第二节 氧气的性质（同步课件）-【上好课】2024-2025学年九年级化学上册同步精品课堂（鲁教版2024）

木炭。深入盛有氧气的集气瓶。木炭在氧气里燃烧比在空气里更旺，发出白光，放出热量。倒入澄清的石灰水。石灰水变浑浊，证明燃烧生成的气体是二氧化碳。 把光亮的细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根粗铁丝上，另一端系上一段火柴梗，点燃火柴，待火柴将要烧完时，缓缓伸入底部盛有少量水的盛满氧气的集气瓶中。可以清楚看到，细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成了化学成分为四氧化三铁的黑色固体，反应放出大量热，使生成物融化而溅落下来。铁丝下端也融成了一个小铁球。 null用药匙取适量硫粉，将其放入燃烧池中将燃烧池放在酒精灯火焰上方加热。可以观察到，燃烧池里的硫粉先融化后燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，并有刺激性气味的气体生成。这种气体是二氧化硫，将燃着的硫粉伸入充满氧气的集气瓶里，硫粉燃烧更旺，发出明亮的蓝紫色火焰并有刺激性气味的气体生成。这种气体是二氧化硫。 感受化学魅力 探寻化学之美 我们周围的空气 第四单元 第二节 氧气的性质 目 录 CONTENTS 1 了解氧气的物理性质 2 认识氧气的化学性质，学习探究气体性质的方法 心有质量思过往 行有方向期未来 感受化学魅力 探寻化学之美 重点：氧气的化学性质 难点：探究归纳氧气的化学性质 3 认识碳、硫、铁等物质与氧气反应的现象及文字表达式 氧气与世间万物如影随形，动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气。这些变化虽然发生的场所和产生的现象各不相同，但都与氧气的性质有关。 课堂导入 氧气的物理性质 一、 氧气是氧元素最常见的单质形态，是空气的主要成分之一。 探究新知 观察集气瓶中的氧气，并结合下列给出的数据和你的生活经验，归纳氧气的物理性质。 在标准状况（0℃、1.01×105Pa）下，氧气的密度是1.429g/L，空气的密度是1.293g/L，1L水中最多能溶解0.049L氧气。 观察思考4-3 盛满氧气的集气瓶 氧气的物理性质 在标准状况下，氧气是一种无色无味的气体密度比空气略大，不易溶于水。在压强为1.01×105Pa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色的液体，在-218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。 二、 氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与多种物质发生反应。 心有质量思过往 行有方向期未来 氧气的化学性质 氧气的化学性质 1.氧气与木炭反应:用坩埚钳夹取一块木炭，在酒精灯上加热至燃烧，然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶中。待燃烧停止后， 向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡，观察现象。 活动探究4-3 木炭在空气中燃烧 铁丝在氧气中燃烧 发出红光、放出热量，产生使澄清石灰水变浑浊的气体 剧烈燃烧、发出白光、放出热量,产生使澄清石灰水变浑浊的气体 【问题思考Ⅰ】（1）为什么要把红热的木炭由上到下缓慢伸入氧气集气瓶中？ 如果将木炭直接插到瓶底,与氧气反应放热,瓶内氧气受热膨胀,大部分氧气迅速逸出,造成反应时间过短,现象不明显 （2）木炭燃烧后加入澄清石灰水的目的是什么？ 验证木炭在氧气中燃烧的产物是否为二氧化碳 (澄清石灰水能与二氧化碳反应生成不溶于水的碳酸钙变浑浊） 2.氧气与铁丝反应:将细铁丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹持，在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中 (瓶中预先留少量水或铺一层细沙)，观察现象。 活动探究4-3 铁丝在空气加热 木炭在氧气中燃烧 红热(不燃烧) 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热 【问题思考Ⅱ】（1）为什么要在集气瓶底加少量水或铺一层细沙？ 防止高温熔化物溅落下来，炸裂瓶底 （2）铁丝为什么要绕成螺旋状？ 增大铁丝与氧气的接触面积 （3）若将铁丝绕在火柴梗上进行实验，为什么要火柴梗快要烧完时才伸入集气瓶中？ 火柴梗会迅速消耗瓶内氧气,氧气浓度降低，使铁丝燃烧效果不明显 实验表明，木炭、铁丝都能在氧气中燃烧，这些说明氧气能与碳、 发生化学反应。 【实验结论】 文字表达式 符号表达式 碳+氧气 二氧化碳 C+O2 CO2 铁+氧气 四氧化三铁 Fe+O2 Fe3O4 点燃 点燃 点燃 点燃 【问题思考Ⅲ】为什么木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈，铁丝在空气中不易燃烧，在氧气中能够剧烈燃烧？ 物质跟氧气发生化学反应时，单位体积的空间里分子的数目越多 (即氧气浓度越大)，反应就越剧烈。 3.氧气与硫反应:将硫放在燃烧匙，在酒精灯上点燃，然后把盛有燃着硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶里，(瓶中预先留少量水)，观察现象。 硫丝在空气燃烧 硫在氧气中燃烧 发出微弱的淡蓝色火焰，有刺激性气味气体产生，放出热量 发出明亮的蓝紫色火焰，有刺激性气味气体产生，放出热量 吸收产生的二氧化硫，防止污染空气 硫、磷、铜等单质在点燃或加热条件下，也能与氧气发生反应。 实验事实表明，氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫作氧化，发生的反应属于氧化反应。 文字表达式 符号表达式 硫+氧气 二氧化硫 S+O2 SO2 磷+氧气 五氧化二磷 P+O2 P2O5 铜+氧气 氧化铜 Cu+O2 CuO 点燃 点燃 点燃 点燃 加热 加热 氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。 