第二章身邊的化學物質

2.1性質活潑的氧氣.........................................................-1-

2.2奇妙的二氧化碳.........................................................-5-

2.3自然界中的水...........................................................-9-

基礎實驗1氧氣的制取與性質...............................................-14-

基礎實驗2：二氧化碳的制取與性質.........................................-18-

2.1性質活潑的氧氣

教學目標

【知識與能力】

1.認識氧氣的物理性質，掌握氧氣的化學性質。

2.觀察和描述木炭、蠟燭、鐵絲在氧氣中的燃燒現(xiàn)象，從中歸納出氧氣的化學性質。

3.了解氧氣的主要用途，氧氣與人類生活的密切關系。

【過程與方法】

通過實驗探究（木炭、蠟燭、鐵絲等在氧氣中的燃燒）掌握氧氣的化學性質。

【情感態(tài)度價值觀】

培養(yǎng)學生觀察和描述實驗現(xiàn)象的能力，學會通過實驗來研究物質及其變化的科學方法。

初步形成“性質決定用途，用途反映性質”的化學思想。

教學重難點

【教學重點】

氧氣的化學性質。

【教學難點】

氧氣的化學性質及木炭、蠟燭、鐵絲等在氧氣中燃燒現(xiàn)象的描述。

課前準備

儀器：珀煙鉗、集氣瓶、燃燒匙、磨砂玻璃等。

藥品：木炭、蠟燭、鐵絲、水、火柴梗、氧氣等。

教學過程

【情景引入】空氣的成分（按體積分數(shù)）：氮氣約578船氧氣約占21%,稀有氣體

約占0.94%,二氧化碳約占0.03%,其他氣體和雜質約占0.03%。與人類關系最密切

的氣體是哪i種？我們是怎樣用實驗來確定空氣中它的含量的呢？

答案要點：氧氣；紅磷的燃燒實驗。

【教師引導】結合前面的問題，再讓學生觀察一瓶純氧氣，閱讀課本，查看課本插圖，

讓學生總結出氧氣的物理性質（學生搶答）。

一、認識氧氣的性質

1.氧氣的物理性質

在通常狀況下，氧氣是一種無色、無氣味、密度比空氣稍大、不易溶于水的氣體。把

氧氣加壓降溫后可以先變成淡藍色的液體，再降溫可變成淡藍色的雪花狀固體。

【問題討論】（1）平地和高原（高山）上空氣中氧氣的含量有哪些差異？（2）冷開

水是否適合養(yǎng)金魚？

【過渡】學習了氧氣的物理性質，接下來我們要通過實驗探究來學習氧氣的化學性質。

【教師設疑】大家都知道，很多物質可以在空氣中燃燒，你知道其中的原因嗎？你能

舉幾個例子？

答案要點：蠟燭燃燒、紅磷在氧氣中燃燒。

2.氧氣的化學性質

實驗探究：完成木炭、鐵絲、蠟燭等物質在空氣中和氧氣中燃燒的實驗，并完成下表。

物質名

在空氣中燃燒現(xiàn)象在氧氣中燃燒現(xiàn)象文字表達式

稱

燃燒發(fā)紅，放出熱燃燒更旺，發(fā)出白光，放

碳+氧氣f二氧化

木炭量，生成能使澄清石出熱量，生成能使澄清石

碳

灰水變渾濁的氣體灰水變渾濁的氣體

劇烈燃燒，火星四射，放

鐵+氧氣f

鐵絲無出大量的熱，生成黑色固

四氧化三鐵

體

燃燒發(fā)出火焰，放出燃燒更旺，發(fā)出白光，放

熱量，生成能使澄清出熱量，瓶壁有水霧，生石蠟+氧氣f

蠟燭

石灰水變渾濁的氣成能使澄清石灰水變渾濁二氧化碳+水

體的氣體

【交流討論】（1）為什么可燃物在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒更旺？

答案要點：物質燃燒是否旺盛與氧氣的濃度和與氧氣的接觸面積（機會）大小有關,

接觸面積大，氧氣濃度高，則燃燒更旺。

（2）石灰水變渾濁說明瓶中產(chǎn)生了什么氣體？

答案要點：二氧化碳。

（3）請同學們想一想，能否利用今天所學到的木炭來測定空氣中氧氣的含量？能否

利用鐵絲來測定空氣中氧氣的含量？為什么？

答案要點：不能，因為木炭燃燒產(chǎn)生二氧化碳氣體，會補充消耗的氧氣體積，而鐵絲

不能在空氣中燃燒。

（4）鐵絲在氧氣中燃燒，為何集氣瓶底要放少量的沙子（或水）？

