九年級化學第一節課件
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第一章 空氣 氧
第一節 空 氣
（1課時）
一.知識教學點
1.空氣的成分(氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等)。
2.空氣的汙染和防治。
二.重、難、疑點及解決辦法
1.重點：空氣的組成，培養學生的環保意識。
2.難點：透過實驗推斷空氣的組成。
3.疑點：空氣中氧氣含量的測定實驗的原理。
4.解決辦法：
(1)採用講故事的形式，介紹空氣成分的發現史，提高學生學習的興趣。
(2)在學生對空氣及其成分的已有知識的基礎上，採用邊講解、邊實驗、邊引導的方法，調動學生學習的主動性和積極性。引導學生觀察實驗，啟發學生思考、分析而得出結論。
(3)以投影或錄象的形式講述空氣汙染的嚴重危害，介紹有關環保方面的知識，或由學生蒐集、講述一些大氣汙染事件的報道，或組織學生對當地有關的企業所造成環境汙染做一調查瞭解，以培養學生建立環境保護的常識。
(4)至於實驗中為什麼以紅磷做燃料，而不用碳、鐵、硫等，待學習完氧氣的化學性質就會解決。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.瞭解空氣的組成。
2.對空氣的汙染和防治汙染有大致的印象。
(二)整體感知
這一章是學習化學的啟蒙章節，又是初中化學中講授元素、化合物知識的開始。本節介紹與人類關係最為密切、人們最為熟悉的空氣，既符合學生的認識規律，又能自然而然地引入到氧氣的有關內容，可以說本節是本章乃至整個初中化學的一個引子。
為了分散重點，本節就可以介紹幾種元素的符號，如O(氧)、N(氮)等。
(三)教學過程
[複習提問]：
1.判斷鎂條在空氣中燃燒是化學變化的根本依據是 ( )
A.發出耀眼的白光 B.有燃燒現象
C.放出大量的熱 D.生成白色的氧化鎂粉末
2.用文字表達式表示：鎂條在空氣中燃燒；加熱鹼式碳酸銅。
3.描述鎂在空氣中燃燒的現象。
[小結]：觀察、描述燃燒現象的方法：
(1)光、焰、色；
(2)放出熱量；
(3)生成物的色、味、態。
[提問引入]：空氣就在我們周圍，不過同學們對它瞭解多少呢？（提示：空氣是一種單一的物質嗎？它主要由哪些物質組成？）
[小結]：空氣是一種無色無味的氣體（可提問這是空氣的 性質），它不是一種單一的物質，是由多種氣體共同組成的。
[板書]：一.空氣的組成
[講解]：在學習空氣的組成之前我們先來明確一個概念。
[板書]：1.體積分數：空氣中各氣體成分的體積佔空氣總體積的百分數。
[舉例]：以1L空氣中含0.21L氧氣算出氧氣的體積分數。
[講解]：下面繼續看空氣的組成。通過幾代科學家的努力我們已經測定出空氣的成分及其體積分數。
[教師活動]：利用掛圖介紹空氣的發現史，介紹舍勒、普利斯特里、拉瓦錫為科學而奮鬥的精神。利用圖片或錄影來講述氮氣、稀有氣體的用途。
[學生活動]：開啟課本P7閱讀[試驗1－1]。 [板書]：
[板書]：二.空氣中氧氣含量的測定
[教師活動]：介紹實驗裝置及原理，演示[實驗1—1]，按以下三步演示：
1.實驗前，將燃著的木條伸入罩內，觀察到木條燃燒的明亮程度與在罩外空氣中一樣。證明罩內氣體為空氣——空氣的檢驗方法。以水面為基準，將鐘罩水面以上容積分為5等份。
2.引導學生依據觀察紅磷燃燒現象的方法觀察、描述燃燒現象，並觀察水面上升的情況，引導學生分析水面上升的原因，上升的水的體積約佔罩內體積1/5的原因，從而得出結論：氧氣約佔空氣體積的1/5。
3.實驗結束後，迅速將燃著的木條伸入罩內，觀察到木條熄滅——氮氣的檢驗方法。從而得出結論：氮氣約佔空氣體積的4/5。
[板書]：1.紅磷在空氣中燃燒的現象：
（1）發出白光；
