資源簡介 科學教師 班級 學生 日期:上課時間:主課題:空氣教學目標: 知道空氣的主要成分知道標準大氣壓的值,并用大氣壓的有關知識解釋一些自然現象知道氧氣的主要物理性質和化學性質,理解實驗室制備氧氣的原理、裝置及主要步驟知道二氧化碳的主要物理性質和化學性質,理解實驗室制備二氧化碳的原理、裝置及主要步驟了解臭氧層、溫室效應和空氣污染問題教學重難點:氧氣的性質和實驗室制備二氧化碳的性質和實驗室制備教學方法:復習回顧知識點,并講解例題,配合練習教學內容 【同步檢測】1.下列關于空氣的說法中,錯誤的是( )A.空氣是一種十分重要的天然資源B.少量有害氣體進入空氣中,依靠大自然的自凈能力,空氣仍能保持潔凈C.按質量計算,空氣中約含氮氣78%,氧氣21%,其他氣體和雜質約占1%D.空氣中的稀有氣體一般不跟其他物質反應,曾被稱為“惰性氣體”2.某同學學習空氣的組成后,對各種氣體的用途進行分類連線,其中不正確的是( )A.氖氣——電光源 B.氧氣——能燃燒、作燃料C.干冰——人工降雨 D.氮氣——制氮肥3.如圖所示,某同學為驗證空氣中含有少量二氧化碳,將大針筒內的空氣一次性壓入新制的澄清石灰水,發現石灰水沒有變化。據此,你認為該同學應該( )A.繼續用大針筒向澄清石灰水壓入空氣B.撤去大針筒,用嘴向澄清石灰水吹氣C.得出空氣中沒有二氧化碳的結論[來源:學|科|網Z|X|X|K]D.得出空氣中含有少量二氧化碳的結論4.某同學用燃燒紅磷的方法測定空氣中氧氣體積分數,實驗后發現測得的氧氣體積分數小于1/5,下列關于實驗的說法或他的后續做法不合理的是( )A.檢查實驗裝置是否漏氣B.可能紅磷的量不足,沒有除盡氧氣C.沒有冷卻至室溫就打開止水夾,進入瓶內的水減少D.將紅磷改成足量的木炭,重新實驗5.能把N2和CO2,O2和CO2,CO和CO2區別開來的方法是( )A.用燃著的木條 B.分別通入澄清的石灰水C.用帶火星的木條 D.分別通入蒸餾水6.空氣中含有一定濃度的二氧化碳時,使人感到窒息的原因是( )A.二氧化碳是一種有毒的氣體B.二氧化碳是一種有刺激性氣味的氣體C.二氧化碳是比空氣重的氣體D.二氧化碳是不能供呼吸的氣體7.二氧化碳對生活和環境有著重要影響。下列對二氧化碳利弊的描述中不正確的是( )A.二氧化碳可以用來做滅火劑、致冷劑B.利用固態二氧化碳可以進行人工降雨C.溫室里施用二氧化碳對植物生長不利D.大氣中二氧化碳過多會導致溫室效應加劇8.下列二氧化碳的用途中,既與它的物理性質有關,又與它的化學性質有關的是( )A.生產化肥 B.用來滅火C.生產純堿 D.干冰用作制冷劑和用于人工降雨9.下列關于氧氣的物理性質的敘述中,正確的是( )A.氧氣的密度小于空氣[來源:學*科*網Z*X*X*K]B.氧氣是無色的,液態氧也是無色的C.魚可以在水中生活,說明氧氣易溶于水D.氧氣在通常狀況下是無色、無味的氣體10.從安全、環保、節能、簡便等方面考慮,實驗室制取氧氣的最佳方法是( )A.通電分解水 B.過氧化氫催化分解C.氯酸鉀受熱分解 D.高錳酸鉀受熱分解【知識精講】1、空氣的主要成分和用途1.空氣的組成:成分 氮氣 氧氣 二氧化碳 稀有氣體 其他體積分數 78% 21% 0.03% 0.94% 0.03%2.空氣的用途 (1)N2:氮是構成生物體(蛋白質)的重要元素;氮氣化學性質較 ,可用于充填燈泡,延長燈泡的使用壽命,用于食品的 ;是制造化肥、炸藥的原料;醫療上可用作 劑。 (2)O2:供生物 ;支持各種燃料的 等。 (3)CO2:是 作用的原料;也是一種工業原料,用于制造純堿、尿素、汽水飲料等;“干冰”可用于 ,也可用于 ;CO2還可用于 。 (4)稀有氣體:化學性質 ,常作為 氣;在通電時能發出各種有色光,常用來制作各種電光源;用于激光技術或醫療麻醉。2、大氣壓1.驗證大氣壓存在的方法 大氣對處于其中的物體要產生壓強,這個壓強叫大氣壓。最早證明大氣壓存在的實驗叫 。2.標準大氣壓的值 通常把 毫米汞柱的大氣壓叫做 。1標準大氣壓= 帕。3.大氣壓與人類生活的關系 (1)大氣壓的大小跟大氣的密度有關,隨海拔高度的增大而 。 (2)大氣壓與天氣季節有關,晴天的氣壓比陰雨天的氣壓 ,冬天的氣壓比夏天的氣壓 。 (3)液體的沸點會隨著氣壓的增大而 ,隨氣壓的減小而 。 (4)大氣壓的日常應用: 等。3、氧氣1.氧氣的主要物理性質及化學性質 (1)物理性質:無色無味的氣體,密度比空氣 , 溶于水,液態時呈 色。 (2)化學性質:較活潑,常溫下能和許多物質發生反應,具有 。2.氧氣實驗室制備的原理及檢驗方法 (1)實驗室制法:分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀(或加熱氯酸鉀與二氧化錳)。 (2)原理: 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 2H2O2 2H2O+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ (3)收集方法: 法或 法;檢驗(驗滿)方法:用 伸入 ,如果木條復燃則是氧氣(或已滿)。3.氧氣的用途 供給呼吸:登山、潛水、急救病人等;支持助燃:燃料燃燒、煉鋼、煉鐵等。4.金屬在空氣或氧氣中燃燒的現象及產物 (1)鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星 ,放出熱量,生成一種 色的固體(四氧化三鐵)。 (2)鎂條在空氣中劇烈燃燒,發出耀眼的 光,生成一種 色的固體。5.非金屬物質在空氣或氧氣中燃燒的現象及產物 (1)木炭在氧氣中劇烈燃燒發出 (在空氣中發紅),生成使澄清石灰水 的氣體。 (2)硫在空氣中燃燒發出 火焰;硫在純氧中劇烈燃燒發出 火焰,反應后生成一種具有 氣味的氣體(SO2)。 (3)紅磷在氧氣中劇烈燃燒發出 光,產生濃厚的 。 (4)純凈的氫氣在空氣中能 地燃燒,發出 色的火焰,放出熱量。4、二氧化碳1.物理性質:無色無味的氣體,密度比空氣 , 溶于水。2.化學性質:一般情況下,既不能 ,也不 ,也不 。 (1)與水反應:(化學方程式)CO2+H2O===H2CO3(碳酸能使紫色石蕊試液變 ); 生成的碳酸不穩定:(化學方程式)H2CO3===H2O+CO2 (加熱時 色變回 色)。 (2)與石灰水反應:(化學方程式) CO2+ Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O (CO2氣體能使澄清的石灰水 )。3.二氧化碳的實驗室制備及檢驗方法 (1)實驗室制法: 原料: ; 原理:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑; 收集方法: 法; 檢驗二氧化碳氣體:如果能 ,則是二氧化碳。4.二氧化碳的用途與其性質關系 “干冰” ,可做致冷劑,用于冷藏食品和人工降雨;一般情況下CO2 ,可用于滅火。5、臭氧層和溫室效應1.臭氧層的作用: ,對生物有保護作用。2.溫室效應的成因 大氣中的二氧化碳對地球起著 作用。礦物燃料的大量使用,森林面積急劇減少,使大氣中二氧化碳含量 較快,導致溫室效應加劇。3.