九年级化学《21 性质活泼的氧气》教案 新人教版.docx

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九年级化学《21性质活泼的氧气》教案新人教版

2019-2020年九年级化学《2.1性质活泼的氧气》教案新人教版

教学目标

2．过程与方法

（1）学习运用纪实和理论相互联系的方法。

（2）学习对实验的观察和描述，从实验中获取化学信息。

（3）学习从具体到抽象，从个别到一般的归纳方法。

3．情感态度与价值观

（1）知道化学反应在生产和生活中有重要用途。

（2）保持实事求是、尊重科学、尊重事物发展规律的科学态度。

（3）逐步树立“性质决定用途，用途体现性质”的辩证规律的观点。

（4）在观察实验现象的同时欣赏实验现象美，逐步认识到氧气使世界充满了美。

教学重点

1．氧气的化学性质。

2．化学反应的概念。

教学难点

1．培养学生观察、思维和动手实验的能力。

2．培养学生由浅到深，由简单到复杂逐步认识物质的能力。

教学方法

实验探究→提高兴趣→得出结论→联系实际→发挥想象→拓展思维。

教具准备

1．教师用具：

投影仪、氧气（三瓶）、木条、硫、粗细铁丝、细沙、燃烧匙、火柴。

2．学生用具：

木条、火柴、木炭。

教学过程

[展示若干瓶氧气]

[设问]这些瓶中收集的是我们常见的一种气体，你知道它是什么气体吗？

如果我们想要验证它确实是氧气，就必须先了解氧气的性质，然后在此基础上来进行实验、判断。

[板书]一、氧气的物理性质

实验测得，标准状况下，氧气的密度为1.429g·L－1，比空气的密度（1.293g·L－1）略大，与水一样，氧气也有三态的变化。

[补充讲解]氧气不易溶于水，但不是绝对不溶于水。

在室温下，1L水中只能溶解约30mL氧气，但这对水中动物的生存有着很重要的意义。

[板书]2．氧气的化学性质

[实验]让学生把带火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中，观察现象，并与它在空气中的现象进行比较。

[提问]从刚才的实验我们看到同样是带火星的木条在氧气中和在空气中出现了截然不同的现象，大家分析这是为什么呢？

（可提示学生从氧气的含量考虑）

[回答]在氧气中由于是纯氧，氧气含量高，所以木条复燃了，而在空气中，氧气只占约21％，氧气含量低，所以只能看到火星，而且很快就会熄灭。

[提问]通过本实验，你能得出什么结论？

[回答]可能有如下一些。

1．物质燃烧时的不同现象与氧气的含量有关；氧气含量越高，燃烧越剧烈。

2．物质在空气中燃烧，主要是与空气中的氧气发生反应；

3．氧气支持可燃物燃烧，空气中的其他成分如氮气不支持可燃物燃烧。

[板书]①氧气可使带火星的木条复燃。

[提问]日常生活中，我们用炉火做饭时，为什么炉火越扇越旺盛。

[回答]用扇子扇炉火，有助于空气流通，这相当于供给了它充足的氧气，而氧气含量越高，可燃物就燃烧得越充分，所以炉火越扇越旺盛。

[讲解]氧气能支持燃烧的这种性质，可帮助我们来鉴别氧气。

通常的做法是，用带火星的木条检验，若木条复燃，可证明是氧气。

[板书]②硫在氧气中燃烧

[实验]1．用燃烧匙取一些硫，让学生观察硫的颜色、状态。

2．让学生观察硫在空气中常温下有没有变化。

3．在空气中给燃烧匙里的硫加热，直到发生燃烧，让学生观察硫在空气中燃烧的现象，观察生成物的颜色、状态、气味。

4．把未点燃的硫伸到盛有氧气的集气瓶中观察硫有什么变化。

5．把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶中，观察硫在氧气中燃烧的现象，并观察生成物的颜色、状态、气味。

6．比较硫在空气中燃烧和在氧气中燃烧有什么不同，并分析原因。

（注：

由于生成物二氧化硫有刺激性气味，此实验可由教师在通风橱中进行或在实验结束后往瓶内加点NaOH）

[回答]1．硫是一种黄色固体。

[回答]2．硫在空气中常温下没有什么变化。

3．硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，火焰颜色比较微弱，生成一种无色气体，有刺激性气味。

[补充讲解]硫燃烧生成的这种有刺激性气味的气体叫二氧化硫（化学式为SO2），二氧化硫是污染空气的主要气体之一。

一些化工厂排放的气体中常含有二氧化硫，空气中二氧化硫过多，下雨时会形成酸雨。

燃放爆竹时也会产生二氧化硫，为保护环境，我们应不燃放爆竹、烟火。

4．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，而且火焰颜色比较明亮，生成一种有刺激性气味的无色气体，也是SO2。

