性质活泼的氧气

性质活泼的氧气 一、教学目标: 1. 知识与技能: ? 认识氧气的主要物理性质，并能以此分析有关的简单问题; ? 学习观察和能用简单的化学语言描述物质在氧气中燃烧的现象，并从中归纳氧气的化学性质特点; ? 了解氧气在社会生产和生活中应用和人类的密切关系，初步认识物质的性质与用途之间的关系; ? 了解氧气的工业制法，学习实验室制备氧气的原理、装置和操作。 ? 初步形成基本的化学实验技能，能设计和完成一些简单的化学实验。 2. 过程与方法: ? 认识科学探究的意义和基本过程，能进行初步的探究活动。 ? 初步学会运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关的信息，初步学会运用比较、分类、归纳等方法对获取的信息进行加工。 ? 能主动与他人进行交流和讨论，表达自己的观点，养成良好的学习习惯和方法。 3. 情感态度与价值观: ? 感受并赞赏氧气对改善个人生活和促进社会发展的积极作用，关注与氧气有关的社会问题，初步形成珍惜资源、爱护环境、合理使用化学 物质的意识。 ? 保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。 ? 发展细致观察、善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。 二、重点、难点: 重点:1.探究氧气的化学性质 2.氧气的实验室制法 难点:学生实验高锰酸钾制取氧气 三、课前准备: [教具准备] 药品:木炭、细(粗)铁丝、蜡烛、石灰水、氧气、双氧水、二氧化锰、镁条。 仪器:燃烧匙、药匙、铁架台(带铁夹)、试管、单(双)孔橡皮塞、导管、水槽、集气 瓶、酒精灯、试管夹、分液漏斗。 其它:火柴、砂皮。 [知识准备] 学生要求: ,(课前回忆小学自然课里已经学习过的氧气的有关性质。 ,(回忆熟悉药品的取用、加热、洗涤仪器等基本实验操作。 ,(课前到菜市场了解卖鱼商家是如何让鱼活泼鲜跳的。 教师要求: 1. 做氧气性质的探究实验时实验员随时制取提供氧气并一起指导学 生的基本操作 2. 运用多媒体网络辅助教学 3. 教学安排: 2课时 4. 教学方法: 示范法、交流讨论法、实验探究法 四、教学过程 第一课时 第二课时 【多媒体课件链接地址】 或将课件文件夹《yangqi》复制到电脑D盘根目录后运行里面的主页 “O2.HTM”即可。 【网页需Windows Media Player9.0以上版本支持浏览， 建议分辨率800*600】 8 五、板设计: 一、氧气的物理性质 二、氧气的化学性质 1、 黑炭白光水浑浊 [探中探]——让我多看会儿 2、 火星四射铁开花 [探中探]——影响燃烧现象的因素 3、 烛光白亮焰更旺【剧烈氧化】4、 硫+氧气 5、 铝+氧气二氧化硫氧化反应 三氧化二铝 【缓慢氧化】三、氧气的用途:?供给呼吸 ?支持燃烧 四、液态空气分我家——氧气的工业制法 五、氧气的实验室制法 (一)高锰酸钾烤我根 1、 实验步骤:(查、装、定、点、收、离、熄) (谐音:茶庄定点收利息) 2、 收集方法:a.排水法(不易溶于水) b.向上排气法(密度大于空气) 3、 检验方法:a.验证 b.验满 (二)双氧水中寻我源 反应前后质量不变 【催化剂】 反应前后化学性质不变 (三) 氯酸钾里煎我本 改变化学反应速率 氯酸钾 氯化钾，氧气 (KClO3) (KCl) (O2) 六、本节练习: 加热 二氧化锰 第一课时练习 一. 选择题: 1(对氧气的物理性质，下列叙述中正确的是 ( ) A. 极易溶于水 B. 在状况下密度比空气大 C. 在变成无色液体 D. 在变成白色固体 2(下列变化中属于物理变化的是 ( ) A. 磷在氧气中燃烧 B. 镁条在空气中燃烧 C. 氧气由气态变成液态 D. 铁在潮湿的空气中生锈 3(细铁丝在氧气中燃烧时的反应现象是 ( ) A( 产生光彩夺目的火焰，生成黑色固体 B(剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 C(铁丝红热，熔化 D(产生蓝色火焰，生成黑色固体 4. 下列有关实验现象的描述,正确的是( ) A. 红磷在氧气中燃烧,发出谣言白光，并产生大量的白雾 B. 细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁固体 C. 木碳在氧气中燃烧时，发出白光，产生蓝色的火焰 D. 蜡烛在盛氧气的氧气瓶中燃烧时，发出白光，瓶壁出现水雾 5. 下列物质在氧气中燃烧能生成白色固体的是( ) A. 磷 B. 硫 C. 铁 D. 