溫室效應的利弊 適度的溫室效應能保證地球上的氣溫平衡,適于動植物的生存。但溫室效應加劇會導致全球 ,并引起一系列惡果。6、空氣污染1.空氣中污染物的主要來源 空氣污染物有:污染物主要來自 燃燒 排放的廢氣和煙塵、工業廢氣、汽車尾氣等。2.防治空氣污染的方法 防治空氣污染的方法:制定環境保護法律,控制污染源,減少廢氣的排放,提倡使用無污染能源,加強空氣質量預報,改善環境狀況,積極植樹造林、種草等。3.空氣質量日報和預報 (1)主要內容包括“ ”、“ ”、“ ”等。 (2)目前計入空氣污染指數的項目暫定為: 等。(一)、例題分析例1下列實驗中,實驗操作、實驗現象和實驗結論均正確的一組是( )?實驗操作實驗現象實驗結論A用帶火星的木條伸入盛有某無色氣體的集氣瓶中木條復燃該無色氣體為O2B將某氣體燃燒,在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯燒杯內壁有水珠生成該氣體一定是H2C向某無色溶液中滴加BaCl2溶液產生白色沉淀該無色溶液中一定含有H2SO4D將水注入盛有濃硫酸的燒杯中燒杯外壁發燙濃硫酸溶于水放出熱量例2下列敘述正確的是( )A.氧氣約占空氣質量的21%B.金剛石、石墨和C60結構中原子排列方式相同C.氧氣能支持燃燒,可做燃料D.一氧化碳和木炭都具有還原性例3請根據下列實驗回答問題:(1)A中為了防止生成物擴散到空氣中污染空氣,集氣瓶中最好放入 溶液;(2)B試驗通過量筒中 變化測出氧氣的體積;(3)寫出C實驗發生反應的方程式 ;(4)D實驗燒杯中水的作用是 、 .例4實驗室制取氧氣時,若采用排水法收集氣體,可以按照如圖所示的各步操作實驗:試回答下列問題:(1)圖A中所示實驗操作中,要使集氣瓶內充滿水而不留有空氣,應如何操作?答: .(2)圖D?所示實驗操作中,當集氣瓶內即將充滿氧氣時,要使集氣瓶內充有盡可能多的氧氣,應該如何操作?答: .(3)圖E中,應選用 (填a或者b)?方式放置已充滿氧氣的集氣瓶.例5“在學校的元旦聯歡會上,某同學表演了‘水能生火’的魔術.他向包有過氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉上滴水,脫脂棉燃燒起來.”小穎看到這段話后非常感興趣,她和同學們一起對該問題進行了一系列的探究.[提出問題]過氧化鈉與水反應生成了什么物質?為什么脫脂棉會燃燒?[猜????想]①可能有一種氣體和另一種物質生成②反應過程中可能有能量變化[設計裝置]如圖所示[實驗探究]實驗一:探究反應后生成的氣體是什么?(1)打開右圖裝置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,觀察到試管內有氣泡產生,用帶火星的木條靠近P處,木條復燃.說明生成的氣體是 ;(2)實驗中,還觀察到伸入燒杯中的導管口有氣泡冒出,請解釋產生該現象的原因: .實驗二:探究反應后生成的另一種物質是什么?(1)小明猜想另一種物質是Na2CO3,小軍認為不可能.為了證實小軍的看法,請你設計一個證明Na2CO3不存在的實驗:實驗步驟實驗現象實驗結論 生成物中沒有Na2CO3(2)小軍取反應后所得的溶液于試管中,滴入無色酚酞試液,發現試管中的溶液變成紅色,說明反應后所得的溶液呈 性;[表??達]小軍根據實驗探究的結果,寫出了過氧化鈉和水反應的化學方程式為 例6中考化學實驗考查有:①氧氣的制取;②二氧化碳的制取;③配制50g5%的NaCl溶液…等六個考簽,由學生抽簽確定一個考題進行考查.(1)甲同學抽簽后來到實驗室,發現本組實驗桌上主要準備了下列儀器和藥品:①上圖中儀器D的名稱是 ,F的名稱是 .