内容正文:
学习任务单
课程基本信息
学科
初中科学
年级
八年级
学期
春季
课题
空气与氧气(第2课时)
教科书
书 名:科学教材
出版社:浙江教育出版社
学习目标
1.科学观念:知道氧气的结构和性质,了解物质燃烧时的一些特殊的实验现象,知道氧化物,知道制取氧气的方法,能够区分化合反应和分解反应。
2.科学思维:学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法;通过双氧水、高锰酸钾制取氧气实验讨论,理解根据不同反应原理选择发生装置。
3.探究实践:培养学生对实验的观察、分析判断能力及动手实验能力;会用双氧水制取方法,会选择发生装置和收集装置;通过分组实验,掌握粉末状试剂的使用、气密性检查、排水法收集等操作规范。
4.态度责任:培养学生对知识与生活密切联系的意识,养成实事求是、尊重科学、尊重事物发展规律的科学态度;通过实验,培养学生严谨的科学态度和规范的操作意识。
课前学习任务
1.复习第1课时的内容,预习本课时的内容。
课上学习任务
【学习任务一】
阅读教材P73-74,说说氧气的结构与性质。
【学习任务二】
观察带火星的木条伸入充满氧气的集气瓶里时的现象,推测氧气的性质。
【学习任务三】
观察硫的燃烧,描述现象,并用文字表达式表示这一化学反应。
【学习任务四】
观察铁丝的燃烧,描述现象,并用文字表达式表示这一化学反应。
【学习任务五】
实验室制取氧气时,选择装置应考虑哪些?
【学习任务六】
实验:用高锰酸钾制取氧气
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氧气,化学式O₂,相对分子质量32.00,无色无味气体,氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21% 。
液氧为天蓝色液体。固氧为蓝色晶体。常温下不是很活泼,与许多物质都不易产生作用。但在高温下则很活跃,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。
氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰富度最高的元素。在烃类氧化、废水处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机物)都消耗氧气。
在金属的切割和焊接中是用纯度93.5%-99.2%的氧气与可燃气(如乙炔)混合,产生极高温度的火焰,从而使金属熔融。为了强化硝酸和硫酸的生产过程也需要氧。不用空气而用氧与水蒸气的混合物吹人煤气气化炉中,能得到高热值的煤气。医疗用气极为重要。
毒理学资料:
1.急性毒性:人类吸入TCLo:100pph/14H;
2.繁殖数据:
女人怀孕后26-39周吸入TCLo:12pph/10M生殖系统和心血管系统出现异常;
大母鼠受孕后22天吸入TDLo:10pph/12H生殖和呼吸系统出现异常;
大母鼠受孕后22天吸入TDLo:10pph/9H对生殖、呼吸系统和新生儿生长出现抑制作用;
小鼠受孕后8天吸入TCLo:10pph/24H皮肤和皮下组织及生殖出现异常;
3.致突变性:
人类淋巴细胞40pph/4D对细胞遗传有影响;
啮齿动物-仓鼠卵巢20pph/3D (Continuous) 对细胞遗传有影响;
啮齿动物-仓鼠肺80pph对细胞遗传有影响;
啮齿动物-仓鼠卵巢姐妹染色体20pph复制受影响;
啮齿动物-仓鼠肺95pph/24H引起细胞突变。
4.亚急性与慢性毒性:常压下,在80%氧中生活4d,大鼠开始陆续死亡,兔的视细胞全部损毁;在纯氧中,兔48h视细胞全部损毁,狗60h有死亡,猴3d出现呼吸困难,6~9d死亡。
5.其他毒害作用:TCLo:100%(100%)(人吸入,14h);TCLo:80%(大鼠吸入)。
过度吸氧负作用:
早在19世纪中叶,英国科学家保尔·伯特首先发现,如果让动物呼吸纯氧会引起中毒,人类也同样。人如果在大于0.05MPa(半个大气压)的纯氧环境中,对所有的细胞都有毒害作用,吸入时间过长,就可能发生“氧中毒”。肺部毛细管屏障被破坏,导致肺水肿、肺淤血和出血,严重影响呼吸功能,进而使各脏器缺氧而发生损害。在0.1MPa(1个大气压)的纯氧环境中,人只能存活24小时,就会发生肺炎,最终导致呼吸衰竭、窒息而死。人在0.2MPa(2个大气压)高压纯氧环境中,最多可停留小时~2小时,超过了会引起脑中毒,生命节奏紊乱,精神错乱,记忆丧失。如加入0.3MPa(3个大气压)甚至更高的氧,人会在数分钟内发生脑细胞变性坏死,抽搐昏迷,导致死亡。
此外,过量吸氧还会促进生命衰老。进入人体的氧与细胞中的氧化酶发生反应,可生成过氧化氢,进而变成脂褐素。这种脂褐素是加速细胞衰老的有害物质,它堆积在心肌,使心肌细胞老化,心功能减退;堆积在血管壁上,造成血管老化和硬化;堆积在肝脏,削弱肝功能;堆积在大脑,引起智