5．因为空气中氧气含量低而纯氧中氧气含量高，所以硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈。

[总结并板书]现象：

硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，同时生成一种有刺激性气味的气体。

[过渡]写出硫燃烧这个反应的文字表达式。

硫＋氧气二氧化硫

[板书]③铁丝在氧气中燃烧

[实验]1．让学生观察铁丝的颜色、状态。

2．在空气中点燃铁丝，看行不行。

3．把铁丝的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，立即把铁丝伸入充满氧气的集气瓶中，观察现象。

（注意：

集气瓶底部要先放一些细沙）

[学生回答]1．铁丝是一种银白色金属。

2．在空气中铁丝不能燃烧。

3．铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，反应后生成一种黑色固体。

[提问]为什么做这个实验要预先在集气瓶底部放一些细沙呢？

[学生可能的回答]

1．怕把集气瓶炸裂。

2．因为这个反应特别剧烈。

3．因为这个反应非常快。

4．因为这个反应放出大量的热。

5．是不是细沙能吸收它的生成物，或细沙能吸收热量。

[评价]大家的思维很活跃，也善于动脑，这很好，说明大家对学习化学充满了浓厚的兴趣，希望大家把这种精神继续发扬下去。

[讲解]做铁丝燃烧这个实验要预先在集气瓶底部放一些细沙的真正原因，是为了防止燃烧过程中溅落下来的熔渣把集气瓶炸裂。

[提问]为什么硫燃烧时不需要呢？

[回答]因为硫燃烧生成的二氧化硫是气体。

[提问]通过带火星的木条、硫、铁丝在氧气中进行的反应，我们可以总结出氧气的哪些化学性质呢？

[学生回答]

甲：

氧气可以支持燃烧。

乙：

可燃物在氧气里燃烧比在空气中要剧烈。

丙：

某些在空气中不能燃烧的物质在氧气中也能燃烧，说明氧气的化学性质比较活泼。

丁：

物质在空气中燃烧，实际上是与空气中的氧气发生化学反应。

戊：

可燃物燃烧的剧烈程度取决于氧气的含量，氧气含量越高，燃烧越剧烈。

[教师总结并板书]

④氧气是一种化学性质比较活泼的气体，可以支持燃烧，氧气含量越高，燃烧越剧烈。

[小结]本节课我们主要学习了氧气的物理性质和化学性质，知道氧气是一种无色、无味、不易溶于水的气体，并知道它可以支持燃烧，性质比较活泼。

[布置作业]习题1、2、3、4

板书设计

课题2氧气

一、氧气的性质

1．氧气的物理性质

①通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体。

②标况下，ρ（O2）=1.429g·L－1＞ρ（空气）=1.293g·L－1。

③不易溶于水。

④p=101kPa，T=－183℃，淡蓝色液体。

p=101kPa，T=－218℃，淡蓝色雪花状固体。

2．氧气的化学性质

①氧气可使带火星的木条复燃。

②硫在氧气中燃烧。

表示：

硫＋氧气二氧化硫

③铁丝在氧气中燃烧

现象：

铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。

表示：

铁＋氧气四氧化三铁

④氧气是一种化学性质比较活泼的气体，可以支持燃烧，氧气含量越高，燃烧越剧烈。

第二课时

[师]请大家根据上节课所学内容，填写下表。

[投影]

实验编号

反应前的物质

反应后生成的物质

反应的文字表达式

实验2－1

实验2－3

实验2－4

[讨论]上述三个反应有什么共同的特征？

[学生分组讨论，并交流讨论结果]

（引导学生从生成物和反应物组成的角度分析，突出有没有新物质生成的特征）

[可能的讨论结果]