②甲同學抽到的考簽應該是 (填字母代號).A.氧氣的制取?? B.二氧化碳的制取③制取該氣體的反應原理為 (用化學方程式表示).制取一瓶該氣體,應選用的儀器有 (填字母代號).④甲同學實驗的主要步驟示意如下,請你幫他補充完整.組合裝置→檢驗氣密性→ →收集氣體.⑤利用上述氣體發生裝置還可以制取其它氣體,請寫出其中一種反應的化學方程式: (2)乙同學在完成“配制50g5%的NaCl溶液”實驗過程中,通過計算,需稱取 g.量取水約 mL.溶解NaCl時用到的玻璃棒的作用是 .例7如圖A是實驗室制取二氧化碳并檢驗其性質的實驗裝置圖,請你回答:(1)a儀器的名稱為 .(2)檢查A裝置氣密性的方法是 .(3)小雪同學按圖A方式將導管伸人試管中,溶液未出現渾濁現象,你認為可能的原因是 (答出一條即可).(4)為了制取方便,小聰同學設計了如圖B、C、D三種改進裝置,你認為能起到“隨開隨制,隨關隨停”效果的是 .(填序號)例8下列實驗操作中,正確的是( ) A. 檢驗二氧化碳是否集滿B給試管內液體加熱C向試管中滴加液體D稱量氫氧化鈉固體質量(二)、當堂檢測1.溫室效應有功有過,產生溫室效應的主要氣體是CO2,下列有關認識錯誤的是( )A.CO2?能使干燥石蕊紙花變紅B.CO2?能使澄清石灰水變渾濁C.“低碳”是指較低的CO2排放D.溫室效應為人類提供了適宜的生存溫度2.三氧化二碳(C2O3)是某星球大氣的成分之一,其化學性質與一氧化碳相似,下列關于三氧化二碳的說法錯誤的是( )A.有毒B.可以燃燒C.密度比空氣的小D.能還原氧化鐵3.下圖裝置可以探究二氧化碳的制取和性質.關于該實驗的敘述正確的是( )A.浸有紫色石蕊試液的棉花會變藍B.粗銅絲能控制反應的發生和停止C.產生的二氧化碳可用生石灰干燥D.能驗證二氧化碳的密度比空氣大4. 下列關于氧氣的說法中錯誤的是( )A.氧氣約占空氣總體積的1/5B.氧氣可以支持燃燒,說明氧氣具有可燃性C.氧氣供給呼吸,它和體內物質反應,釋放能量,維持生命活動的需要D.夏天魚池內需要增氧,是因為溫度升高,氧氣在水中的溶解度減小5.實驗室制取CO2有以下步驟:①連接好裝置;②向試管中小心放入幾小塊石灰石;③向試管中小心注入適量稀鹽酸;④檢查裝置的氣密性;⑤收集產生的氣體;⑥用燃燒的木條檢驗集氣瓶是否收集滿CO2,以上操作按由先至后的順序排列正確的是( )A.①②③④⑤⑥B.①④②③⑤⑥C.①③②④⑤⑥D.③①②④⑤⑥6.某研究小組為了驗證二氧化碳的部分性質,進行如下實驗.(1)利用圖一實驗驗證二氧化碳具有密度比空氣大、不能燃燒、 的性質.要讓蠟燭自下而上熄滅,選用圖一中的 裝置更易成功.(2)利用圖二裝置驗證二氧化碳能否與氫氧化鈉、氫氧化鈣反應.他們先關閉K1,打開K2,往導管中緩緩通入600毫升二氧化碳,丙、丁容器中均無明顯現象;然后打開K1,關閉K2,繼續往導管中通入二氧化碳,觀察到丁容器中的出現渾濁(通常情況下1體積水大約能吸收1體積二氧化碳).根據以上現象,可以推斷實驗中二氧化碳 .A、一定與氫氧化鈣反應B、可能與氫氧化鈣反應C、一定與氫氧化鈉反應D、可能與氫氧化鈉反應.7.小芳設計了如下氣體制取與性質驗證的組合裝置.打開分液漏斗活塞放出一定量過氧化氫溶液后,關上活塞,A中出現大量氣泡,B中白磷燃燒,C中液面下降,稀鹽酸逐漸進入D中.請看圖回答問題:(1)A中發生反應的化學方程式為 .(2)B中白磷能夠在水下燃燒的原因是 .(3)E中的實驗現象是 .(4)用F裝置收集氣體的依據是 .8.下列裝置用于實驗室里CO2的制備、凈化、檢驗,最后收集一瓶干燥的CO2.