答案要點：防止反應生成的固體物質濺落瓶底，致使集氣瓶炸裂。

（5）做鐵絲燃燒實驗時，為了實驗成功，鐵絲上系一根火柴梗，為什么？還需要將

鐵絲繞成螺旋狀，為什么？待火柴梗即將燃盡時才伸入氧氣瓶中，又是為什么？

答案要點：預熱細鐵絲；增大受熱面積；減少火柴梗燃燒消耗氧氣。

教師講解：通過實驗我們可知，物質在純氧中燃燒，比在空氣中燃燒得更劇烈，由此

可見：氧氣的化學性質比較活潑。許多物質可以與氧氣發(fā)生反應。

【交流討論】氧氣的化學性質比較活潑。許多物質與氧氣發(fā)生氧化反應。舉例說明劇

烈的氧化反應和緩慢的氧化反應。

答案要點：根據(jù)反應的刷烈程度，氧化反應可分為：

（1）劇烈氧化，如燃燒等。

（2）緩慢氧化，如動植物的新陳代謝、金屬器皿的銹蝕等。

【過渡】我們說一種物質的性質決定了它的用途。那么，氧氣有哪些用途？觀察P：〃

圖2-7,試著說明這些用途分別利用了氧氣的什么性質。

二、氧氣的用途

氧氣與人類生產(chǎn)、生活有著密切的關系，氧氣的用途是由氧氣的性質決定的。

1.供給呼吸（一般情況和特殊條件下的呼吸）；

2.支持燃燒獲得熱量；

3.利用它與一些物質反應制備某些物質（煉鋼）。

三、板書

（一）認識氧氣的性質

1.氧氣的物理性質

2.氧氣的化學性質

（二）氧氣的用途

性質決定用途，用途反映性質

四、課堂練習

1某興趣小組的同學圍繞氧氣物理性質展開討論，其中描述正確的是（）

A.小紅認為：通常情況下，氧氣是無色無味的氣體

B.小潔認為：因為氧氣易溶于水，所以水中才會有魚類生存

C.小強認為：氧氣能夠供給呼吸，所以可以用于急救病人

D.小娟認為：液態(tài)氧氣是淡藍色的，而固態(tài)氧氣是白色雪花狀

2.驗證氧氣的方法是()

A.用火柴去點燃B.用帶火星的木條去檢驗

C.倒入澄清的石灰水D.聞氧氣的氣味

3.下列變化過程不屬于緩慢氧化的是()

A.食物腐爛B.蠟燭燃燒C.呼吸作用D.鐵釘生銹

4.化學反應的程度與反應物的濃度之間有一定的規(guī)律可循。某實驗小組取等質量的木

炭和等質量的硫分別在容積相同的集氣瓶中燃燒。記錄如下：

燃燒反應的文

實驗實驗步驟實驗現(xiàn)象

字表達式

①木炭在空氣中

①木炭紅熱產(chǎn)生的氣體都能

燃燒

A使澄清石灰水變

②木炭在氧氣中

②_________渾濁

燃燒

③硫在空氣中燃③微弱的淡藍

燒色火焰產(chǎn)生的氣體都有

B

④硫在氧氣中燃刺激性氣味

?________

燒

通過對比A、B兩組實驗的現(xiàn)象，可以得出的規(guī)律是:

2.2奇妙的二氧化碳

教學目標

【知識與能力】

1.了解二氧化碳在自然界碳循環(huán)中的地位、作用，知道二氧化碳對人類生活、生產(chǎn)的

作用。2.了解化合反應與分解反應，并能進行判別。

【過程與方法】

1.通過實驗探究，了解二氧化碳的狀態(tài)變化以及與水的反應。

2.通過二氧化碳性質的探究實驗，培養(yǎng)學生的思維能力、觀察能力以及科學的學習方

法和科學的學習態(tài)度。

【情感態(tài)度價值觀】

通過學習大氣中C02含量的多少對環(huán)境和人體健康的影響，使學生關注環(huán)境，逐步樹

立愛護環(huán)境、合理使用化學物質的觀念，倡導“低碳”生活方式。

教學重難點

【教學重點】

二氧化碳的物理性質和化學性質。

【教學難點】

二氧化碳的化學性質。

課前準備

儀器：軟質礦泉水瓶、各種橡皮塞、導管、試管、酒精燈、錐形瓶、試管夾等。

藥品：二氧化碳、紫色石蕊試液、澄清石灰水等。

教學過程

【情景引入】有一種物質，農(nóng)民伯伯說它是“植物糧食”；消防官兵贊美它是“滅火

先鋒”；建筑師們稱它為“粉刷匠”；環(huán)境學家卻指責它是造成全球變暖的“罪魁禍

首”。你們猜一猜這種物質是什么呢？

答案要點：二氧化碳。

【教師引導】展示一幅幅綠水青山的圖片。

二氧化碳是人類生存不兀缺少的物質，離開了二氧化碳，綠色植物就無法進行光合作

用，也就無法為人類及其他生物提供食物和充足的氧氣。那么，大自然中的二氧化碳

是如何循環(huán)的呢？

一、自然界中的二氧化碳

1.二氧化碳在自然界中的循環(huán)