①反应物都是两种物质。

②反应物中都有氧气。

③生成物都只有一种物质。

④反应条件都是点燃。

⑤生成物都是反应前没出现过的，是新物质。

⑥都是两种物质生成一种物质的反应。

[评价]对于上述讨论，大家总结得很全面，可见大家思维比较活跃，考虑问题比较周全，这正是进行科学研究所需要的。

[小结]从生成物和反应物组成的角度分析，上述三个反应都生成了反应前所没有的物质，即新物质，在化学上把这种生成新物质的变化叫化学变化，也叫化学反应。

本节课我们就来学习有关化学反应的知识。

[板书]二、化学反应

1．化学反应

①定义：

生成新物质的变化叫化学变化，也叫化学反应。

[提问]根据化学反应的概念，大家能举出生活中有哪些都属于化学反应？

举的越多越好。

[回答]①煤炭燃烧②蜡烛燃烧③钢铁生锈④食物腐烂

[小结]日常生活中我们见到的许多变化都属于化学变化，刚才大家举的一些例子就是。

再如：

木材制成纸张，用石油产品制成衣料，工业上用氮气和氢气制成氨气，呼吸作用等都属于化学变化。

化学变化的本质特征就是生成新物质。

[板书]②本质特征：

生成新物质。

[投影]判断以下变化是不是属于化学反应？

若不是，说出它们与化学反应有什么不同。

①水结成冰②湿衣服晾干③酒精挥发④木材制成桌椅⑤铁铸成锅⑥瓷碗破碎

[回答]都不是。

它们与化学反应不一样，在这些反应的过程中，都没有生成新物质。

①②③是物质的状态发生了改变：

在①中水由液态变为固态的冰，在②中水由液态变为气态的水蒸气，在③中酒精由液态变为气态。

④⑤⑥都只是物质的形态发生了变化。

[讲解]我们把这种没有生成新物质的变化叫做物理变化。

[板书]2．物理变化：

没有生成新物质的变化。

[讲解]判断一个变化是物理变化还是化学变化，应该看在变化的过程中有没有生成新物质，这也是物理变化和化学变化的本质区别。

[板书]3．物理变化与化学变化的本质区别：

是否有新物质生成。

[讲解]物质在发生化学反应的时候，常常会表现出一些性质。

如铁能在潮湿的空气中生锈，带火星的木条能在氧气中复燃，硫能在空气中燃烧生成二氧化硫等。

我们把这种性质叫做化学性质。

[板书]4．化学性质：

物质在化学反应中表现出来的性质。

[讲解]其实，判断一种性质是不是化学性质和判断一个变化是不是化学变化是一致的，都是看有没有新物质生成。

若有新物质生成，则此变化是化学变化，那么在此变化过程中表现出来的性质就是化学性质。

[提问]在前面我们做过的磷、硫、铝在氧气中燃烧的实验，出现过哪些现象呢？

[回答]①生成气体（硫燃烧会生成一种有刺激性气味的气体二氧化硫）。

②放出热量（磷、硫、铝在燃烧的过程中都会放出热量）。

③发光（铝燃烧会发出耀眼的白光）。

④火焰有颜色（硫在空气中燃烧是微弱的淡蓝色火焰，而在氧气中燃烧是明亮的蓝紫色火焰）。

[小结]在化学变化的过程中，通常会伴随着一些现象的发生。

如颜色改变，放出气体，生成沉淀，发光，放热等等。

这些现象可以帮助我们判断有没有化学反应发生。

[提问]是不是出现上述现象的就一定是化学反应呢？

[回答]甲：

是。

乙：

不是。

[教师]大家分组讨论一下，举出实例来进行说明。

（学生讨论）

[讨论结果]不一定是，如电灯通电发光，放热，但这个变化不是一个化学变化；气态氧变成液态氧，颜色由无色变成蓝色，但却是物理变化。

[师]大家回答得很正确，亦即上述伴随现象只能帮助我们判断有没有化学反应发生，但发生上述现象的，不一定就是化学反应。

[讨论]物质在发生化学变化的过程中有无物理变化？

[学生讨论，教师可引导学生回忆蜡烛燃烧的探究实验来分析]

[结果]蜡烛燃烧的过程中，蜡烛熔化是物理变化，蜡烛燃烧生成二氧化碳和水是化学变化，但因最终生成了新物质，故该变化属化学变化。

结论是在物质发生化学变化的过程中伴随有物理变化。

[板书]5．在化学变化的过程中同时发生物理变化。

[设问过渡]我们知道，磷、硫、铝与氧气的反应都属于化学反应，分析它们的反应式，回答以下问题：

（1）从反应物和生成物的种类上看，这三个反应有什么共同点？

（2）从参加反应的反应物角度看，它们有什么共同点？

[投影]硫＋氧气二氧化硫

磷＋氧气五氧化二磷

铝＋氧气氧化铝

[生回答问题①]上述反应都是由两种物质生成一种物质的反应。

[师]化学上我们把这种反应叫化合反应，具体地讲，就是……

[讲解并板书]6．化合反应：

由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。

[投影]判断下列反应是否为化合反应：

（1）铁＋氧气四氧化三铁

（2）锌＋盐酸→氯化锌＋氢气

（3）碱式碳酸铜氧化铜＋二氧化碳＋水

（4）氢氧化亚铁＋氧气＋水→氢氧化铁

[答案：

（1）（4）属化合反应，

（2）（3）不是]

