七年级科学下册第2章空气教案新版华东师大版.docx
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七年级科学下册第2章空气教案新版华东师大版
空气
教学重点、难点
重点:
难点:
教学过程
学生活动
第二章 空气
【概念和规律】
一、空气的存在
1、空气(air)有质量。
2、大气层会对地球上所有物体都产生大气压(atmosphere)的作用。
3、气体和液体都能形成对流。
一般说来,液体或气体在受热时体积会膨胀,它们就向上运动;液体或气体受冷时体积会缩小,它们就向下运动。
这样就形成了对流。
二、空气的成分
1、空气是由氮气(nitrogen)、氧气(oxygen)、二氧化碳(carbondioxide)、稀有气体(noblegases)、臭氧(ozone)、水蒸气以及悬浮在其中的固体杂质等物质组成的。
空气中各成分按体积计算如下表:
物质名称 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他
体积百分比 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
氮七八,氧二一,零点九四是稀气,还有两个点零三,二氧化碳和其他;体积分数要记清,莫与质量混一起,化学计算常用到,时刻牢记在心底。
2、稀有气体在空气中含量很少,包括氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)、氡(Rn)六种。
它们的性质不活泼,但用途较广,如氦气可用来填充飞艇和气球;氩气等可以填充灯管,发出特别颜色的光,制成霓虹灯。
3、空气在很低的温度下或很高的压强下,会变成液态空气。
由于液态氧和液态氮的沸点是不同的,因此,用液化空气的办法可分离空气中的氧气和氮气。
三、氧气
1、催化剂(catalyst):
在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质都不改变的物质。
工业上又叫触媒。
2、氧气
①实验室里可以利用过氧化氢制取氧气,用二氧化锰做催化剂可使这个反应的速率加快。
②氧气的主要物理性质:
无色、无味的气体;不易溶于水;密度比空气略大;
过氧化氢→氧气+水 条件(催化剂)
高锰酸钾→氧气+锰酸钾+二氧化锰(条件:
加热)
氯酸钾→氧气+氯化钾(条件:
加热、催化剂)
二、实验操作过程与实验现象
1.氧气的制备与收集
(1)H2O2分解制备法
安装实验装置如图:
H2O2
MnO2
实验步骤:
、检查装置气密性;
b、在蒸馏烧瓶中加入0.5-1.5gMnO2,用带有分液漏斗的塞子塞住烧瓶,分液漏斗中加入H2O2(与水各20mL稀释为质量分数15%);
c、用排水法收集(氧气不溶于水)。
反应开始后,待气泡快速、均匀冒出时开始收集,此时管中空气已排尽,当集气瓶逸出第一个大气泡时表示已集满,这时用毛玻璃片盖住瓶口,移出水面,收集四瓶。
实验现象描述:
、打开分液漏斗的活塞后,可以观察到有气泡迅速冒出;
、同时观察到蒸馏烧瓶中出现烟雾。
现象分析:
、过氧化氢与滴入蒸馏烧瓶中与二氧化锰(催化剂)接触,迅速分解产生大量氧气和水蒸气形成了雾,从而看到水槽中气泡迅速冒出;
、蒸馏烧瓶中产生了大量气体,二氧化锰固体颗粒被气流冲起形成烟。
、安全性分析
、溶液中过氧化氢过少,反应太慢,过多则因反应剧烈而引起喷发事故;
、过氧化氢制氧气不用加热,常温下即可反应;
c、反应后的产物是氧气和水,不会污染环境,是一种比较绿色的制备氧气的化学方法;
思考:
(1)试验中为什么试管口必须向下倾斜?
(2)
(2)加热时应用酒精灯的加热,因为它的最高。
(3)若操作中先移去酒精灯,停止加热,稍等一会儿,再把导管移出水槽。
你认为这样做的后果是什么?
正确的操作是什么?