（2）發出熱量；
（3）生成大量的白煙。 點 燃
2.紅磷燃燒的文字表達式：磷＋氧氣——→五氧化二磷
3.試驗結論：氧氣約佔空氣體積1/5。
三.空氣的汙染與防治
[教師活動]：介紹大氣的自淨作用。利用投影或圖片介紹大氣汙染對人類的危害和對自然資源的破壞，介紹環保知識。
[學生活動]：講述有關大氣汙染的事件，討論發生在身邊的能造成大氣汙染的原因及解決方法。閱讀課本第9頁內容，劃出造成空氣汙染的主要有害物質及來源。
[板書]：1.空氣的汙染主要分為：
（1）粉塵：水泥粉塵、煤煙粉塵、各種礦塵、沙塵等。
（2）有害氣體：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
2.汙染物的主要來源：礦物燃料的燃燒和工廠的廢氣。
3.防治和減少空氣汙染的措施：
(四)總結、擴充套件
本節的重點是空氣的成份，但應注意是按照體積分數計算，如果按質量分數計算，氧氣、氮氣各佔空氣的百分之多少呢？(已知標準狀況下，氧氣、氮氣、空氣的密度依次是1.429g/L、1.2505g/L、1.293g/L)
測定空氣中氧氣含量的實驗中，燃料之所以選擇紅磷是因為生成物五氧化二磷為固體，而無氣體生成，能使鐘罩內壓強減小。
四.佈置作業
1.複習本節內容，劃出記憶要點，預習第二節內容。
2.記住氧、氮的元素符號。
第二節 氧氣的性質和用途
（2課時）
一.教學知識點
1.氧氣的物理性質
2.氧氣的用途。
3.氧氣的化學性質(碳，硫、磷、鐵、蠟燭在氧氣裡的燃燒)。
4.氧化反應與化合反應。
二.重、難、疑點
1.重點：(1)氧氣的化學性質。
(2)化合反應，氧化反應概念的建立。
2.難點：化合反應與氧化反應的區別。
3.疑點：氧化反應的定義中為什麼不包括氧氣的“氣”’為什麼不提劇烈反應的“劇烈”兩字。
4.解決辦法
(1)教師演示實驗，並組織學生觀察、描述記錄實驗現象，採用邊實驗、邊觀察、邊記憶的方法學習氧氣的化學性質。
(2)透過對比五個化學變化引導學生根據實驗結果分析概括歸納典型的氧化反應，並解釋氧化反應定義中不寫“氣”字的原因來解決學生學習中的疑點。
(3)採用學生討論教師總結的形式來突破難點。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.瞭解氧氣的物理性質(顏色、氣味、狀態、密度、溶解性、熔點、沸點等)。
2.瞭解氧氣的用途。
3.掌握氧氣的化學性質。
4.瞭解氧化反應的概念，理解化合反應的概念的含義，會分辨並準確地區分它們。
(二)整體感知
本節內容是學生認識具體物質及其變化規律的開始和典型代表，是從化學學科特徵出發，運用實驗方法研究物質的開始，符合由淺到深，由簡單到複雜的認識規律。本節既為學習氧氣的收集準備了條件，又為學習燃燒與滅火儲備了感性材料。為分解難點，本節可以介紹幾種物質的化學式，如O2 (氧氣)、C(碳)、P(磷)、S(硫)、Fe(鐵)、CO2 (二氧化碳)、H2O(水)等。
(三)教學過程
[複習提問]：1.空氣含有哪些組分？各佔多少？
2.第一節習題第3題。
3.描述燃燒現象的程式。
[講解]：說明研究物質的方法：存在、性質(物理性質和化學性質)、用途、製法，其中性質是主要的。
[板書]：一.氧氣的存在
[提問]：物理性質包括哪些方面的內容？
[學生回答]：顏色、氣味、狀態、密度，溶解性、熔點、沸點等。
[教師活動]：展示一瓶氧氣供學生觀察其物理性質。
[結論]：氧氣是一種無色無味的氣體。
[講解]：除了剛才我們觀察到的性質外，還可以透過更多的實驗得到氧氣的其他性質。
[板書]：二.氧氣的物理性質
[提問]：我們學過哪些物質能與氧氣發生化學反應？（鎂）反應現象是什麼？那下面我們就來看看下面這幾種物質和氧氣反應有何現象？
[板書]：二.氧氣的化學性質