請回答下列問題:(1)對實驗室制取二氧化碳藥品選擇的探究實驗,記錄如下:組別藥品實驗現象①碳酸鈉粉末和稀鹽酸產生氣泡速率很快②大塊狀石灰石和稀硫酸產生氣泡速率緩慢并逐漸停止③小塊狀石灰石和稀鹽酸產生氣泡速率適中從制取和收集的角度分析,一般選擇第 (填序號)組藥品,所發生反應的化學方程式為 .(2)把C、D中的液體名稱填入下表:B(鹽)C(堿)D(酸)液體名稱碳酸氫鈉溶液 (3)B中反應的化學方程式是 .(4)C中反應的化學方程式是 .(5)反應過程中將彈簧夾關閉,在A中看到的現象是 .(6)E收集方法說明二氧化碳具有的物理性質是 .【提高訓練】1.實驗室部分儀器或裝置如圖所示,請回答下列問題.(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳氣體,發生裝置可選擇圖中的 (填儀器字母)進行組裝,反應的化學方程式為 (2)在制取過程中,小雨同學選用F裝置收集二氧化碳,并用燃著的小木條放在瓶口驗證二氧化碳是否收集滿,結果發現小木條始終不滅,說明該瓶氣體沒有集滿.出現上述情況的原因可能是1 ,2 ,3 (寫出其中3條).(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氫氣體和水蒸氣.為獲得純凈、干燥的二氧化碳氣體,可選用右圖所示的H裝置和I裝置進行除雜和干燥,導管口連接的正確順序是:氣體→ →F.(4)在實驗室中制取氫氣,發生裝置與制二氧化碳的相同,收集方法可采用 (填“向上”或“向下”)排空氣法.若用如圖J所示裝置采用“排空氣法”收集氫氣,請在圖中將導管補畫完整.2.四硫化鈉(Na2S4)固體可替代紅磷測定空氣中氧氣的體積分數,反應原理為:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH.【查閱資料】①Na2S4受熱時,會與空氣中的水蒸氣反應,生成少量有毒氣體硫化氫(水溶液呈酸性).②硫代硫酸鈉(Na2S2O3)可溶于水,常溫下與NaOH溶液不反應.【實驗過程】①取0.5g碳酸鈉、0.2g硫粉混合后置于試管中,加入(如圖1所示,夾持裝置已略去),制得Na2S4,反應為:4Na2CO3+12S+X△ 2Na2S4+2Na2S2O3+4CO2,X的化學式為 ,蘸有濃NaOH溶液的棉花的作用是 .②冷卻后,取下棉花,放置一段時間,再向該試管中加入10mL水,迅速塞緊橡膠塞,充分振蕩.測量液面至橡膠塞下沿的距離,記錄數據h1(如圖2所示).③將該試管插入水中(如圖3所示),拔下橡膠塞,觀察到 ,塞緊橡膠塞.將試管取出,倒轉過來,測量液面至橡膠塞下沿的距離,記錄數據h2.理論上h2:h1= .④按照①~③再重復實驗2次.3次實驗數據如下表所示.第1次第2次第3次h1/cm11.011.411.6h2/cm8.79.19.2【解釋與結論】根據第1次實驗數據,計算空氣中氧氣的體積分數為 %(結果精確到0.1%).【反思與評價】若實驗過程②中,取下棉花后,未放置一段時間即進行后續操作,會影響測定結果,請說明有何影響,并闡述理由: .3.在如圖所示的密閉容器中有一個理想活塞(滑動自如,且密封性絕對可靠),處在容器體積的1/4處;其中, 1/4的部分充的是空氣,另3/4的部分充的是H2 和O2的混合氣體;當后者用電火花點燃引爆時,活塞先被沖到左邊;而當容器內的氣體逐漸恢復到原來的溫度時,活塞漸漸向右邊移動,最終停在容器容積的1/2處,則原來的氫氣和氧氣的體積比可能是( )A.8:1 B.7:2 C.4:5 D.2:7【課后練習】1.下列關于氧氣的說法中錯誤的是( )A.