大氣中二氧化碳的產(chǎn)生途徑大氣中二氧化碳的消耗途徑

人和動植物的呼吸

化石燃料的燃燒綠色植物的光合作用

微生物的分解作用

【過渡】二氧化碳氣體在自然界中不斷循環(huán)，那它的含量會不會大幅度的變化？如果

二氧化碳增多，會有什么危害？

2.空氣中CO?增多的原因及危害

人口增多、大量使用化石燃料、大量森林遭到破壞，導致大氣中CO3含量不斷上升,

引起溫室效應。

3.控制溫室效應的措施

減少化石燃料的使用；開發(fā)新能源或清潔能源；大力植樹造林，嚴禁亂砍濫伐等。

二、二氧化碳的奇妙變化

實驗探究：觀察一瓶二黛化碳氣體，描述二氧化碳的物理性質。

1.二氧化碳的物理性質

在通常情況下，二氧化碳以氣態(tài)存在，是一種無色、無氣味的氣體。C02的密度比空

氣大。

【提問】人工降雨、制造舞臺云霧時所使用的干冰就是固態(tài)二氧化碳，那你知道二氧

化碳氣體是怎樣變?yōu)楣虘B(tài)二氧化碳的呢？

(1)二氧化碳的狀態(tài)變叱

在加壓、降溫條件下將二氧化碳液化，可得到液態(tài)二氧化碳。進一步加壓、降溫即可

得到固態(tài)二氧化碳。

二氧化碳滅火器中裝的是液態(tài)二氧化碳，用于人工降雨和制造舞臺云霧的是固態(tài)二氧

化碳。

(2)干冰

在常壓下，當溫度高于一78C時，雪花狀的固態(tài)二氧化碳就會升華，不經(jīng)過液態(tài)而直

接變成氣態(tài)二氧化碳。因此，固態(tài)二氧化碳常被稱為“干冰”?！案杀鄙A時需從

周圍環(huán)境中吸收大量的熱量，使得周圍的溫度明顯降低，空氣中的水蒸氣就會凝結成

小水滴。當小水滴繼續(xù)聚集，就可以形成降水。

2.二氧化碳的化學性質

(1)二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒

(2)二氧化碳與澄清石灰水的反應

【提問】各種“可樂”“雪碧”等里面含有二氧化碳氣體嗎？我們如何進行驗證呢？

【活動與探究】二氧化碳氣體的檢驗

將課本口吐的【觀察與思考】改成學生實驗：用帶導管的橡皮塞塞緊汽水瓶口，把導

管通入澄清的石灰水中，振蕩汽水瓶。

現(xiàn)象：澄清石灰水變渾濁。

結論：汽水中的氣體是二氧化碳。反應的文字表達式:

