气:
物理性质:无色、无味的气体。难溶于水熔沸点低。密度:1.251 g/L
化学性质:不能燃烧不能支持燃烧。(不活泼)
稀有气体:
稀有气体是氦氖氩氪氙等气体的总称。稀有气体无色、无味,化学性质很不活泼,难溶于水。用途:保护气、电光源激光技术、低温麻醉。
5.(1)物质的分类
纯净物:由一种物质组成。如:N2、O2、CO2、P、P2O5
混合物:由多种物质组成。如:空气 、海水 、河水等。
注意:
纯净物可以用专门的化学符号来表示。
如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示为N2、 O2、CO2等。
混合物中各物质各自保持着各自的性质。例如:空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质。
(2)纯净物与混合物的比较
纯净物
混合物
组成
只有一种成分
由几种纯净物组成
组成性质
固定
不固定
表示方法
有化学符号
无固定符号
举例
氧气(O2)
五氧化二磷 (P205)
空气,海水
(3)空气是怎样受污染的?
(
工业污染源
)人类的活动往往会造成空气的污染,成为空气的各种污染源,如工业污染源、交通污染源和生活污染源等。
(
交通
污染源
)
(
污染源
)
(
生活
污染源
)
空气污染物
主要来源