氧氣性質和用途化學設計教案

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教學目的：

知識：使學生了解氧氣的物理性質(色、態、味、密度、熔點、沸點、水溶性等);使學生掌握氧氣的化學性質(觀察和描述木炭、硫、鐵，紅磷，蠟燭在氧氣中燃燒的現象，從中歸納出氧氣的化學性質);了解氧氣的主要用途，氧氣與人類的關系密切。

能力：培養學生觀察和描述實驗現象的能力，使他們學習通過實驗來研究物質及其變化的科學方法。

過程與方法：體會實驗中的觀察、比較、分析和歸納的方法。

情感態度價值觀：養成細致的觀察習慣和嚴謹的工作作風。

二.重點難點：

氧氣的化學性質及其現象的描述。

三.教學方法講授法(實驗演示)。

四.教學用具儀器：集氣瓶(5個裝有氧氣)、燃燒匙、酒精燈等。

藥品：木炭、硫粉、紅磷、紅鐵絲、蠟燭，石灰水、氧氣。

其它：火柴。

五.教學過程

【問題引入】空氣的成分按體積算，最多的是()，其次是()，還有()，()和()，我們是怎樣用實驗來確定空氣中氧氣的含量的呢?

【回答】(氮氣)，(氧氣)，(稀有氣體)，(二氧化碳)，(其他氣體和雜質)

紅磷的燃燒實驗

【問題引入】為什么一定要通過實驗才能知道空氣中存在著氧氣?(比如小白鼠的缺氧實驗，可以放給學生看)而不是用肉眼去看?

氧氣是無色、沒有氣味的氣體，這是氧氣的什么性質?

紅磷能在氧氣中燃燒，這又是氧氣的什么性質?

【回答】物理性質

化學性質

【確認目標】我們這節課就來學習氧氣的性質。要求：記住氧氣的主要物理性質，掌握氧氣的化學性質。

【板書】一.認識氧氣的性質

【問題討論】出示一瓶氧氣請學生觀察并描述其物理性質。想一想，氧氣有味嗎?氧氣溶于水嗎?

【回答】無色、氣體，無味，可溶(不溶)兩種答案均可能出現。

【提問】魚在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧氣來自哪里?

【回答】靠腮呼吸。氧氣來自水中。

【結論分析】由此可推知氧氣的溶解性，氧氣既不是可溶于水，也不是不溶于水，而是不易溶于水。

【板書】1、物理性質：

(1)無色、無味的氣體。

(2)不易溶于水。

(3)密度比空氣大(同一條件下)。

(4)液態(沸點—183°C)、固態均為淡藍色。

【學生活動】看書、劃重點(或記筆記。)

【問題討論】氧氣有哪些化學性質呢?

提問：什么叫化學性質?

【回答】物質在化學變化中表現出來的性質。

【教師】既然化學性質要在化學變化中方可表現出來，我們就來進行如下實驗。

【板書】2、化學性質

【演示實驗】木炭在氧氣中燃燒

1.將木炭加熱至紅，放入集氣瓶中。

劇烈燃燒、發白光

2.在集氣瓶中加入少量澄清的石灰水、振蕩。

石灰水變渾濁。

【提問】石灰水變渾濁說明瓶中產生了什么氣體?

【回答】二氧化碳

【結論】碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳。請學生寫出此反應的表達式。

【板書】(1)碳+氧氣二氧化碳

(C)(O2)(CO2)

【演示實驗】鐵絲在氧氣中燃燒

觀察這瓶氧氣與前幾瓶有何不同?

瓶底鋪少量的沙子(或少量水也可以)，思考為什么

將鐵絲加熱至紅伸入集氣瓶中。

描述實驗現象：劇烈燃燒、火星四射、生成黑色固體。

【提問】為何集氣瓶底要放少量的沙子(或水)?

生成黑色固體的溫度很高，掉到集氣瓶底會怎樣?

【討論】會引起集氣瓶炸裂。

【回答】防止集氣瓶炸裂。

【結論】此黑色固體的名稱是四氧化三鐵，而不是我們前面所說的鐵緩慢氧化生成的紅色的氧化鐵。鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。請學生寫出此反應的表達式。

【板書】(2)鐵+氧氣四氧化三鐵

(Fe)(O2)(Fe3O4)

【演示實驗】硫在氧氣中燃燒

1.將硫粉放在燃燒匙中加熱至燃燒。

現象：發出淡藍色火焰。

2.將燃著的硫粉伸入集氣瓶中。

現象：劇烈燃燒。發出明亮的藍紫色火焰，產生一種帶刺激性氣味的氣體。

【提問】這種帶刺激性氣味是二氧化硫。二氧化硫對空氣會造成嚴重污染。煙花、爆竹中的火藥是由木炭、硫磺等物質組成的，為什么在市區禁止燃放煙花爆竹?