[實驗]：演示[實驗1—2] 木炭在氧氣中燃燒
[學生活動]：認真觀察實驗現象。
[總結板書]：1.木炭在氧氣中燃燒
現象：劇烈燃燒，發出白光，放出熱量，生成的無色氣體能使澄清石灰水變渾濁。
結論：碳 ＋ 氧氣 → 二氧化碳
C ＋ O2 → CO2
[實驗]：演示[實驗1—3] 硫在氧氣中燃燒
[學生活動]：認真觀察實驗現象。
[總結板書]：2.硫在氧氣中燃燒
現象：發出明亮的藍紫色火焰，放出熱量，生成一種無色有刺激性氣味的氣體。
結論：硫 ＋ 氧氣 → 二氧化硫
S ＋ O2 → SO2
[實驗]：演示實驗：磷在氧氣中燃燒
[學生活動]：認真觀察實驗現象。
[總結板書]：3.磷在氧氣中燃燒
現象：發出耀眼白光，放出熱量，生成濃厚白煙。
結論：磷 ＋ 氧氣 → 五氧化二磷
P ＋ O2 → P2O5
[實驗]：演示[實驗1—4] 鐵在氧氣中燃燒
[提問]：裝氧氣的集氣瓶要預先裝少量的水或瓶底鋪上一層細沙，為什麼？帶著問題觀察實驗。
[學生活動]：認真觀察實驗現象。
[總結板書]：4.鐵在氧氣中燃燒
現象：劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成的`黑色固體。
結論：鐵 ＋ 氧氣 → 四氧化三鐵
Fe ＋ O2 → Fe3O4
[小結]：裝氧氣的集氣瓶要預先裝少量的水或瓶底鋪上一層細沙，是為了防止生成的灼熱的四氧化三鐵跌落炸裂瓶底。
[實驗]：演示[實驗1—5] 石蠟在氧氣中燃燒
[學生活動]：認真觀察實驗現象。
[總結板書]：5.蠟燭在氧氣中燃燒
現象：火焰十分明亮，發出白光，放出熱量，瓶壁有水珠生成，有能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體生成。
結論：石蠟 ＋ 氧氣 → 二氧化碳 ＋ 水
[教師活動]：演示和觀察按以下四步進行：
(1)引導學生觀察這些物質在空氣中(或氧氣)預熱(或點燃)前並不跟氧氣發生反應；
(2)點燃後，引導學生觀察他們在空氣中是否能持續燃燒，以及燃燒時的現象；
(3)觀察它們在純氧中燃燒的現象(注意光與火焰的區別)；
(4)對生成物的色、味、態的描述或檢驗。
以上實驗按“演示(觀察)——描述——記錄——寫出文字表達式”的順序進行。學生觀察實驗現象，並按照描述燃燒現象的方法描述實驗現象。
[討論]：前四個文字表達式有什麼共同特徵？（透過對比，總結出化合反應的概念）
[板書]：*化合反應：(1)定義：由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應。
(2)特點：“多變一” A+B→AB
[討論]：以上五個文字表達式的共同特點。（總結出氧化反應的概念）
[板書]：*氧化反應：物質跟氧發生的反應。
[小結]：透過以上的實驗可以看出氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，在高溫條件下能與許多物質發生劇烈的化學反應。它的化學性質可概括為氧化性，因此它常作為氧化劑。
[板書]：*氧氣的化學性質：氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，它在氧化反應中提供氧，具有氧化性。
[討論]：化合反應與氧化反應有什麼區別？什麼情況下一個反應既是氧化反應，又是化合反應？
[小結]：判別某化學反應是不是化合反應，要著眼於生成物是否只有一種，判別某化學反應是不是氧化反應．要著眼於參加化學反應的物質有沒有跟氧發生反應。化合反應、氧化反應是從兩個不同的側面描述化學反應型別的方法。有氧氣參加反應．且生成物只有一種物質的反應既是氧化反應又是化合反應。
[板書]：四.氧氣的用途
[討論]：課本圖1-9氧氣的用途，各種用逮分別體現出氧氣的什麼性質?