[请学生回答问题②]反应物中都有氧气参加。

[讲解]化学上我们把这类反应叫做氧化反应。

[板书]7．氧化反应：

物质跟氧发生的反应。

[注意]强调概念中是“氧”而不是“氧气”，“氧”不等同于“氧气”。

随着知识的积累，大家会逐渐搞清楚。

[讲解]氧化反应生成的物质叫氧化物，如五氧化二磷、二氧化硫、氧化铝等都是氧化物。

[板书]①氧化反应生成的物质叫做氧化物。

[讲解]从这三个反应可见，氧气在氧化反应中能提供氧，我们说氧气具有氧化性，是一种常用的氧化剂。

[板书]②氧气具有氧化性，是一种常用的氧化剂。

[提问]为什么我们能够看到磷、硫、铝在氧气中燃烧？

[回答]因为它们燃烧比较剧烈，具有明显的现象。

[介绍]物质在氧气中燃烧是比较剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈和发光、放热。

有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这样的氧化叫缓慢氧化。

[板书]8．缓慢氧化：

进行得很慢，不容易被察觉的氧化叫缓慢氧化。

[介绍]生活中有很多缓慢氧化的例子，如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥料的腐熟等都包含物质的缓慢氧化。

在这些反应中，我们只能看到反应的结果，并不能观察到它的过程。

[补充]缓慢氧化也具有非常有用的一面，缓慢氧化产生的热，有时可以加以利用，例如在农业生产上的高温堆肥等。

[提问]我们现在用到的、见到的各种物质都是自然界本身就存在的吗？

[回答]不是，有的是自然界本身就有的，有的是科学家们研究、发明、创造出来的。

[讲解]化学反应对人类的生活和发展起着至关重要的作用。

利用化学反应既可以提炼出自然界原来存在的物质，以满足不同的需要，如从石油中提炼汽油、煤油、柴油等，又可以制造出自然界原来并不存在的物质，来丰富人们的生活，满足人们日益增长的物质需要，如塑料、化肥、合成纤维、纳米材料等。

总之，化学的发展促使了我们人类生活质量的不断提高，也使我们的世界变得更加美好。

[小结]本节课我们主要学习了化学反应，知道了物理变化和化学变化的区别，也理解了化合反应、氧化反应、缓慢氧化、氧化物等概念。

[布置作业]习题5、6

[课外作业]搜集身边所见到的化学变化、物理变化、缓慢氧化的例子，逐渐体会化学的重要作用。

板书设计

二、化学反应

1．化学反应

①定义：

生成新物质的变化叫化学变化，也叫化学反应。

②本质特征：

生成新物质。

2．物理变化：

没有生成新物质的变化。

3．物理变化和化学变化的本质区别：

是否有新物质生成。

4．化学性质：

物质在化学反应中表现出来的性质。

5．在化学变化的过程中同时发生物理变化。

6．化合反应：

由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。

7．氧化反应：

物质跟氧发生的反应。

①氧化反应生成的物质叫氧化物。

②氧气具有氧化性，是一种常用的氧化剂。

8．缓慢氧化：

进行得很慢，不容易被察觉的氧化叫缓慢氧化。

板书设计：

氧气能与多种物质在高温下发生剧烈化学反应

氧气是一种化学性质比较活泼的气体。

第3课时：

氧气的获得

引言：

人类的生命、生产、生活消耗氧气，为何空气中的氧气含量几乎不变。

原来绿色植物的光合作用是空气中氧气的主要来源，所以称绿色植物丰富的地区为氧吧。

讲解：

氧气的工业制法，数轴的运用，

[信息传送]