【回答】防止硫燃燒后生成的二氧化硫污染空氣。

【結論】硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫。請學生寫出此反應的表達式。

【板書】(3)硫+氧氣二氧化硫

(S)(O2)(SO2)

【演示實驗】蠟燭在氧氣中燃燒

1.將小半截蠟燭放在燃燒匙中，在酒精燈中點燃

2.把燃燒匙伸入集氣瓶中

現象：劇烈燃燒，蠟燭很快就燃燒完了。集氣瓶內壁有小水珠。

3.在集氣瓶中加入少量澄清的石灰水、振蕩。

現象：石灰水變渾濁。

【提問】集氣瓶內壁有水珠生成說明了什么?石灰水變渾濁說明瓶中產生了什么氣體?

【回答】有水珠說明蠟燭燃燒有水生成，

能使石灰水變渾濁說明反應有二氧化碳生成。

【結論】蠟燭(石蠟)在氧氣中燃燒生成水和二氧化碳。請學生寫出此反應的表達式。

【板書】(4)石蠟+氧氣水+二氧化碳

(混合物)(O2)(H2O)(CO2)

【問題討論】通過上述實驗，我們可知，物質在較純的氧氣中燃燒，比在空氣中燃燒得()，由此可見：氧氣的化學性質比較()。

【思考并回答】(更劇烈)，(活潑)

【演示實驗】將帶火星的木條伸入氧氣瓶中。

觀察現象：木條燃燒起來了。

【提問】為什么殘存火星的木條會再次燃燒起來?

【思考并回答】因為氧氣的化學性質比較活潑，它可助燃(支持燃燒)。

【問題討論】如何證明一集氣瓶中裝的是氧氣?

【回答】將帶火星的木條抻入氣體中，若木條燃燒復燃，則證明此氣體為氧氣。

【板書】氧氣化學性質比較活潑，可以支持燃燒(助燃)

【教師講述】我們說一種物質的性質決定了他的用途，我門來看一下氧氣有哪些用途。

【板書】二.氧氣的用途

1.供給呼吸

2.支持燃燒(助燃)

【課堂小結】這節課我們學習了氧氣的物理性質和化學性質，以及木炭、硫、鐵，蠟燭在氧氣中燃燒的現象。

【隨堂檢測】

1.對氧氣的物理性質，下列敘述中正確的是()

(A)極易溶于水(B)在標準狀況下密度比空氣大

(C)在變成無色液體(D)在變成白色固體

2.下列變化中屬于物理變化的是()

(A)磷在氧氣中燃燒(B)鎂條在空氣中燃燒

(C)氧氣由氣態變成液態(D)鐵在潮濕的空氣中生銹

3.下列物質在氧氣中燃燒時，產生有刺激性氣味的氣體的是()

(A)鎂帶(B)紅磷(C)硫粉(D)鐵絲

4.鐵絲在氧氣中燃燒的生成物是()

(A)氧化鐵(B)三氧化二鐵(C)四氧化三鐵(D)氧化亞鐵

5.做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，操作或現象不正確的是()

(A)先在酒精燈上加熱細鐵絲(B)盛氧氣的集氣瓶底沒有水或沙子

(C)生成物為黑色固體(D)劇烈燃燒、火星四射、放出熱量

6.檢驗氧氣的方法是()

(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

7.要測定空氣中氧氣占的體積，最好在空氣中燃燒()

(A)碳(B)硫(C)蠟燭(D)磷

8.下列物質在氧氣中燃燒時發出明亮的藍紫色火焰是()

(A)硫粉(B)鐵絲(C)木炭(D)鎂帶

9.下列反應的特征現象分別是：鐵絲在氧氣中燃燒()，碳在氧氣中燃燒()，硫在氧氣中燃燒()。

(A)發出明亮的藍紫色火焰(B)火星四射

(C)發出淡藍色火焰(D)發白光

10.如何鑒別二氧化碳、氧氣、空氣?(簡述操作過程)