。
③氧气的化学性质比较活泼,铁丝、木炭、蜡烛、硫磺等物质在氧气中燃烧时比在空气中燃烧得更剧烈,说明氧气易与其它物质发生化学反应。
物质与氧气反应的最常见方式是燃烧和缓慢氧化。
④要检验一瓶气体是否是氧气可采取以下的方法:
取一根带火星的木条,放在集气瓶口,若木条复燃,则说明瓶内气体是氧气。
⑤由于氧气的密度比空气略大,所以可用向上排空气法收集;由于氧气不易溶于水,所以又可用排水法收集。
3、燃烧(combustion)
①燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。
②燃烧需要同时满足:
具有可燃物、具有助燃物、可燃物的温度达到着火点。
缺少其中任何一个条件时,燃烧就会停止。
例题一、写出下列反应的文字表达式、(括号内写出反应的字母表达式)、及化学反应的实验现象。
(1)木炭在氧气中燃烧。
文字表达式碳+氧气点燃二氧化碳(C+O2点燃CO2)
实验现象:
发出白光,放出大量的热,并生成一种能使澄清石灰水变混浊的气体。
(2)硫在氧气中燃烧。
文字表达式硫+氧气点燃二氧化硫(S+O2点燃SO2)
实验现象:
发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量的热,并生成一种具有刺激性气味的气体
(3)铁丝在氧气中燃烧。
文字表达式铁+氧气点燃四氧化三铁(Fe+O2点燃Fe3O4)
实验现象:
剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,并生成一种黑色的固体。
本实验中须事先在瓶底铺上一层沙或水,那是为什么?
答:
防止熔化的生成物滴落下来,使集气瓶因局部受热而破裂。
(4)蜡烛在氧气中燃烧。
文字表达式石蜡+氧气点燃二氧化碳+水
实验现象:
燃烧的更旺,发出白光,瓶壁上出现水珠,并生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体
以上实验中可以看出,氧气能与多种物质发生化学反应,所以氧气是一种比较活泼的非金属单质。
灭火的方法:
①使可燃物与空气隔绝;②将可燃物温度降低到着火点以下;③撤离可燃物。
灭火的方法。
水 a. 降低可燃物的温度b.受热蒸发的水蒸汽能隔离空气
CO2 a.ρCO2>ρ空气b. 不能燃烧也不支持燃烧
当然,不同的可燃物有不同的性质,灭火的方法也有所不同。
如木头着火可水扑灭;金属Na
着火不能用水扑灭,因为Na与H2O反应后生成H2,会使火势更大;油类和精密仪器着火也
不能用水来扑灭,而是用灭火器来灭火。
(3):
灭火器(主要材料是CO2).
1.酸性灭火器:
H2SO4+2NaHCO3àNa2SO4+2CO2↑+2H2O。
2.泡沫灭火器:
扑灭一般材料的火灾 。
3.干粉灭火器:
扑灭油类与电器设备的火灾。
4.液态CO2灭火器:
扑灭精密仪器、文件档案贵重物品的火灾
5、液体药品的取用:
液体药品通常盛放在细口瓶里。
取用细口瓶里的药品时,先拿下瓶塞并倒放在桌上,然后拿起瓶子,让标签向手心,使瓶口紧挨着试管口(或其它容器的容器口),使液体缓缓地沿着容器壁流入试管里。
当倾倒的药液量符合要求后,不要立即将试剂瓶放下,而要稍停一下,待试剂瓶口的残留药液流入试管后再放下试剂瓶,盖上瓶塞,把瓶子放回原处,并使标签向外。
6、氧气的用途
l.供给呼吸、维持生命和支持燃烧。
2.氧气易跟其他物质反应,放出热量,因此用于炼钢、焊接、切割金属(乙炔在氧气中燃烧),也可作火箭燃料的氧化剂等(液氢在液氧中燃烧)。
3、是不是只有物质与氧气发生反应称为燃烧呢?