氧化物 物质 分类 混合物 纯净物 单质 化合物 金属单质 非金属单质 稀有气体 … … 氧化物 金属氧化物 Fe3O4 CuO 非金属氧化物 H2O CO2 SO2 三、 氧元素在自然界中的循环，广泛存在于物质的天然转化、人工转化以及生命活动过程中。 心有质量思过往 行有方向期未来 自然界中的氧循环 观察思考4-4 了解自然界中的养循环 观察右图，看看氧元素在自然界里是怎样循环的。 思考：1.自然界中氧气产生与消耗的途径主要有哪些？ 2.氧气是性质比较活泼 的气体，自然界中很多物质 在常温下就能与氧气发生化 学反应，那为什么大气中氧 气的含量没有越来越低呢？ 氧气的产生与消耗 氧气产生的途径： 氧气消耗的途径： 绿色植物的光合作用 动植物的呼吸 物质的燃烧等 在自然界中，通过氧气以及各种含氧化合物的天然或人工转化，形成持续、稳定的氧循环， 从而维持了相对恒定的 大气含氧量，构建了陆 地、海洋和大气等环境 的物质和能量平衡，为 生态系统的正常运转提 供了可靠的资源保障。 氧循环过程中，人和动物吸入的氧气主要用于氧化所摄入的营养物质，为机体生长发育和新陈代谢等提供物质基础和能量。这类反应往往进行得非常缓慢，甚至不容易被察觉，称为缓慢氧化。常温下许多物质都能发生缓慢氧化，例如金属的锈蚀、动植物体的腐烂和塑料的老化等。 缓慢氧化 1.下列关于氧气的性质,叙述错误的是（ ） A．通常状况下,氧气是无色、无味的气体 B．标准状况下,氧气的密度略大于空气 C．氧气易溶于水 D．氧气在低温、高压下能变为液态或固态 C 课堂达标 2.下列是某位同学对阶段学习的有关内容的归纳 ①一定条件下氧气可以转化为淡蓝色液体 ②氧气难溶于水 ③物质与氧气的反应都属于氧化反应 ④氧气的用途很多，比如可用于气焊、气割 ⑤氧气的化学性质比较稳定。 该同学归纳正确的是（ ） A．①②④ B．①③④ C．①②③④ D．①②③④⑤ B 课堂达标 3.某同学做物质在氧气中燃烧的实验，如图所示，其中不合理的是（ ） B 课堂达标 4.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图关于这三个反应的叙述正确的是（ ） A 课堂达标 5.下列物质属于氧化物的是（ ） A．不锈钢 B．汽水 C．氧化镁 D．煤炭 C 课堂达标 6.下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于氧化物的是（ ） A．冰水混合物 稀有气体 B．清新的空气 蒸馏水 C．氮气 二氧化碳 D．澄清的石灰水 清澈的泉水 C 课堂达标 7. O2是一种化学性质比较活泼的气体，它能和许多物质发生化学反应。如下图所示（集气瓶中均充满O2并盛有少量水）。关于下列三个反应的叙述中，不正确的是（ ） A．都是化合反应 B．反应都需要点燃；都放出热量 C．甲、乙、丙中水的作用完全一样 D．实验现象：甲中产生明亮蓝紫色火焰；乙中产生白烟；丙中剧烈燃烧、火星四射 课堂达标 C 课堂达标 8.下列物质中：①水；②矿泉水；③红磷；④五氧化二磷；⑤氮气；⑥氧气；⑦石灰水；⑧氧化汞。 其中，属于混合物的是___________，属于纯净物的是____________， 属于氧化物的是____________ 。（填序号） ②⑦ ①③④⑤⑥⑧ ①⑤⑧ 课堂达标 9.氧气的物理性质： 通常情况下，氧气是______色______味的气体，密度比空气略大，______溶于水，液态氧呈______色，固态氧呈______色______状。 温馨提示： （1）氧气变成液氧时，颜色改变，是______变化。 （2）鱼能够生活在水中，是因为水中溶有少量氧气。但是，氧气是______溶于水，不能说能溶于水。 无 无 不易 淡蓝 淡蓝 雪花 物理 不易 课堂达标 10.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以和许多物质发生化学反应。如图所示是硫粉、红磷、光亮的细铁丝在氧气中燃烧的实验装置； （1）小明是个善于思考，善于总结的学生， 做完实验后，他发现了一些共同点：在反应 条件方面，三个实验都要______；在反应基 本类型方面，三个化学反应都是______反应。 （2）小明同时也总结出在实验操作、生成物的种类和观察到的实验现象三个方面存在不同。其中甲中观察到的反应现象时__________________________________________________________________，丙中生成物的化学符号是______，丙中铁丝绕成螺旋状的目的是_____________________________。 （3）小明还总结出：三个实验的集气瓶底部都放有少量水，其中甲集气瓶底部放少量水的目的是____________________________________；丙集气瓶底部放少量水的目的是______________________。 点燃 化合 发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，产生刺激性气味 Fe3O4 增大铁丝与氧气的接触面积 吸收二氧化硫，防止二氧化硫污染空气 防止高温的生成物炸裂集气瓶底 知识总结 不良反应 1.氧气的物理性质：在标准状况下，氧气是一种无色无味的气体密度比空气略大，不易溶于水。在压强为1.01×105Pa时，氧气在-183℃时变为淡蓝色的液体，在-218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。 2.氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应，使这些物质得到氧元素，这样的过程叫作氧化，发生的反应属于氧化反应。物质跟氧气发生化学反应时，单位体积的空间里分子的数目越多(即氧气浓度越大)，反应就越剧烈。 3.氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。 谢谢您的观看 THANKS 感受化学魅力 探寻化学之美 心有质量思过往 行有方向期未来 $$