初二八年级科学下册 空气与氧气教案 (2)

课前预演：简单回顾上节课的知识

写出下列符号:

1、氧元素

2、一个氧分子

3、2个氧原子

新课讲解：知识要点梳理

一、空气与氧气

(一）、空气

1、空气的成分及体积分数：氮气氧气其他

2、氧气含量测定：原理、装置、步骤、现象、误差分析。

3、空气的利用：氮气、氧气、稀有气体等

（二）、氧气

1、性质：

（1）、物理性质：通常情况下，氧气是一种色气味的气体，氧气的密度比空气，它溶于水，液态氧气和固态氧气都是色的。

（2）、化学性质：与四种物质反应的原理、现象、注意事项。

2、制取方法：

（1）、实验室制法：三种方法的原理、装置、步骤、注意事项。

（2）、工业制法。

二、氧化和燃烧

（一）、氧化反应

1、剧烈氧化：燃烧、爆炸、自燃

2、缓慢氧化

（二）、灭火与火灾自救

1、原理

2、常见灭火器与适用范围

3、火灾自救措施

重难点把握：

一、空气中氧气含量测定

1、实验原理：在一个密闭容器中，用一种足量的易燃物质与容器中的氧气反应，生成一种固体，是密闭容器内压强减小，在大气压强的作用下，水倒流入密闭容器内的体积，即为空气中氧气的体积。

2、实验装置：如图1所示（当然，也可用其他合理装置）。

3、实验步骤：

（1）、在集气瓶内加入少量水（用于溶解生成的五氧化二磷，同时吸收燃烧产生的热，有利于瓶内降温），把集气瓶剩余容积划分为5等分，并做上记号；

（2）、连接装置，并检查装置气密性；

（3）、用止水夹夹紧乳胶管。把燃烧匙内的红磷(白磷有毒）放在酒精灯火焰上点燃，立即伸入瓶中并把塞子塞紧。观察红磷燃烧时的现象。

（4）、待红磷熄灭并冷却后，打开止水夹，观察实验现象及水面的变化情况。

4、实验现象：红磷燃烧时发出黄色火焰，同时放出热量，随着反应的进行，瓶内充满白烟。待集气瓶冷却到室温时，打开止水夹，烧杯中的水被吸进集气瓶中，进水的体积恰好近似于集气瓶中原空气体积的1/5。

5、注意事项

（1）、装置不能漏气。

（2）、红磷要过量，以保证瓶内的氧气耗完。

（3）、点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子，不能使外界空气进入瓶内。

（4）、止水夹要夹紧，防止红磷燃烧时气体膨胀使瓶中气体从导管逸出。

（5）、等到集气瓶冷却到室温时再打开止水夹，防止瓶内气温高于外界气温，使进入瓶内的水减少

（6）、实验前，导管应预先注满水，否则打开止水夹后，进入的水会有一部分留在导管内。

（7）、可用来反应的物质必须是易于氧气反应而不于空气中其他气体反应，且没有气体生成的物质。

思考：为什么有些同学做的实验水的体积小于原空气体积的1/5？

二、空气的利用

1、氧气的用途

一是供给呼吸，常应用于医疗、潜水、登山等方面；二是支持燃烧也叫助燃，常用于富氧炼钢、焊接与切割金属、液氧炸药等方面。

2、氮气

①性质：通常情况下，氮气是无色、无味的气体，难溶于水；不支持燃烧，也不能供给呼吸。氮气的化学性质很不活泼。

②用途：灯泡中充氮气可延长使用寿命；食品包装时充氮气可以防腐、保鲜；氮气是制造化肥、炸药的重要原料；液态氮可以作冷冻剂，医疗上常用液氮冷冻麻醉或冷藏人体细胞组织；用作超导材料的环境改造剂等。

3、稀有气体

①稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡等气体的总称，是混合物。

②性质:无色无味的气体，难溶于水，极不活泼；

③用途：常用作保护气；作光源（因为稀有气体通电能发出不同颜色的光）；用于激光技术；制造低温环境（氦气）；用于医疗麻醉（氙气）。

二、氧气的化学性质

1、木炭（灰黑色固体）燃烧

现象：①在空气中发出红光②在氧气中发出白光，③放出热量，④生成的无色气体能使澄清石灰水变浑浊。

注意：盛木炭的燃烧匙应由上而下慢慢伸入瓶中。

2、硫（淡黄色固体）燃烧

现象：①在空气中发出淡蓝色火焰②在氧气中发出明亮的蓝紫色火焰，③放出热量，④生成一种无色有刺激性气味的气体。

注意：①硫的量不要过多②瓶内装少量水，目的是吸收二氧化硫，防止对空气造成污

染。

3、红磷（暗红色固体）燃烧

现象：①在空气中产生发出黄色火焰②在氧气中发出耀眼白光，③放出热量，④生成浓厚白烟。

注意：现象描述应为白烟而不是白雾。 4、铁（银白色固体）燃烧

现象：剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成的黑色固体。

注意：预先在瓶底留少量水或铺一层细沙的目的是防止熔融的溅落物炸裂集气瓶。 练习：1、做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，操作或现象不正确的是（ ） （A ）先在酒精灯上加热细铁丝 （B ）盛氧气的集气瓶底没有水或沙子

（C ）生成物为黑色固体 （D ）剧烈燃烧、火星四射、放出热量 2、下列物质在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰是（ ） （A ）硫粉 （B ）铁丝（C ）木炭 （D ）镁带

三、实验室制取氧气

实验原理：（分解反应）

1、KMnO 4 在加热的条件下会分解产生O 2，并生成K 2MnO 4、MnO 2，反应方程式

如下：

2KMnO 4

K 2MnO 4

MnO 2+

△

O 2+

2、KClO 3在加热条件下并伴随MnO 2的可以分解生成KCl 、O 2，反应的方程式

如下：

2KClO

32KCl 3O

2+△MnO 2

实验用品：集气瓶、水槽、玻璃片、带导管的单孔橡胶塞、试管、铁架台、酒精灯、 火柴、高锰酸钾（氯酸钾，二氧化锰）。 实验步骤：

①查：检查装置的气密性，双手握住试管，观察玻璃管内水柱变化。

②装：将药品平铺在试管的底部，在试管口放一团棉花（防止高猛酸钾粉末进入导管和水槽）装好带导管的橡皮胶塞。注：氯酸钾不用棉花塞，因为氯酸钾会与棉花反应爆炸。 ③定：将试管固定在铁架台，铁夹应夹在离试管口的1/3处，试管口应略向下倾斜（防止湿存水倒流致使试管破裂；

④点：点燃酒精灯，用酒精灯的外焰加热，先预热试管，使试管受热均匀，然后将火焰集中在药品处加热。

⑤收：采用排水法收集气体，理由是氧气不易溶于水。（当导管口放出的气泡连续而均匀时，才收集气体）

⑥离：将导管移开水槽。

⑦熄：用酒精灯灯帽熄灭酒精灯。

注意：离，熄操作顺序不能颠倒，否则防止试管内温度骤然降低， 压强减小，水槽中的水倒吸到试管内，使管炸裂。