常用气体钢瓶简介：

[提问]病人在呼吸困难的情况下如何进行抢救？

[回答]输氧气。

[提问]那么给病人输的氧气是如何贮存的？

[回答]1．可以贮存在氧气袋中。

2．可以贮存在氧气钢瓶中。

[提问]你所见过的氧气钢瓶是什么颜色的？

[回答]天蓝色。

[讲解]工业上生产的氧气，为了便于贮存和运输。

一般都是加压贮存在钢瓶中，而且为了便于识别，钢瓶涂成天蓝色。

不同颜色的钢瓶里装的是不同的气体，我们可以根据钢瓶的颜色来知道钢瓶中装的是什么气体。

[设问]你知道不同颜色的钢瓶里分别贮存的是什么气体吗？

[投影]展示

小常识

钢瓶的贮气原则：

天蓝色、黑字——贮氧气黑色、黄字——贮氮气

深绿色、红字——贮氢气灰色、红字——贮石油液化气

[说明]氧气钢瓶运输和贮存其间不得曝晒，不能与其他易燃气体钢瓶混装，平放。

[过渡]我们刚才所学氧气的性质是不经过化学反应就能表现出来的，属物理性质。

那么，氧气能发生哪些化学反应呢？

亦即，它有哪些化学性质呢？

除装毒气的钢瓶外，钢瓶的一般工作压力都在150kg/c㎡左右。

按国家标准规定涂成各种颜色以示区别。

例如：

氧气钢瓶为天蓝色，黑字；氮气钢瓶为黑色，黄字；压缩空气钢瓶为黑色，白字；氯气为草绿色，白字；氢气钢瓶为深绿色，红字；氨气钢瓶为黄色，黑字；石油液化气钢瓶为灰色，红字；乙炔钢瓶为白色，红字等等。

钢瓶运输和储存期间不得曝晒。

[板书]一、氧气的工业制法——分离液态空气

学生思考：

1、一定大气压下，物质从液体变成气体时的温度叫什么？

气体变成液体时的温度叫什么？

2、

已知下列物质在一个标准大气压下的沸点分别是：

氮气：

—196℃　氧气：

—183℃　　　氩气：

—186℃　　二氧化碳：

—78℃试分析：

把空气冷却到—200℃的过程中，空气中各种气体的状态？

3、分离液态空气制氧气过程中是否有新物质产生？

属于什么变化？

二、氧气的实验室制法（之一）

药品：

高锰酸钾，紫黑色固体

原理：

给含氧元素的化合物加热制氧气，并收集

学生思考：

1、高锰酸钾是固体，而氧气是气体，给固体加热制气体选择什么形状的装置，加热前该做什么？

药品如何放置？

如何加热？

因药品可能潮湿，加热时管口应略向下倾斜，管内的导气管能否过长？

刚刚冒出的气体中含有原容器中的空气，不能收集，为保证收集到更纯净的氧气，要注意①要等气泡连续均匀放出时方可收集②集气瓶中必须装满水，不留气泡（用纯氧气换出瓶中的水——气赶水）

2、有关操作：

给固定在铁架台上的试管均匀加热：

点燃酒精灯，在试管下方来回移动数次，再将外焰对准药品加热。

并缓慢地向试管底方向移动。

3、使集气瓶里充满水，而不留有空气的操作：

装满水，用玻璃片磨砂的一面盖住瓶口一部分，然后平推将瓶口盖住。

4、验满：

排水法：

气泡从瓶口外的水槽中冒出

向上排空气法：

带火星的木条放在瓶口，木条复燃则满。

5．停止加热时，要先把导气管移出水面，然后熄灭酒精灯，以防止水倒流而使试管炸裂。

6．制氧的固体反应物，不能混入易燃的杂质，如炭粉，纸屑及其他有机物等，以免发生爆炸。

7．管口附近放棉花的目的：

防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。

课堂小结：

回顾本次课的内容，想一想学到了什么？

总结：

检、装、固、加热、收、取、熄、整理

板书设计：

第三节氧气的制法

一、氧气的工业制法——分离液态空气

原理：

利用液氮和液的氧的沸点不同，先降后升，逐个分离，属物理变化

二、氧气的实验室制法（之一）

1．药品：

高锰酸钾，紫黑色固体

2．原理：

给含氧元素的化合物加热制氧气，并收集

3．步骤：

4．注意事项：

管口方向；管内导管；棉花；收集时间；结束后的处理。

5．有关操作：

6．收集和验满法：

①排水法：

氧气不易溶于水（收集到更纯净的氧气）

②向上排空气法：

氧气的密度比空气大

7．反应式和反应类型：

高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气

8．分解反应

第2课时：

双氧水制氧气

实验室除了用加热高锰酸钾的办法制氧气外，还常用以下两种方法制取氧气。

1．氯酸钾在二氧化锰催化剂和加热的条件下制取氧气。

二氧化锰

加热

氯酸钾氯化钾＋氧气

（KClO3）（KCl）（O2）

（注：

催化剂能改变反应的速率，这里是加快反应速率）

2．用双氧水在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气。

二氧化锰

双氧水水＋氧气

（H2O2）（H2O）（O2）

（注：

双氧水是过氧化氢的水溶液，这里用稀溶液）

讲解什么是催化剂：

用对比实验，证明改变速率和化学性质不变，

用定量实验，证明前后质量不变。

有分液漏斗建立定量的观点，化学实验的控制观点，科学的使用药品，并不简单的是经济问题，更重要的是对环境的污染负面作用小。

氯化铁也可作此反应的催化剂。

补充化学研究的方法：

实验观察法，定量研究法，对比研究法、条件控制法、微观研究法。