[板書]：(1)供給呼吸
(2)支援燃燒 A 鍊鋼 g，宇航 C．氣焊
“性質決定用途，用途體現性質”的辯證規律。
(四)總結、擴充套件
氧氣是初中化學的代表物質，本節我們對氧氣進行了具體辨析。其中，氧氣跟碳、硫、磷、鐵、石蠟的反應是本節的重點，大家要按照“根據現象得結論”的規律，掌握五個反應的現象及文字表達式，同時要學會“性質決定用途，用途體現性質”的規律。
四.佈置作業
1.列表對比記憶五個演示實驗的反應物、反應條件、反應現象(在空氣中、在氧氣中)、生成物、文字表達式、反應型別(化合反應、氧化反應)。
2.思考：如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣？
第三節 氧氣的製法
（2課時）
一.知識教學點
1.氧氣的工業製法。
2.氧氣的實驗室製法。
3.催化劑、催化作用。
4.分解反應。
二.重、難、疑點
1.重點：實驗室製取氧氣和收集氣體的操作方法。
2.難點：催化劑，催化作用。
3.疑點：實驗室製取氧氣的反應原理。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.使學生掌握實驗室製取氧氣的方法和反應原理。
2.瞭解工業上從空氣中提取氧氣的基本原理。
3.瞭解催化劑和催化作用的概念。
4.理解分解反應的定義及其與化合反應的區別。
(二)整體感知
按照研究元素及其化合物知識的模式，在氧氣的性質和用途之後安排學習氧氣的製法。氧氣製取的演示實驗是教材中第一個完整的討論元素化合物知識、製備典型代表物的實驗，學生的學習興趣較高。在化學實驗基礎操作的基礎上學習製取氧氣的實驗操作，在學習了氧氣的性質的基礎上研究氧氣的收集方法，可以說不是很難的。
本節內容以氧氣的實驗室製法為核心，穿插了—些化學基本概念和原理的建立，把描述實驗部分與理論部分聯絡起來，在實驗的基礎上建立概念，比較符合學生的認識規律。
(三)教學過程
[複習提問]：1.比較全面地描述一下氧氣的物理性質。
2.氧氣有哪些化學性質．寫出五個反應的文字表達式。
3.如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣(空氣、氮氣、二氧化碳)?
透過第3個問題，教會學生物質的檢驗方法，即按照“操作—現象—結論”的順序敘述。
[討論]：如何鑑別四瓶無色氣體：空氣，氧氣、氮氣、二氧化碳?
[教師活動]：講評學生的敘述。
[板書]：一.氧氣的檢驗方法
[新課引入]：氧氣有那麼多重要的用途，那麼，你一定很想知道氧氣是怎樣製得的？ [提問]：根據氧氣的性質說明氧氣有什麼重要用途？
[板書]：二.氧氣的實驗室製法——分解反應
[教師活動]：講述實驗室製取物質的原則、特點：原料便宜、操作簡單、反應速度適中等。展示實驗室製取氧氣的藥品，學生觀察它們的顏色和狀態。
[實驗]：演示[實驗1—6] 加熱少量氯酸鉀
[觀察]：氯酸鉀沸騰前，木條沒有復燃，證明無氧氣放出；繼續加熱至沸騰後，才有少量氧氣放出。
[討論]：該實驗證明只加熱氯酸鉀能否放出氧氣？加熱到什麼程度才放出氧氣？放出氧氣的速度如何？
[實驗]：演示[實驗1—7] 加熱少量二氧化錳。
[觀察]：木條沒有復燃，證明無氧氣放出。
[討論]：該實驗又說明什麼?
[實驗]：演示[實驗1—8] 加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物
[觀察]：木條迅速復燃，證明迅速放出氧氣。
[討論]：該實驗又說明什麼呢？比較這三個實驗，你認為二氧化錳在實驗[1—8]中起什麼作用?
[小結]：加熱氯酸鉀到較高溫度能放出氧氣，二氧化錳不行；在較低溫度下不會放出氧氣的氯酸鉀，加入了加熱時不會放出氧氣的二氧化錳，卻能迅速地放出氧氣．並且二氧化錳的量並沒有變化，且還能繼續使用，說明二氧化錳的化學性質沒有改變。
[學生活動]：閱讀課本第16頁內容，劃出催化劑、催化作用的概念。
[板書]：1.催化劑：在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在化學反應前後都沒有變化的物質。
[板書]：2.催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。
[教師活動]：講解催化劑的選擇性，使學生澄清一下幾個問題：
(1)催化劑能改變(加快或減慢)其他物質的化學反應速率，不能片面地說成是加快。
(2)二氧化錳只對氧酸鉀的分解具有催化作用，但不是專做催化劑。
(3)催化劑只能改變化學反應速率，不能增大或減少生成物的質量。
[舉例]：例如：橡膠製品中常加入一些催化劑以減緩橡膠的老化速度。
[講解]：實驗室常採用加熱氯酸鉀來製取氧氣，為了加快反應速度，常 加入少量的二氧化錳作催化劑。反應的文字表達式為：
[板書]：3.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物製取氧氣
（1）文字表達式： 二氧化錳（MnO2）
氯酸鉀 —————→ 氯化鉀 + 氧氣
加熱
KClO3 KCl O2
[教師活動]：介紹收集氣體的常用方法。
[討論]：根據氧氣的性質，可以用什麼方法收集氧氣?