二氧化碳+氫氧化鈣一碳酸鈣+水

C02Ca(0H)2CaC03H20

(3)二氧化碳與水的反應

【活動與探究】二氧化碳與水反應

實驗步驟現(xiàn)象結論、解釋或反應表達式

將二氧化碳通入滴有紫色石

蕊試液的水中，觀察溶液顏紫色石蕊試液變紅二氧化碳+水一碳酸

色的變化

將所得溶液分成兩份，對其

中一份進行加熱并進行顏色紅色溶液又變?yōu)樽仙妓嵋欢趸?水

的比較

【總結】二氧化碳能溶于水，增大壓強，會溶解得更多。生產(chǎn)汽水時就利用了二氧化

碳的這一性質。

3.化合反應和分解反應

【提問】觀察二氧化碳與水、碳酸分解的反應表達式，看看它們的反應表達式各有什

么特點？

(1)化合反應

由兩種或兩種以上物質生成一種新物質的反應叫做化合反應。例如：木炭在氧氣中燃

燒、二氧化碳與水的反應等。

(2)分解反應

由一種物質生成兩種或兩種以上新物質的反應叫做分解反應。例如：加熱高鐳酸鉀生

成氧氣的反應等。

化合反應、分解反應是初中化學常見的兩類基本反應。

【交流與討論】回顧學過的一些反應，舉例說明哪些反應屬于化合反應；哪些反應屬

于分解反應；哪些反應既不屬于化合反應，也不屬于分解反應。

答案要點：化合反應：加熱碳酸氫鍍、紅磷的燃燒、鐵條燃燒、鐵與氧氣反應等；

分解反應：“銅綠”的熱分解、加熱高鎰酸鉀或氯酸鉀制氧氣、雙氧水分解制氧氣等；

“銅綠”與稀鹽酸反應、葡萄糖燃燒等反應既不屬于化合反應，也不屬于分解反應。

三、板書

(一)自然界中的二氧化碳

(二)二氧化碳的奇妙變化

1.二氧化碳的物理性質

二氧化碳的狀態(tài)變化

2.二氧化碳的化學性質

二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒

二氧化碳與澄清石灰水的反應

二氧化碳與水的反應

3.化合反應和分解反應

四、課堂練習

LCO2約占空氣總體積的0.03%,正常情況下能維持這個含量基本不變是因為自然界

存在如圖所示的循環(huán)過程，圖中A處不包含下列哪項（）

氟.r二氟化碳

球色物的光合作用

A.人和動物的呼吸B.植物的呼吸作用

C.用氫氣作燃料驅動火箭D.含碳燃料的燃燒

2.“低碳生活”倡導我們在生活中所耗用的能量、材料要盡量減少，從而減少二氧化

碳排放量。下列做法符合“低碳生活”理念的是（）

A.教科書循環(huán)使用B.使用一次性筷子，減少疾病傳染

C.大量使用私家汽車出行，節(jié)約時間D.大量建設鋼鐵冶煉廠，促進經(jīng)濟發(fā)展

3.將干冰放在空氣中，其周圍就會產(chǎn)生大量的白霧，因而舞臺上常用其制造云霧繚繞

的幻境。干冰能產(chǎn)生白霧是囚為O

A.干冰升華產(chǎn)生大量的水蒸氣

B.干冰升華產(chǎn)生大量的白色CO,氣體

C.干冰升華時吸收大量的熱，使周圍溫度降低，大量的水蒸氣凝結成了小液滴

D.干冰被空氣中的氧氣黛化成大量的白色氣體

4.利用四氧化三鉆納米棒作催化劑，可將汽車尾氣中的CO在低溫下轉化為CO二。下列

關于該反應的說法中，正確的是（）

CO四氧化三鉆

F納米棒

A.反應物和生成物都是化合物，該反應屬于化合反應

B.反應前后四氧化三鉆納米棒的化學性質發(fā)生了變叱

