《空氣的成分》化學(xué)教案

3/3《空氣的成分》化學(xué)教案一、教學(xué)目標(biāo)1、通過實驗探究空氣中氧氣的體積含量，并對空氣的成分有進一步的了解。2、通過討論和分析，能主動與他人交流，對實驗觀察的結(jié)果能用文字、化學(xué)語言進行表述，敢于表達自己的見解。3、保持和增強對化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，開展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。二、教學(xué)重難點【重點】用探究的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)?！倦y點】用探究的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。三、教學(xué)過程環(huán)節(jié)一：導(dǎo)入新課【教師活動】老師想請大家先來猜一個謎語：“說是寶，真是寶，動物植物離不了，看不見，摸不著，越往高處越稀少〞謎底是什么?【學(xué)生答復(fù)】空氣?！窘處熞龑?dǎo)】對，謎底就是空氣?？諝馐菬o色無味的氣體，所以人們對空氣的認識比擬晚。17世紀(jì)以前人們一直認為空氣是一種單一成分的物質(zhì)，18世紀(jì)才認識到空氣的復(fù)雜性。空氣到底是由什么組成的呢?我們這節(jié)課就一起來學(xué)習(xí)下。環(huán)節(jié)二：新課講授【教師提問】請同學(xué)們閱讀空氣的組成的相關(guān)資料，并答復(fù)以下問題：空氣是由什么組成的?成分分別是多少?【學(xué)生答復(fù)】氮氣約78%、氧氣約21%、稀有氣體(主要成分氬氣，約0、934%)、二氧化碳約0、034%和其他氣體0、002%?！窘處熝a充】二氧化碳含量呈逐年遞增趨勢?！窘處熞龑?dǎo)】在小學(xué)科學(xué)的課程中，我們已經(jīng)知道空氣中約含1/5體積的氧氣。那怎樣通過實驗測定空氣中氧氣的含量?(過渡性問題，不需答復(fù)。)【教師提問】氧氣是化學(xué)性質(zhì)比擬活潑的氣體，在加熱或點燃的條件下能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反響;氮氣是化學(xué)性質(zhì)比擬穩(wěn)定的氣體，一般不與其它物質(zhì)發(fā)生反響。根據(jù)這一點，我們可以采取怎樣的方法來測定氧氣的含量?【學(xué)生答復(fù)】燃燒一定量的空氣，測量消耗掉的氣體的體積即可?！窘處熁顒印繐?jù)此我們設(shè)計了一個測量空氣中氧氣含量的實驗裝置圖?！窘處熖釂枴坑辛?、木炭、磷、石蠟、銅等實驗材料，我們在消耗氧氣時，該選用哪種?為什么?為測定空氣中氧氣的含量而運用化學(xué)方法除去氧氣時，應(yīng)注意哪些問題?【學(xué)生答復(fù)】可以選用磷、銅。因為硫、木炭和石蠟均可以與氧氣反響生成氣體，會影響要測量的氧氣的體積;而磷和銅在與氧氣反響時沒有氣體生成，直接測量即可。要選擇可以在空氣中燃燒，并且產(chǎn)物為固體的物質(zhì)。【教師提問】如何測量消耗掉的氧氣的體積?【學(xué)生答復(fù)】在密閉裝置中，注射器前進的體積即為消耗掉氧氣的量?！窘處熖釂枴空埻瑢W(xué)們觀看實驗探究4-1的演示實驗，并描述實驗現(xiàn)象。由此可以得出什么結(jié)論?【學(xué)生答復(fù)】紅色物質(zhì)逐漸變?yōu)楹谏?，注射器?nèi)的活塞往前移動了?；钊耙频捏w積為所用空氣總體積的1/5，即氧氣體積約占空氣總體積的'1/5。此時需要老師提醒，所用空氣的體積包括硬質(zhì)玻璃管的容器、氣球內(nèi)氣體的體積及注射器內(nèi)氣體的體積?！窘處熖釂枴吭谶@個實驗中發(fā)生的反響就是銅與氧氣在加熱的條件下反響生成了氧化銅。那這一實驗中，反響的文字表達式該如何寫?【教師介紹】這一反響可用文字表示如下：【教師提問】其實拉瓦錫通過實驗得出的結(jié)論是氧氣約占空氣總體積的1/5，而在我們的實驗中，氣體減少的體積小于1/5，原因是什么?如何防止?請以化學(xué)小組為單位進行討論?！緦W(xué)生答復(fù)】原因：①銅絲量較少，氧氣未耗盡;②裝置漏氣;③加熱時間太短，反響不充分;④反響完畢后，沒有冷卻至室溫便觀察讀數(shù)。防止方法：①可以參加過量的銅絲;②實驗前檢查裝置的氣密性;③給予充分的反響時間至固體顏色不再發(fā)生變化;④反響完畢后，冷卻至室溫再讀數(shù)?！窘處熖釂枴繙y定空氣中氧氣的含量的實驗，能否證明空氣不是單一組分?【學(xué)生答復(fù)】可以，因為反響消耗了氧氣之后還有氣體剩余，所以空氣不是單一組分，是混合物?！窘處熖釂枴空埥Y(jié)合上述實驗過程及課本資料總結(jié)，我們是如何到達測量空氣中氧氣含量的目的的?【學(xué)生答復(fù)】依據(jù)混合物中各組分性質(zhì)的差異，利用化學(xué)反響，在不引入新的氣態(tài)雜質(zhì)的前提下，將氧氣轉(zhuǎn)化為固態(tài)的氧化銅，從而到達測定空氣中氧氣含量的目的。環(huán)節(jié)三：穩(wěn)固提高【教師提問】哪些事實能夠說明空氣中含有以下成分：①氧氣;②水蒸氣;③二氧化碳?！窘馕觥竣傧灎T可以在空氣中燃燒;銅絲在空氣中加熱會變成黑色。②夏天從冰箱中拿出一瓶飲料，放在空氣中，外壁會潮濕;干硬的餅干在空氣中久置會