
中小学教育资源及组卷应用平台 第1章第1节 空气的成分2学案 一、学习目标 1. 掌握氧气的物理性质和化学性质,能描述氧气的主要特征。 2. 学会观察和描述硫、碳、铁等物质在空气和氧气中燃烧的现象,并能写出相应的文字表达式。 3. 理解氧化反应、氧化物的概念,并能识别常见的氧化物。 4. 掌握检验氧气的方法,理解氧气浓度对燃烧现象的影响。 二、学习重点与难点 学习重点 1. 氧气的物理性质(颜色、状态、气味、溶解性、密度、三态变化)。 2. 氧气的化学性质(与硫、碳、铁等物质的反应现象及文字表达式)。 3. 氧气的检验方法。 学习难点 1. 区分物质在空气和氧气中燃烧的不同现象,理解氧气浓度对反应的影响。 2. 理解氧化反应的概念,区分氧化反应与化合反应。 3. 掌握实验操作的注意事项(如铁丝燃烧实验中的安全措施)。 三、学习过程 (一)物质性质的研究方法 1. 物理性质:不需要发生化学变化就能表现出来的性质。 如:颜色、气味、状态、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电性等。 2. 化学性质:在化学变化中才能表现出来的性质。 如:可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、热稳定性、毒性等。 3. 研究方法:观察法、实验法等。 (二)氧气的物理性质 1. 颜色和状态:无色、无味的气体。 2. 溶解性:不易溶于水(常温常压下,1L水约溶解30mL氧气),但足以供给水生生物呼吸。 3. 密度:标准状况下为1.429g/L,比空气密度(1.293g/L)略大。 4. 三态变化: 在-183℃(1.01×10 Pa)时液化为淡蓝色液体。 在-218℃时凝固为雪花状蓝色固体。 (三)氧气的化学性质 氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生氧化反应。 1. 氧气能使带火星的木条复燃———检验氧气的方法 实验:将带火星的木条伸入集气瓶中。 现象:带火星的木条复燃。 结论:能使带火星木条复燃的气体是氧气。 2. 硫与氧气的反应 实验步骤:在燃烧匙中放入少量硫粉,加热至燃烧,观察在空气和氧气中的现象。 实验现象: 空气中:微弱的淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体。 氧气中:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体,放出大量的热。 文字表达式: 硫 + 氧气 → 二氧化硫 生成物:二氧化硫(SO ,有刺激性气味的气体)。 注意:硫燃烧生成气体,所以称为火焰;磷燃烧生成固体小颗粒,所以称为烟。 3. 碳与氧气的反应 实验现象: 空气中:加热变红热,放热,无显著火焰。 氧气中:剧烈燃烧,发出白光,放出更多的热。 文字表达式: 碳 + 氧气 → 二氧化碳 检验方法:生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 4. 铁与氧气的反应 实验步骤:将细铁丝绕成螺旋状,一端系上火柴梗,点燃火柴梗,待火柴梗快燃尽时伸入盛有氧气的集气瓶中(瓶底预先装少量水或铺细沙)。 实验现象: 空气中:只能加热至红热,不能燃烧。 氧气中:剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热。 文字表达式: 铁 + 氧气 → 四氧化三铁 生成物:四氧化三铁(Fe O ,黑色固体)。 注意事项: (1) 瓶底装少量水或铺细沙:防止生成的高温熔化物溅落炸裂瓶底。 (2) 铁丝绕成螺旋状:增加受热面积,使热量集中,更容易达到着火点。 (四)实验现象差异的原因分析 1. 硫、碳、铁等在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 2. 原因:氧气浓度不同。空气中氧气含量约21%,而纯氧中氧气浓度接近100%。 3. 结论:反应物的浓度影响化学反应的现象和剧烈程度。 (五)重要概念 1. 氧化反应:物质与氧(或含氧物质)发生的化学反应。 氧气在氧化反应中提供氧,具有氧化性。 2. 氧化物:由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物。 如:二氧化硫(SO )、四氧化三铁(Fe O )、二氧化碳(CO )等。 (六)知识总结 1. 氧气的物理性质:无色、无味、不易溶 ... ...
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