C.可有效降低汽車尾氣對大氣的污染

D.該反應的文字表達式為：一氧化碳+氧氣一二氧化碳

2.3自然界中的水

教學目標

【知識與能力】

1.初步認識水的組成和氫氣，學會檢驗氫氣純度的方法。

2.了解純水與天然水，軟水與硬水的區(qū)別。

3.了解吸附、沉淀、過濾和蒸儲等多種凈化水的方法。

4.了解我國的水資源現(xiàn)狀，學會用辯證的方法看待水資源的豐富與有限；認識水與人

類的密切關系。

【過程與方法】

1.通過水的電解與合成實驗，從元素的角度認識水的組成。

2.通過動手操作，學會過濾等實驗技能。

【情感態(tài)度價值觀】

1.通過對水的組成的認識，了解人類認識物質世界的過程和方法。

2.認識水資源和水污染的嚴重性，樹立水是寶貴的自然資源的觀念，增強節(jié)水意識、

環(huán)保意識。

教學重難點

【教學重點】

1.認識水的組成。

2.水的凈化。

【教學難點】

1.從元素的角度理解水的組成。

2.區(qū)分硬水與軟水。

課前準備

儀器：水電解器、直流電源、燒杯、普通漏斗、玻洞棒、鐵架臺、洗瓶、酒精燈等。

藥品：水、稀硫酸或氫氧化鈉溶液、火柴、肥皂水等。

教學過程

【情景引入】水是生命之源，生命的孕育和維系都離不開水，因而水是寶貴的自然資

源，又是地球上最普通最常見的物質。今天我們共同學習這種與我們生命息息相關的

物質一一水?！窘處熞龑А克侨绱酥匾烤故怯墒裁唇M成的呢？

一、水的組成

【觀察與思考】

實驗1：電解水實驗

1.實驗裝置：如圖所示

注意：純凈的水導電性很弱，在做水電解實驗時，一般在水中加入少量稀硫酸或氫氧

化鈉溶液，以增強水的導電性。而硫酸或氫氧化鈉本身卻并沒有發(fā)生化學變化。

2.實驗現(xiàn)象：通電后，兩電極上都有大量的氣泡產(chǎn)生，一段時間后，正極所產(chǎn)生的氣

體與負極所產(chǎn)生的氣體體積之比約為1：20

3.氣體檢驗:將帶火星的小木條平放在與電源正極相連的玻璃管的尖嘴處，打開活塞,

帶火星的木條復燃，證明正極產(chǎn)生的氣體是氧氣;將燃著的木條靠近負極產(chǎn)生的氣體,

負極產(chǎn)生的氣體能夠燃燒，火焰呈淡藍色，且罩在火焰上方的干而冷的燒杯內壁凝結

有水霧，證明負極生成的氣體是氫氣。

4.實驗結論

通電

①水在通電的條件下分解成氫氣和氧氣?；瘜W反應的文字表達式：水二＞氫氣+氧氣。

②水是由氫元素和氧元素組成的。

實驗2：水的合成一一氫氣燃燒

點燃

1.氫氣燃燒的文字表達式：氫氣+氧氣-水。

2.現(xiàn)象：純凈的氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍色的火焰，放出大量的熱。在火焰上方

罩一個干而冷的燒杯，燒杯內壁凝結有水霧。

3.實驗結論

①氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生化合反應生成了水。

②水是由氫元素和氧元素組成的。

注意：純凈的氫氣能在空氣中安靜燃燒，但是氫氣易燃，與空氣混合容易發(fā)生爆炸。

所以在點燃氫氣之前要檢驗氫氣的純度。檢驗氫氣純度的方法：用排水法收集一試管

氫氣，將試管口移近火焰點燃，如果有尖銳的爆鳴聲，則氫氣不純；如果只有“噗”