碳 6(氧气的化学性质 ( ) A( 比较活泼，在高温条件下能与许多物质发生剧烈的化学反应 B( 很活泼，在常温时能与所有物质发生剧烈的化学反应 C( 不活泼，常温时不能与其它物质发生化学反应 D(很不活泼，高温时难与其它物质发生化学反应 7(想用燃烧的方法除去密闭容器中空气里的氧气，又不能混入新的气体，可使用下列物质中的 A(硫 B(红磷 C(铁丝 D(木炭 8. 以下对氧气性质的叙述错误的是( ) A. 氧气在常温时是一种无色、无味的气体; B. 氧气极易溶于水; C. 氧气在低温高压时能变为液体或固体; D. 氧气是一种化学性质比较活泼的气体。 9. 物质在空气中燃烧一定发生的现象是 A. 生成固体物质 B. 生成气体物质 C.放出热量 D.发出白光 10. 工业上用空气分离法制取氧气原理的依据是( ) A.氧气与氮气的化学性质不同 B.氧气与氮气的密度不同 C.氧气与氮气在水中溶解度不同 D.氧气与氮气的沸点不同 11. 关于氧气用途的说法错误的是( ) A. 氧气可用于炼钢; B. 液氧可做火箭发动机里的助燃剂; C. 氧气可做气焊时的气体燃料; D. 可供登山、潜水、航空等缺氧环境中的工作人员呼吸。 12(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 13(氧气是我们身边常见的物质，以下有关氧气的叙述不正确的是 ( ) A(氧气具有可燃性 B(氧气能提供动植物呼吸 C(氧气能支持燃烧 D(某些物质在空气中不能燃烧，但在氧气中能燃烧 14. 下列不属于缓慢氧化的是( ) A. 金属的锈蚀 B. 食物的腐败 C. 酒精的挥发 D. 动植物的呼吸 15.1969年7月20日，国宇航员阿姆斯特朗第一个踏上月球，人类首次登月成功。在月球上，他发现没有空气和水。那么请你设想，下列活动中宇航员可能做到的是(已知月球上的重力是地球上的1/6) ( ) A. 点燃蜡烛 B. 放风筝 C. 跳远 D. 种植太空蔬菜 16. 如图所示，将一株植物和一支蜡烛放在透明的钟罩的底部，放在阳光下，三天后，钟罩中的二氧化碳(CO2)减少，同时氧气增加，点燃蜡烛，蜡烛燃烧一分钟后自行熄灭。三天后，蜡烛被一个电装置重新点燃，并且又燃烧了一分钟。上述实验回答了下述哪一个问题 ( ) A. 植物是否所有部分都吸收CO2释放出O2 B. 植物是否需要阳光才吸收CO2释放出O2 C. 植物与燃烧的蜡烛对空气是否具有同样的作用 D. 植物吸收的CO2的数量是否大于O2的数量 二(填空题: 1(在通常状况下，氧气是一种______色，_________气味，________溶解于水，密度比空气_______的一种气体。 2(一般来说，空气中氧气的含量是相对稳定的，自然界里，既有消 耗氧气的过程,也有产生氧气的过程。请按下列要求，各举一例. ?消耗氧气 。 ?产生氧气 。 3. 家庭养鱼用的鱼缸内，常放入气泵装置，使用时会连续不断地冒出气泡，分析这套装置的作用是 ;它说明氧气具有哪些性质 。 4. 木炭在氧气中燃烧生成一种无色气体______________，该气体能使________________变浑浊。 5.物质的性质决定用途，但任何事物都有其两面性，物质的性质有时会为人类服务，有时也会给我们带来麻烦。下面就不同的角度认识氧气，分别举出合适的例子。 (1)应用氧气: 、 (2)隔绝氧气: 、 三. 简答题: 1.根据某些化学反应中的一些现象说明为什么镁是现代照相技术闪光灯的前身,为什么磷常常用来做烟幕弹的原料, 2.某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。请你分析此实验失败的可能原因,若改进可观察到上述实验现象，却发现集气瓶炸裂，其原因是什么, 四( 实践与探究 1. 完成铁丝在氧气中燃烧的实验报告。 (1)实验所用仪器:________、___________、__________。 (2)操作步骤: A先用砂纸将铁丝磨成光亮的________色。 B在一根火柴杆上绕成螺旋状。 C点燃火柴杆，将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中。 (3)反应现象A__________B_____________C___________ (4)注意事项:____________________________________这是为了防止 _________________________ (5)该反应的文字表达式为__________________________________ 2.我国的珠穆朗玛峰海拔8848米，在其峰顶上，水在沸腾状态时的温度 (填“大于”、 “小于”或“等于”)100?，其原因是 ，请你猜想此地区氧气含量 (填“大于”、“小于”或“等于”)21%，其理由是 。 3.