资源简介

测定空气中氧气含量的实验
教学目标：
1.知识与技能
了解实验室测定空气中氧气含量的实验仪器、实验原理、实验步骤、实验结论；通过实验讲解培养学生分析实验现象的方法。
2.过程与方法
初步学习科学实验的方法，进行观察、记录并初步学习分析实验现象；
3.情感、态度与价值观
逐步树立关注社会，热爱自然并为社会进步而学习化学的远大志向。
教学重点
1.空气的组成；
2.空气组成物质的性质和用途。
教学难点
1.培养学生对实验的观察能力和分析思维能力；
2.不断激发学生学习化学的兴趣，以便能很快适应化学课的教学。
教学过程
导入新课
猜谜语：说个宝，道个宝，万物生存离不了， 生你身边看不见， 越往高处它越少
引入新课：展示学习目标
学生预习：阅读课本26-27页内容并完成以下内容
1.二百多年前，法国化学家 ，用定量的方法研究了空气的组成。
2.通过实验，拉瓦锡得出了空气是由 和 组成的，其中氧气占空气总体积的 。
3.如图（课本27页）2-3，该实验的名称 会看到集气瓶内水平面上升 ，说明空气中 被消耗了，消耗的体积约占空气体积的 。
4.由 物质混合而成的叫做 ，如 ；由 物质组成的叫 ，如 。
5.纯净物有 ，而混合物没有 。
思考：如何证明空气的存在？
空的集气瓶倒扣入水中，水无法占满集气瓶。
用扇子扇一下有风的感觉。
用注射器抽一下，再向水中推挤，有气泡产 生。
捏住鼻子会感到呼吸困难。
推进新课
［过渡］ 因为空气是一种无色、无味的气体，所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中叶以前，人们一直认为空气是一种单一成分的物质，直到18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。
一、空气是由什么组成的
［分析］ 为了搞清楚空气的成分，很多科学家都致力于这方面的研究。其中，最有名的是法国的化学家拉瓦锡，他最早运用天平作为研究工具，用液态的金属汞作为研究对象，最终研究出了空气的成分。
［图片展示］
研究空气成分的装置
［分析］ 拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人，在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成。如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里，他们很早就发现了空气中的氧气。但拉瓦锡最早用实验得出了结论：空气是由氧气和氮气组成的。氧气约占空气总体积的1/5。
［过渡］ 拉瓦锡的实验是在200多年前做的，由于受到当时条件的限制，他的实验比较麻烦。现在我们已经能用简单的实验来验证拉瓦锡所得出的结论，接下来我们就用红磷做原料来测定一下空气中氧气的含量。
［实验］ 实验步骤：①检查装置的气密性；
②向集气瓶中预先加入少量水；
③点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。
现象：红磷燃烧产生大量白烟，生成一种白色固体，水面尽管上升了，但上升不到1／5。
结论：集气瓶内水面上升，说明空气中的氧气被消耗了。
［讨论］ 拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1／5，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气
［结论］ 该实验中，水面上升达不到1／5体积是因为氧气含量低，或者我们在塞塞子的过程中，已经有少部分氧气被消耗掉。红磷熄灭后瓶内没有残余的氧气，如果还有氧气，红磷还能继续燃烧。
［分析］ 在红磷燃烧这个实验中，红磷与空气中的氧气反应，生成了一种叫做五氧化二磷的白色固体，我们可以用文字的形式把这个反应表示出来：
红磷+氧气五氧化二磷
实验拓展练习：
右图是一个具有刻度和活塞可滑动的玻璃容器，其中有空气和足量的白磷，将它放在盛有沸水的烧杯上方，进行实验。请完成实验报告：
（1）实验目的：测定空气中 的体积分数。
（2）实验现象：白磷着火燃烧，活塞先右移，后左移，最后停在刻度约为 （填整数）的位置上。
（3）实验结论：空气的成分按体积计算 约占1/5。
请学生审题，并按暂停键思考分析作答，再继续观看视频。
分析：本实验中白磷燃烧消耗氧气，使装置内气体减少，引起压强差，从而测定空气中氧气的含量。起始活塞置于10mL刻度处，烧杯中沸水加热玻璃容器中白磷，白磷低温时就会燃烧产生大量白烟，放热使容器内气体体积膨胀，活塞先向右移动，待试管冷却后，活塞最终向左移动；玻璃容器中氧气的体积为10mL×1/5=2mL，活塞到8mL刻度处停止。
实验拓展练习：
1.蜡烛可以代替本实验中的红磷吗？
2.你还能在本实验的基础上改进设计出哪些实验装置来测定氧气的含量呢？
学生思考讨论完成以上内容。
过度：空气和氧气、矿泉水和蒸馏水有什么区别吗？
课堂巩固练习：
物质的分类
课堂小结：本节课你有哪些收获？
小结
1.认识了空气的组成
2.空气中氧气含量的测定实验探究：
实验步骤
实验现象
实验结论
3.纯净物和混合物：
定义
区别
作业布置：倍速课题1第一课时
板书设计：
2.1 空气
空气的组成
测定空气中氧气含量
实验步骤：
实验原理：
实验现象：
实验结论：
误差分析：
物质的分类
混合物：
纯净物：
1

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