的很輕微的響聲，則氫氣純凈，可以點燃。

二、水的凈化

【情景引入】自然界中的水都或多或少的含有像泥沙這樣

不溶性雜質，還有像食赴這樣可溶性的雜質，因此自然界

中的水都是混合物。如何除去這些不溶性和可溶性雜質，

這就是水的凈化問題。

1.純水與天然水的區(qū)別

水是無色、無臭、清澈透明的，屬于純凈物。

自然界的水由于含有許多可溶性和不溶性的雜質，還有微

生物（細菌/病毒等），因此常呈渾濁狀態(tài)，天然的水都屬

于混合物。

2.常見的凈水的方法

【活動與探究】

（1）不溶性雜質的凈化

①吸附：利用具有吸附作用的固體吸附液體中的不溶性物質和一些溶解的雜質，常用

活性炭作吸附劑。

如果水中的雜質顆粒比較小，我們一般加入明磯（十二水合硫酸鋁鉀，KA1S0,*121130）

等凈水劑，可以吸附水中的懸浮雜質而沉降。

②過濾（閱讀課本％活動與探究）

a.原理：將不溶于液體的固體物質與液體分離的一種方法。

b.操作要點：“一貼”“二低”“三靠”。

“一貼”：用水潤濕后的濾紙應緊貼漏斗內壁。

“二低”：①濾紙邊緣稍低于漏斗邊緣；②濾液液面稍低于濾紙邊緣。

“三靠”：①盛待過濾液的燒杯口緊靠玻璃棒；②玻璃棒下端緊靠三層濾紙邊；③漏

斗末端緊靠燒杯內壁。

注意：玻璃棒的作用：引流，防止液體濺出。

【交流思考】過濾后，濾液仍然渾濁的原因可能有哪些？

答案要點：I.濾紙破損：H.濾液邊緣高于濾紙邊緣；IH.儀器不干凈等。應該再過

濾一次，直至濾液澄清為止。

（2）可溶性雜質的凈化

①軟水和硬水

a.定義：硬水是含有較多鈣、鎂的可溶性物質的水；軟水是不含或含較少鈣、鎂的可

溶性物質的水。

b.方法：（課本P,9活動與探究2）

用肥皂水，有浮渣產(chǎn)生或泡沫較少的是硬水；產(chǎn)生泡沫較多的是軟水。

c.硬水的危害：

影響清洗劑的使用效率；長期飲用硬水對人體健康不利，一些工'也用水也不能使用硬

水。

d.硬水軟化的方法：蒸飾、煮沸。

②蒸飾：將水加熱至沸騰，再將水蒸氣冷凝成蒸儲水。

三、水資源的綜合利用

【情景引入】隨著經(jīng)濟的K速發(fā)展，人口數(shù)量的不斷增長，人們的生活質量逐步提高，

水的需求量越來越大。

1.水在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用

（1）工業(yè)上：洗滌、溶解、加熱、冷卻，作為原料

（2）農(nóng)業(yè)上：農(nóng)作物需要水灌溉

（3）動力工業(yè)上：水力發(fā)電

（4）交通運輸業(yè)上：內河及其海洋航運

2.水污染

（1）概念：水污染指的是大量污染物排入水體，超出水體的自凈能力，使水質惡化，

水體及其周圍的生態(tài)平衡遭到破壞，對人類健康、生活和生產(chǎn)活動等造成損失和威脅

的情況。

（2）造成水污染的原因

工業(yè)上：三廢（廢水、廢氣、廢渣）的任意排放。

農(nóng)業(yè)上：農(nóng)藥、化肥的任意施用。

生活上：生活污水的任意排放。

3.愛護水資源

（1）加強對水的管理和對水質的監(jiān)測。

（2）工業(yè)三廢實行先處理后排放。

（3）農(nóng)業(yè)上合理使用化肥和農(nóng)藥。

（4）節(jié)約用水，提高水的利用效。

四、板書

(一)水的組成

水是由氫元素和氧元素組成的。砧地淡水砧地成水

2.53%、/0.97%

(二)水的凈化前水V

1.純水與天然水的區(qū)別

2.常見的凈水的方法

(1)不溶性雜質的凈化

吸附、過濾

(2)可溶性雜質的凈化

硬水和軟水，蒸鐳

(三)水資源的綜合利用

五、課堂練習

1.如圖所示的是電解水實驗裝置。通電一段時間后，在兩個試管中分別收集到氣體a

和氣體b。請回答：

(1)電解水時，將轉化為叱學能；

⑵氣體a為；

(3)實驗室檢驗氣體b的方法是。

2.檢驗氫氣純度時，判斷氫氣較純的現(xiàn)象是()

A.聽到尖銳的爆鳴聲B.聽到輕微的爆鳴聲

C.未聽到聲音D.試管炸裂

3.水是重要的資源。下列說法正確的是()

A.過濾能使硬水轉化為軟水B.為防止水污染，應禁止使用化肥和農(nóng)藥

C.活性炭能使海水轉化為淡水

D.電解水實驗說明水是由氫元素、氧元素組成的

4.根據(jù)右圖全球海水、陸地水儲量比，下列說法錯誤的是()