经过15年的漫长太空旅行，“和平号”上的一些真菌由于在失重环境和太空射线的长期等因素的影响下发生了变异，成为对人类有严重威胁的杀手。当“和平号”坠毁时科学家并不担心上述问题，理由是 。 4. 阅读下列科普短文，然后回答问题。 臭氧(O3)在通常状况下是淡蓝色，有鱼腥臭味的气体。臭氧的氧化能力比氧气强得多。 在大气层中有一厚度极薄的臭氧层。臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害。超音速飞机排出的废气，家用电冰箱中使用致冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的 破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，如不采取，后果不堪设想。 ?臭氧的物理性质 有 。 ?将带有火星的木条伸入到盛有臭氧的集气瓶中，可以看到 的现象。 ?应采用什么方法保护臭氧 层, 。 ?大气中的臭氧层遭破坏，它会引起( ) A.光合作用增加 B.动物生长更好 C.皮肤癌患者增多 D.太阳照射时间长 5. 2002年12月30日，“神州四号“航天飞船成功发射。据航天专家披露，在该飞船上进行了模拟载人试验，为了验证飞船能否满足载人的要求，科学家采用了人体代谢模拟装置，该装置能“呼吸”、会“出汗”，其耗氧量、产热量、代谢量和真人一样，飞船座舱内的环境控制系统和生命保障系统是靠模拟装置控制控制的，地面监控系统只要测试该模拟装置的心电、血压、呼吸、体温、湿度等生理指标，就可以验证飞船座舱内能否满足载人的医学要求，为了确保宇航员的生命安全，请根据所学的物理、化学知识回答，需要控制飞船座舱内与人生存相关的环境指标有: 、 、 (答出三项即可)。 [家庭实验] 取鲜活小鱼两条，一条放养在敞口盛满水的容器里。另一条放养在密 闭的盛满水的容器里。观察一段时间后，你能得出哪些结论, 第二课时练习 一. 选择题: 1. 将带火星的木条伸入一瓶无色气体中，能使木条剧烈燃烧的是( ) A. 氮气 B. 空气 C. 二氧化碳 D. 氧气 2. 氧气可以用排水法收集的原因是( ) A .氧气的密度比水的密度小; B. 氧气不易溶于水。 C .氧气的密度比空气略大; D. 氧气是一种无色的气体。 3. 收集氧气的正确方法是 ( ) A. 排水法，导气管通入试管底部 C. 向下排气法，导气管放到瓶口 B. 向上排气法，导气管伸近瓶底 D. 向上排气法，导气管放在瓶口 4(实验室制取氧气收集完毕后，拆卸仪器的正确顺序是( ) ?撤去酒精灯;?以水槽里拿出导管;?从铁架台上拆下试管;?清洗仪器放回指定位置。 A(???? B( ???? C(???? D(???? 5(检验氧气的方法是 ( ) (A)用火柴去点燃 (B)用带火星的木条去检验 (C)倒入澄清的石灰水 (D)闻氧气的气味 6(甲、乙、丙三个集气瓶中，分别盛有空气、氮气和氧气，用一根燃着的木条分别插入瓶中，依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、燃烧更旺， 瓶中所盛气体分别是( ) A(氧气、氮气、空气 B(氮气、氧气、空气 C(空气、氧气、氮气 D(氮气、空气、氧气 7(存放一瓶氧气，正确的方法是( ) A(瓶口朝下，盖上玻璃片 B(瓶口朝下，不盖玻璃片 C(瓶口朝上，盖上玻璃片 D(瓶口朝上，不盖玻璃片 ,(某无毒气体的密度约是空气密度的5/9，且极难溶于水，那么收集该气体的方法是( ) ?向上排空气法 ?向下排空气法 ?排水法 A(?? B(?? C(?? D(??? 9(下列能收集氢气的装置是(氢气是相同条件下密度最小的且不与空气反应的气体)( 10. 下列装置中能用来收集氧气的是( ) 11. 下列各组物质，可以较快地放出氧气的一组是( ) ?过氧化氢 ?纯净的二氧化锰 ?高锰酸钾受热 ?二氧化锰和过氧化氢溶液 A.?? B.?? C.?? D.全部 12. A. b导管连接供给氧气的钢瓶 B. b导管连接病人吸氧气的塑料管 C. 使用该装置用来观测是否有氧气输出 D. 使用装置用来观测氧气输出的速率 13.从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是( ) 通电 A.通电使水电解:水氢气 + 氧气 二氧化锰 B.过氧化氢催化分解:过氧化氢水 + 氧气 加热 C.高锰酸钾加热分解:高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 加热 D.氧化汞加热分解:氧化汞汞 + 氧气 二. 填空题 1. 在化学反应里能 其它物质的化学反应速度，而本身的 和 在化学反应前后都没有变化的物质叫做 或叫 。 