[小結]：氧氣不易溶於水，故可以用排水法；氧氣的密度比空氣略大，故可以用向上排空氣法。
[板書]：（2）收集方法：排水集氣法或向上排空氣法
[教師活動]：演示[實驗1-9] 加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物，製取並收集氧氣。邊操作、邊講解，邊討論。
[講解]：本實驗裝置有幾處連線口，若裝置漏氣將影響氣體產量，故要先檢查裝置的氣密性。
[討論]：如何檢查該裝置的氣密性？如何處理和裝入固體試劑？
[操作]：取氯酸鉀、二氧化錳約3:1，混合均勻，放人試管底部。
[討論]：如何固定試管？試管口為什麼要略向下傾斜？
[操作]：根據酒精燈的高度，調節鐵夾的位置。固定好試管，並將導管插入水槽中，將盛滿水的集氣瓶倒立於水槽中。
[討論]：伸人試管內的導管為什麼不宜過長？藥品為什麼要平鋪於試管底部？集氣瓶口留有氣泡說明什麼？應如何操作？如何給試管中的固體加熱？
[操作]：預熱後，將酒精燈火焰固定在試管內混合物靠管口的部分。
[講解]：酒精燈隨反應的進行和需要氧氣量的多少向試管底的方向移動，這樣做既可防止固體混合物隨氣流衝向試管口，又便於控制氧氣放出的速度和量。
[討論]：當開始氣泡冒出時，能否收集？為什麼？何時開始收集？
[講解]：剛開始冒出的氣泡是試管中的空氣，不能收集，待氣泡連續、均勻地冒出時才開始收集。或用帶火星的木條在試管口檢驗逸出的氣體，確定空氣已經排盡時，再開始收集。
[討論]：如何判斷氧氣已經集滿，集滿一瓶氧氣後應如何操作?
[操作]：當氣泡開始從瓶口逸出時，取出導氣管，蓋好玻璃片，將盛滿氧氣的集氣瓶正立於檯面上，用同樣方法再收集1-2瓶氧氣。
[討論]：實驗完畢後，將導管從水中取出，還是先移走酒精燈?
[操作]：先將導管從水中取出，再熄滅酒精燈，停止實驗。
[講解]：實驗室除了以二氧化錳為催化劑加熱氧酸鉀製取氧氣外，還可加熱高錳酸鉀製取氧演示加熱高錳酸鉀製取氧氣。（出示高錳酸鉀樣品）
[學生活動]：觀察高錳酸鉀的色、態。
[教師活動]：講解一團棉花的作用，寫出文字表達式：
[板書]：4.加熱高錳酸鉀製取氧氣
加熱
（1）文字表達式：高錳酸鉀———→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
KMn04 K2Mn04 MnO2 O2
（2）管口塞一團棉花的作用：防止高錳酸鉀粉末隨生成的氧氣飄入導管堵塞導管。
[討論]：對比兩個文字表達式共同點，歸納出分解反應的概念，並討論分解反應與化合反應的區別。
[板書]：5.分解反應
（1）定義：由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
（2）特點：“一變多” AB→A+B
[強調]：分解反應與化合反應都是常見的反應型別，它們都屬於化學反應的基本型別。
[講解]：通常，在工業、醫療等方面需要大量的氧氣，靠實驗室製法製取氧氣是不行的。下面我們來看看氧氣的工業製法。
[板書]：三.氧氣的工業製法——物理變化
[學生活動]：學生閱讀課本第17頁內容，討論工業上製取氧氣的原理。
[板書]：根據液氧與液氮的沸點不同，採用分離液態空氣法。
本節學習了幾種氧化反應，其中燃燒的條件是重點，在此基礎上了解了滅火的原理，在今後的學習中我們仍會遇到一些燃燒現象，接觸一些沒有氧氣參與的燃燒現象。 (四)總結、擴充套件
四.佈置作業
1.閱讀課本內容，劃出記憶要點。
2.對本章內容進行復習。