发热、发光的剧烈的化学反应为燃烧。
须指明燃烧不一定需要氧气。
一般情况下,物质与氧气发生反应通常以燃烧的方式进行,不过,也有许多物质与氧气并不发生燃烧。
如:
铁在空气中放置时间久了就会生锈,人也可以利用氧气将摄入的食物转化为二氧化碳等物质,并释放出能量。
这称为缓慢氧化。
缓慢氧化是一种不易察觉的物质与氧气发生的反应,
一、选择题(共50分,每小题2.5分)
1.毕业联欢会上,化学老师出了一条谜语:
说是宝,真是宝,动物植物离不了;看不见。
摸不着.越往高处越稀少——打一物质名称。
这条谜语的谜底是()
A.氮气B.氧气C.稀有气体D.二氧化碳
2.下列氧气的用途,主要利用了氧气的物理性质的是()
A.液化空气制氧气 B.炼钢C.气割气焊 D.火箭发射的燃料
3.下列关于氧气的说法正确的是()
A.氧气能支持燃烧,可作燃料
B.氧气能跟所有物质发生氧化反应
C.水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存
D.带火星的术条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
4.下列关于燃烧现象的描述,正确的是()
A.氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟B.红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
5.如图所示装置,有洗气、储气等用途,在医院给病人输氧气时,也利用了
类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。
以下说法正确的是()
A.b导管连接供给氧气的钢瓶
B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管
C.该装置可用来观察是否有氧气输出
D.该装置不能用来观察输出氧气的速度
6.要在一充满空气的瓶子中,将其中的氧气除去,又不增加其他气体的成分。
下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是()
A.木灰B.硫磺C.铁丝D.红磷
7.用KMnO4、KClO3、H2O2三种物质都可制得氧气,说明这三种物质的组成中都含有()
A.氧元素B.氧化物C.氧分子D.氧原子
8.下列变化不属于缓慢氧化的是()
A.动植物呼吸B.酒的酿造C.食物腐烂D.甲烷燃烧
9.储存烟花爆竹的仓库应贴上的标志是()
ABCD
10.在消防知识中有一个词叫做“物理性爆炸”,是指在没有发生化学反应的情况下发生的爆炸,下列各项描述中属于物理性爆炸的是()
A.煤矿中因遭到明火而发生的瓦斯爆炸B.高压锅因排气孔堵塞而爆炸
C.节日的烟花在空中爆炸D.厨房中因燃气泄漏而爆炸
11.火灾自救是我们的基本生存技能。
下列火灾自救的方法中错误的是()
A.躲在桌子下B.使用灭火器灭火
C.尽快呼救或报警求救 D.用湿毛巾捂住鼻子和嘴巴
12.1854年5月30日,英国战舰“欧罗巴”的船舱里装滿了供战马吃的草料,航行途中突然草料着火,整个战舰瞬间变为火海。
则下列有关说法错误的是()
A.草料舱通风不好B.草料舱没有氧气
C.草料发生缓慢氧化积累了大量的热D.草料温度达到了草料的着火点
13.下列关于物质分类的说法,正确的是()
A.氧化镁是化合物B.由同种元素组成的物质是单质
C.洁净的空气是纯净物D.由多种元素组成的物质是混合物
14.炒菜时油锅不慎着火,最适宜的灭火措施是()
A.向油锅里泼水 B.向锅里撒沙子C.端下油锅 D.盖上锅盖
15.我国古代有“女娲补天”的传说,今天,人类也面临“补天”。
是指臭氧发生如下变化:
,使臭氧层出现空洞,“补天”就是要防止臭氧层出现空洞的形成。
下列说法中正确的是()
A.O2和O3都是单质
B.O2和O3都是同一种物质
C.O2和O3的性质完全相同
D.臭氧和氧气都由同一种元素组成,混合在一起仍属纯净物
16.药品说明书上标明:
本产品含碘25mg、镁40mg、锌1.5mg,这里所标明的是()
A.分子B.原子C.元素D.无法确定
17.实验室常用的仪器有:
⑴漏斗⑵试管⑶铁架台⑷水槽⑸酒精灯⑹玻璃管⑺带导管的橡皮塞。
如要制取氧气,应选用下列哪组()
A.⑵⑶⑷⑸⑺B.⑴⑵⑶⑷⑸C.⑶⑷⑸⑹⑺D.⑷⑸⑹⑺⑴
18.物质在空气里发生的燃烧、自燃、缓慢氧化,有人叙述有如下的共同点:
⑴都产生热量;⑵都有发光;⑶都属于氧化反应;⑷反应都很缓慢;⑸都要与氧接触;⑹都需要温度达到着火点。
下列正确的一组是()
A.⑴⑵⑶B.⑴⑶⑸C.⑷⑸⑹D.⑵⑷
二、填空题(38分)
19.(7分)空气里含量最多的物质是,它由(填符号)元素组成;占空气体积分数为21%的物质是。
在地壳中含量排前3位的元素是、、(填符号)。
属于同一元素的粒
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