工業上可以利用分離液態空氣法制氧氣B.氧氣可以支持燃燒,說明氧氣具有可燃性C.氧氣供給呼吸,它和體內物質反應,釋放能量,維持生命活動D.夏天魚池內開啟增氧泵,是因為溫度升高,氧氣在水中溶解量減少2.南極上空出現的臭氧空洞的人為原因是( )A.二氧化碳的排放量增加B.氟里昂的排放量增加C.含硫化合物的排放量增加D.海洋中的營養元素增多3.美國宇航局2009年1月29日宣布,用于觀測“嗅碳”衛星“偵探”號定于2009年2月23日發射,該衛星將是.美國發射首顆專門用于觀測研究衛星,這顆“嗅碳”衛星將繪制來源分布圖。下列說法有關不正確是( )A.“嗅碳”衛星將為研究全球氣候變化提供更多科學依據B.通常二氧化碳在空氣中的體積分數為0.03%C.空氣中二氧化碳含量越低越好D.大氣中二氧化碳過多會造成溫室效應,但不會污染空氣4.下列各項為小明同學記錄的物質燃燒現象,與事實不相符的是( )A.鐵絲在氧氣中燃燒時,火星四射B.木炭在氧氣中燃燒時,發出白光C.硫粉在氧氣中燃燒時,產生淡藍色火焰D.鎂條在空氣中燃燒時,發出耀眼的白光5.在進行“空氣中的氧氣會減少耗盡嗎?”辯論賽中,某小組為正方(空氣中的氧氣會減少耗盡)。下列論點不應成為本方論據的是( )A.汽車越來越多的使用,消耗的氧氣越來越多B.有證據表明,在遠古時代的原始空氣中氧氣含量高達30%C.限制“三廢”的排放是目前各國政府的重要環境政策D.地球上人口的增多,其呼吸和所用燃料越來越多6.鮮雞蛋在進行呼吸作用時,通過蛋殼表面的大量微小空隙呼出二氧化碳,為了停止雞蛋的呼吸作用,達到保鮮的目的,人們常用石灰水作為雞蛋的保鮮劑,其原理可用化學方程式表示為___________________。7.對實驗進行改進是創新的表現方式之一。某校科學探究小組的同學用實驗室三種漏斗(分液漏斗、長頸漏斗、普通漏斗)裝配了A、B、C三套裝置,對固液不加熱型氣體發生裝置進行探究。請認真分析并回答下列問題:(1)A、B裝置均可用作實驗室制取H2、O2、CO2氣體的發生裝置。請寫出實驗室用A、B裝置制O2的化學方程式_________________________________________________;(2)C裝置不能用作制取氣體的發生裝置,可在C裝置中加裝一個小試管,把C裝置改裝成D裝置就能實現制取氣體的目的。則D裝置中小試管的作用是____________________。8.某課外活動小組在學習了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗,知道P2O5不能隨便排放在空氣中,否則會對空氣造成污染,所以對該實驗進行了改進:在由兩個注射器組成的密閉系統內共有50mL空氣,如圖。然后給裝有紅磷的玻璃管加熱。同時交替推動兩個注射器的活塞,至玻璃管內的紅磷變成白煙,且較長時間內無進一步變化時停止。停止加熱后,待冷卻至室溫將氣體全部推至一個注射器內。請根據你對上述實驗的理解,回答下列問題:(1)實驗結束后,注射器內的氣體體積理論上應該減少約________mL。(2)在實驗的加熱過程中,交替緩慢推動兩個注射器的目的是___________________________________。(3)上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法,你認為造成該實驗不夠精確的可能原因是(寫出其中一種)________________________。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