2. 工业上可用分离液态空气的方法制备氧气。在蒸发液态空气时 的沸点较 ，先蒸发出来，剩下的主要是 。 3. 下图是某学生设计的在实验室用加热锰酸钾固体制取氧气的装置图，试回答: (1)写出用字母所示仪器的名称: a b c d e f (2)指出装置图中的主要错误，并 用文字说明改正的方法。 错误之处: 改正方法: 4. 以下是实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的实验，按要求 回答问题: (1)用文字表达式写出该反应的反应原理 _________________________________________________ (2)实验仪器主要有:铁架台 (带铁夹)、导管、单孔橡皮塞、________、 ________、_______、_________、玻璃片等。 (3)盛高锰酸钾的试管口应________________倾斜，这是为了防止 ____________________________ (4)盛高锰酸钾的试管口应放一团棉花，这是为了防止 ______________________________________ (5)集气瓶中注满水的方法是: ___________________________________________________________ (6)开始收集氧气的适宜时刻是: _______________________________________________________ (7)表明氧气已经集满的现象是: ________________________________________________________ (8)停止实验时，先把导管移出水面，然后停止加热，这是为了防止 __________________________ (9)收集满的集气瓶应______放在桌面上，这是因为 _________________________________________ (10)实验步骤如下: A、给试管加热;B、用排水法收集氧气;C、熄灭酒精灯; D、装高锰酸钾于试管中; E、将导管移出水面; F、检查装置的气密性; G、 把试管固定在铁架台上，且集气瓶注满水倒置于水槽中。 正确的顺序应是:( ),( ),( ),( ),( ),( ),( ) 三. 创新探究题 1. A为紫黑色固体，B为无色溶液，C、D都是黑色粉末，将A、B分别加热时都有F气体产生，用B和C混合不加热比只有B加热生成F的速率要快，且反应前后C的质量和化学性质都没有变，只用A加热时，还会有C产生，D在F中比空气中燃烧更旺，发出白光生成无色气体E，E能使澄清石灰水变浑浊。 ?根据以上事实写出各物质的名称:A 、B 、C 、D 、 E 、F 。 ?写出以上发生的反应的文字表达 式: ， 。 2. 过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气和水;分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。回答下列问题: ?分液漏斗中应放入的物质是 ，锥形瓶中应放入的物质是 。 ?同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始收集氧气，过一段时间够用带火星木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复 燃。其原因是 。 ?若实验时用此法代替高锰酸钾加热制取氧气，优点是 (填编号)。 ? 生成物只有氧气 ? 不需加热 ? 需加热 ?装置A中反应很剧烈，据此提出实验安全注意事项是 (填编号) ? 控制液体的滴加速度 ? 用体积较小的锥形瓶 ? 加热反应物 3. 实验室制取氨气，常采用加热氯化铵和熟石灰混合物的方法。氨气是一种有刺激性气味、极易溶于水的气体，它的密度比空气小，是制取氮肥的一种基本原料。 (1)实验室制氨气可用到的仪器有:?大试管;?酒精灯;?量筒;?集气瓶;?水槽;?导气管;?漏斗;?天平;?药匙。下列选择正确的一组是( ) A、????? B、????? C、????? D、?????? (2)收集氨气的方法是 ，原因是 。 4. 某校化学兴趣小组的同学利用下图所示装置进行实验。 实验目的:(1)用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验。 (2)粗略测定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气体积。 反应原理:(用文字表达式表示) 高锰酸钾制氧 气: ; 细铁丝在氧气中燃 烧: 。 