A.淡水資源是取之不盡，用之不竭的

B.地球上大部分是含鹽量很高的海水

C.為減少水體污染，農(nóng)藥、化肥要合理使用

D.為節(jié)約用水，農(nóng)業(yè)、園林澆灌改大水漫灌為噴灌、滴灌

基礎實驗1氧氣的制取與性質

教學目標

【知識與能力】

L了解氧氣的工業(yè)制法，學習實驗室制備氧氣的反應原理、實驗裝置和操作方法。

2.練習連接儀器的基本操作，提高實驗操作能力。

3.了解催化劑和催化作用的概念，知道催化劑對化學反應的重要作用。

【過程與方法】

通過實驗探究掌握氧氣的實驗室制法。

【情感態(tài)度價值觀】

培養(yǎng)學生觀察和描述實驗現(xiàn)象的能力，學會通過實驗來研究物質及其變化的科學方法。

教學重難點

【教學重點】

L氧氣的實驗室制法。

2.催化劑和催化作用的概念。

【教學難點】

L氧氣的實驗室制法。

2.催化劑和催化作用概念的建立。

課前準備

儀器：水槽、棉花、木條、鐵架臺（帶鐵夾）、酒精燈、分液漏斗、錐形瓶、集氣瓶、

導管等。

藥品：高鋅酸鉀固體、二氧化錦、過氧化氫溶液、氯酸鉀固體、水等。

教學過程

【情景引入】通過上一節(jié)的學習，空氣的成分有哪些？通過對氧氣性質的學習，我們

知道氧氣是一種無色無味的氣體，而且我們的生產(chǎn)、生活、科研以及一切生命活動都

離不開氧氣。那么，能否從空氣中直接獲取氧氣？

答案要點：空氣中含有氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等，可以從空氣中獲取氧氣。

一、氧氣的工業(yè)制法一一分離液態(tài)空氣

1.原料：空氣

2.原理

利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點不同加以分離（分離液態(tài)空氣法）。

【問題討論】這個變化屬于什么變化？為什么？

答案要點：工業(yè)制取氧氣是物理變化，因為沒有新物質生成。

【過渡】工業(yè)上采用分離液態(tài)空氣的方法獲取氧氣，那么實驗室用什么方法制取氧

氣？

提示：實驗室里，常采用分解過氧化氫溶液、加熱氯酸鉀或高缽酸鉀的方法制取氧氣。

二、氧氣的實驗室制法

【提問】怎么才能檢驗制取的氣體是氧氣？

答案耍點：利用氧氣能使帶火星的木條復燃這性質來檢驗氧氣。

1.加熱高錦酸鉀制氧氣（演示實驗）

（1）反應原理

加熱

高鋸酸鉀f鎰酸鉀-二氧化鎬+氧氣

KMnO,K2MnO4MnO202

（2）裝置特點：固一周加熱型

（3）實驗步驟：簡記為查、裝、定、點、收、離、熄（邊演示邊講解）

①檢查裝置的氣密性。

②裝藥品。

③固定儀器。將酒精燈的位置確定好，再將試管固定在鐵架臺上。集氣瓶先裝滿水再

倒放在水槽中。

④點燃酒精燈。

⑤當導管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡冒出時，開始收集氧氣。

⑥當集氣瓶口有大氣泡冒出時，將導管撤離水面。

⑦熄滅酒精燈。

（4）收集方法：排水法或向上排空氣法

（5）檢驗氧氣的方法

將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復燃，證明是氧氣。

（6）驗滿氧氣的方法

將帶火星的木條伸到集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣己滿。

（7）加熱高鍋酸鉀制氧氣實驗的注意事項

①實驗開始時首先應檢查裝置的氣密性，確保裝置不漏氣；②試管口應略向下傾斜。

③在試管口放置一小團蓬松的棉花團，以免高缽酸鉀小顆粒進入導氣管；④實驗結束

時，應先將導管移出水面，再熄滅酒精燈，以免因試管內壓強減小而產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象。

【過渡】我們接下來學習雙氧水分解制氧氣。

2.雙氧水分解制氧氣（演示實驗）

（1）反應原理

二氧化鎰

過氧化氫f水+氧氣

H202H2。02

（2）裝置特點：固一液不加熱型

（3）實驗步驟（邊演示邊講解）

①檢查裝置氣密性.