仪器认识:写出仪器??的名称:? ;? 。 装置连接:为达到实验目的(2):各装置的正确连接顺序是:(填接口字母) A?( )?( )?d 问题分析: (1)实验过程发现B瓶中的水变红了，原因 是 。 (2)用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能 是 。 5. 为了保证潜水艇长时间潜航作业，在潜水艇里要配备氧气再生设备，有以下几种制氧气方法: ? 加热高锰酸钾 ? 通电分解水 ? 常温下过氧化钠与二氧化碳反应生成氧气和碳酸钠 ?你认为最适合潜水艇里制氧气的方法是(填序 号) 。 ?与其他两种方法相比，这种最佳方法的优点是(至少写两 点) 、 。 四. 简答题 1(如何鉴别二氧化碳、氧气、空气,(简述操作过程) 2. 从液态空气、高锰酸钾、双氧水三种物质制氧气时，各物质发生的是物理变化还是化学变化,为什么, 3(如何证明一瓶无色气体是氧气, 4. 怎样鉴别双氧水和水两种无色液体(简述方法、现象及结论) 第一课时 一、选择题 1.B 2.C 3.B 4.D 5.A 6.A 7.B 8.B 9.C 10.D 11.C 12.B 13.A 14.C 15.C 16.D 二、填空题 1. 无，无，不易，稍大 2.?动植物的呼吸 ?光合作用 3.补给水中鱼消耗的氧气;不易溶于水，能供给呼吸 4.二氧化碳;澄清石灰水 5.?供给呼吸、支持燃烧 ?在金属表面涂漆防止金属锈蚀、食物的真空包装 三、简单题 1. 镁燃烧时能发出耀眼白光;磷燃烧能放出大量白烟 2. 可能?铁丝上的铁锈没有除去?氧气不纯;集气瓶破裂是因为其底部没有放少量水 或细砂 四、实践与探究 1.?镊子、集气瓶、酒精灯 ?银白色 ?A放出大量热B火星四射C生成黑色固体 ?集气 瓶底部放少量水或细砂;生成物溅落到瓶底使集气瓶炸裂 ? 点燃 铁 + 氧气 四氧化三铁 2. 小于;大气压降低，沸点降低;猜想:?小于;绿色植物的光合作用减弱，氧气含量减少;?等于;由于空气的成分比较固定。 3. 坠毁时高温杀死真菌 4.?通常情况下，臭氧是淡蓝色的，有鱼腥味的气体 ?木条复燃并且比氧气中燃烧更旺 ?禁止使用“氟里昂”作为致冷剂，对飞机排气设备进行改良 ?C 5.温度、湿度、氧气含量、气压等 [家庭实验] 略 第二课时答案 一、选择题 1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.D 7.C 8.C 9.B 10.B 11.C 12.A 13.C 二、填空题 1. 改变，质量，化学性质，催化剂 2. 液氮，低，液氧 3. ?a酒精灯，b试管，c铁架台，d导管，e集气瓶，f水槽?错误之处:试管口没有 放棉花，试管口向上倾斜，导管伸入试管太长，集气瓶中导管太长;改正方法:试管口放一小团棉花，试管口应略向下倾斜，导管伸出木塞少许，集气瓶中导管只需伸在瓶口。 4. ? 加热 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 ?酒精灯、集气瓶、水槽、试管 ?略向下，冷凝水倒流入试管底部使试管破裂 ?高锰酸钾粉末进入导管 ?当水溢出时，将玻璃片从瓶口移过去 ?当气泡均匀冒出时 ?气泡从集气瓶口冒出 ?水倒流入试管，使试管破裂 ?正，氧气的密度略大于空气 ?F—D—G—A—B—E—C 三、创新探究题 1.?A高锰酸钾、B双氧水、C二氧化锰、D碳、E二氧化碳、F氧气 ? 加热 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 二氧化锰 过氧化氢 水 + 氧气 2.?过氧化氢，二氧化锰 ?气密性不好 ?? ?? 3.?C ?向下排空气法，密度比空气小且极易溶于水 4.反应原理 加热 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧 点燃 铁 + 氧气 四氧化三铁 ? 试管;?量筒 c—b ?没有放棉花 ?集气瓶底部没有放少量水或细砂 5.?? ?不需加热，不需消耗电能 四、简单题 1. 用一根燃烧的木条分别伸入集气瓶内，如果木条熄灭，则该气体是二氧化碳，如果 木条继续燃烧，则是空气，如果木条燃烧更旺则是氧气。 2. 分离液态空气:物理变化;利用的是液氮和液氧的沸点不同 高锰酸钾、双氧水制取氧气:化学变化;因为有新物质生成。 3. 用带火星的木条伸入瓶中，发现木条复燃，则该气体是氧气。 4. 分别在两种液体中加入二氧化锰，如果产生气泡的话，则是双氧水，没有气泡生成 则是水。 【教后返思】 附表3 附表4 实验报告 请按要求填写实验室制取氧气(用高锰酸钾)的实验报告。 报告人:_______时间:_______ 18