②裝藥品：先裝固體，后裝液體。

③固定儀器。將錐形瓶固定在鐵架臺上，塞上帶導管和分液漏斗的雙孔塞。集氣瓶先

裝滿水再倒放在水槽中。（導管伸入錐形瓶不能太長，稍微露出橡皮塞即可，以便氣

體排出。）

④打開分液漏斗的活塞，使過氧化氫溶液緩緩地滴入錐形瓶中。

⑤當導管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡冒出時，開始收集氧氣。

⑥關閉活塞。

講解:收集氧氣、檢驗氧氣、驗滿氧氣的方法同加熱高鋸酸鉀制取氧氣中提到的一樣。

【過渡】在實驗室里也兀加熱氯酸鉀和二氧化銃的固體混合物制取氧氣。

3.加熱氯酸鉀制氧氣

二氧化鎰

氯酸鉀一氯化鉀+氧氣

KC1Q）加熱KC102

【提問】在雙氧水分解制取氧氣和加熱氯酸鉀制取氧氣的實驗中，二氧化鎘參加反應

了嗎？如果沒有，那么二氧化錦在反應中起什么作用？

三、催化劑

L催化劑的概念

在化學反應中能增大化學反應速率，但本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發(fā)生

變化的物質稱為催化劑。

2.催化劑的特點

變：增大化學反應速率。

二不變：質量和化學性質在反應前后都不變。

3.催化作用的概念

催化劑在化學反應中所起的作用叫做催化作用。

注意：（1）改變反應速率是指加快或減慢反應速率。

（2）催化劑不能改變生成物的質量（產(chǎn)率不變）。

（3）催化劑是對具體反應而言。

（4）同一反應可有不同催化劑，小同反應的催化劑可能相同。

四、板書

（一）氧氣的工業(yè)制法一一分離液態(tài)空氣

（二）氧氣的實驗室制法

實驗室里，常采用分解過氧化氫溶液、加熱氯酸鉀或高缽酸鉀的方法制氧氣。

（三）催化劑

1.催化劑的概念

2.催化劑的特點

3.催化作用的概念

五、課堂練習

1.工業(yè)上制取大量氧氣的方法是（）

A.加熱氯酸鉀B.加熱高缽酸鉀C.分離液態(tài)空氣D.加熱二氧化鎰

2.用高鎰酸鉀加熱制氧氣，實驗中發(fā)現(xiàn)試管破裂，以下原因與之不相關的是（）

①試管外壁有水沒擦干②加熱時試管底部觸及燈芯③試管口沒放棉花

④高鎰酸鉀的量太多⑤加熱過程中不時地移動酒精燈⑥直接對準藥品部分加熱

A.②?⑥B.③④⑤C.③⑤⑥D.①?⑥

3.實驗室制取氧氣大致可分為下列步驟：①點燃酒精燈，加熱試管：②檢查裝置的氣

密性；③將高鋸酸鉀裝入試管，塞入一小團棉花，用帶導管的橡皮塞塞緊試管，并把

試管固定在鐵架臺上;④用排水法收集氧氣;⑤熄滅酒精燈;⑥將導管從水槽中取出。

正確的操作順序為o

4.催化劑在化學反應中所起的作用是()

A.加快化學反應速率B.使生成物質量增加

C.改變化學反應速率D.減慢化學反應速率

基礎實驗2：二氧化碳的制取與性質

教學目標

【知識與能力】

1.了解實驗室中制取二氧化碳的反應原理、裝置及操作方法。

2.了解實驗室制取氣體的思路和方法。

【過程與方法】

1.能合理使用課堂資料，并會利用這些資料設計實驗方案。

2.通過二氧化碳的實驗室制法，形成實驗室制取氣體的思路和方法。

【情感態(tài)度價值觀】

培養(yǎng)學生求實、合作、創(chuàng)新的品質，體會實驗探究是學習化學的一種重要方法。

教學重難點

【教學重點】

實驗室制取二氧化碳的原理、裝置、制取方法。

【教學難點】

實驗室制取二氧化碳的設計思路。

課前準備

儀器：試管、藥匙、錐形瓶、集氣瓶、導管、燒杯、玻璃片等。

藥品：碳酸鈣、澄清石灰水、稀鹽酸、二氧化碳、蠟燭、木條等。

教學過程

【情景引入】我們已經(jīng)學過氧氣的實驗室制法，請回憶一下實驗室制取氧氣有哪兒種？

除氧氣外，二氧化碳也是一種與生活密切相關的氣體。（展示“冰川融化”“地球變

暖”“溫室效應”的圖片及資料。）那么，在實驗室里是如何制備二氧化碳的呢？

【提問】二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體。想一想到目前為止，你知道多少種能制

得二氧化碳的方法？

答案要點：①蠟燭燃燒，②碳充分燃燒，③碳酸受熱分解，④人或動物的呼吸，⑤大

理石和鹽酸……

【教師引導】還有許多反應可以得到co「，但并不是所有的反應都適合用于實驗室制

取co”那么，我們首先學習實驗室制取氣體的思路和方法。

一、二氧化碳的實驗室制法

1.實驗室制取氣體的思路和方法

（1）了解在實驗室的條件下，用什么藥品，通過什么化學反應制取這種氣體。

（2）根據(jù)反應物的狀態(tài)、反應條件和生成氣體的物理性質，來設計實驗裝置，決定

采用什么方法收集。

（3）需要通過什么實驗來驗證制得的氣體就是所要制的氣體。

【過渡】根據(jù)以上思路，我們來學習二氧化碳的實臉室制法。

2.探究實驗室制備二氧化碳的藥品和反應原理

（1）藥品：稀鹽酸和大理石（或石灰石）

（2）實驗室制取二氧化碳的反應原理

碳酸鈣+鹽酸一氯化鈣+水+二氧化碳

CaCOJICICaClJLOC02

【交流討論】討論實驗室制取CO卯寸，能否將稀鹽酸換成稀硫酸或濃鹽酸？能否將碳

酸鈣換成碳酸鈉？

答案要點：①不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為硫酸與碳酸鈣反應生成的硫酸鈣微溶于

水，覆蓋在大理石或石灰石表面，阻止了碳酸鈣與酸接觸，使反應不能持續(xù)進行；

②不能用濃鹽酸。這是因為濃鹽酸易揮發(fā)，揮發(fā)出的氯化氫氣體使制得的二氧化碳氣

體中混入氯化氫雜質；

③不能用碳酸鈉代替大理石或石灰石。因為碳酸鈉是粉末狀固體，與鹽酸反應速率太

快，不便于控制。

【過渡】根據(jù)實驗室制取二氧化碳的反應原理.，確定制取二氧化碳可采用什么裝置？

2.實驗室制取二氧化碳的裝置

（1）實驗室制取CO?的裝置（固一液不加熱型）

（2）C