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课题1 空气导学案
【学习目标】
1·掌握空气中氧气含量的测定方法；
2·通过实验和阅读教材知道空气的成分；
3·能够区分纯净物和混合物；
4·对空气的污染和防治有所认识。
【前置作业】
1·可以直接加热的： 、蒸发皿、 、燃烧匙；间接加热： 、锥形瓶、烧瓶（加热时垫上 （使仪器受热均匀，防止炸裂））。
2·固体药品存于 ，块状固体：用 取，粉末状固体：用 取。
3·液体药品存于 ，瓶塞 ，试管倾斜，标签向手心（防止瓶口 ），瓶口 管口、盖上瓶塞放回 。
4·量筒读数时，视线与量筒内 保持水平。仰视：读数 ，实际 ；俯视：读数 ，实际 。
5·酒精灯火焰分为 、内焰和 ，其中 温度最高， 温度最低，加热用 。禁止酒精灯 酒精灯，点燃时，要用 ；禁止向燃着的酒精灯内 ；
6·给试管里的液体加热，试管外壁 ，试管内液体不超过试管容积的 ；用 加热，试管与桌面成 角，移动试管或酒精灯 （防止试管炸裂）；试管不能对着 （以免液体 ）。
【学习过程】
创设情境、导入新课
我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质——空气，它跟我们的生活联系密切，你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗？大家分享已经了解的空气知识。
二、自主学习、合作探究
☆知识1：空气的成分
（一）回顾历史，探讨拉瓦锡实验（请同学们仔细阅读课本P26，然后认真完成下列学案。）
1、实验1：把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。表达式 。
2、实验2：把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，
表达式 。
3、法国化学家 用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由 和 组成，其中氧气约占空气总体积的 。
（二）测定空气中氧气的含量（请同学们仔细观看视频，然后认真完成下列学案。）
1、步骤：（1）连接装置，检查装置 ；（2）把集气瓶的容积分成 等份，做好记号；（3）用止水夹夹紧胶管，在燃烧匙内放入 的红磷，点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧；（4）待红磷熄灭并 后，打开止水阀。
2、现象：集气瓶中有大量的 生成，并放出热量；打开止水夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升到约 处。
3、结论：空气中的氧气含量大约是空气总体积 ；
4、实验反思：在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶容积的1/5，可能是什么原因呢？
（三）空气成分（请同学们仔细阅读课本P27，然后认真完成下列学案。）
空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分
体积分数
（四）物质分类（请同学们仔细阅读课本P27，然后认真完成下列学案。）
1、由 物质组成的物质是纯净物，例如：氮气、氧气和二氧化碳等。
2、由 的物质组成的物质是混合物，例如：空气等。
（五）跟踪练习1（请同学们独立完成以下题目）
1.人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图，其中R指的是( )
A.氮气 B.氧气
C.稀有气体 D.二氧化碳
2、下列物质中属于纯净物的有（ ）
A．洁净的空气 B．自来水 C．蒸馏水 D．红磷
3·某同学利用如图所示装置来测定空气中氧气的含量。实验操作主要步骤如下：①将燃烧匙伸入集气瓶中，并塞紧塞子；②点燃燃烧匙中的红磷；③用弹簧夹夹紧橡胶管；④燃烧停止并冷却至室温后，松开弹簧夹．⑤检验装置气密性
（1）正确的操作顺序是___________。
（2）该实验中红磷需稍过量的目的是______；
（3）该实验的现象是______；
（4）通过该实验可得出关于空气成分的结论是______；
☆知识2：空气是一种宝贵的资源和保护空气
（一）空气用途（请同学们仔细阅读课本P28-29，然后认真完成下列学案。）
1、氧气的用途：供给 ，支持燃烧， 冶炼，金属焊接等。
2、氮气的性质：物理性质：无色、无味的气体，密度比空气 ， 溶于水。
化学性质不支持 ，化学性质 。
用途：氮气 工业生产 和氮肥，食品 ，液态氮气用作制冷剂；
3、稀有气体，化学性质很不活泼，用作 ；制作多用途电光源；氦可用于制造低温环境。
（二）保护空气（请同学们仔细阅读课本P30-31，然后认真完成下列学案。）
1、空气污染的危害：损害 、影响作物生长、破坏生态平衡和 和酸雨等。
2、空气污染项目： 、一氧化碳、 、可吸入颗粒物和 等。
（三）跟踪练习2（请同学们独立完成以下题目）
1、飞船舱中需提供给人呼吸的气体是（ ）
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
2、下列做法会加剧大气污染的是（　　）
A.风力发电　 B.焚烧秸杆　
C.处理尾气　 D.植树造林
现有①氧气；②二氧化碳；③氮气；④稀有气体四种物质，请用上述物质的序号填空：
约占空气体积的78%的气体是______；
人类维持生命不可缺少的气体是______；
可用于制造电光源的气体是______；
（4）植物进行光合作用不可缺少的气体是______。
三、课堂小结
可独立展示，可小组为单位集体展示！
四、课堂检测（独立完成，你一定行！）
1·如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“c”代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体
2·薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含有（　　）
A．氮气 B．氧气 C．水蒸气 D．二氧化碳
3·下列有关空气的说法不正确的是（　　）
A．空气中只含氧气和氮气
B．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
C．空气中的CO2是植物光合作用的重要原料
D．酸雨的产生与空气污染有关
4·下列物质属于混合物的是（　　）
A．氧气 B．氧化铜 C．硫酸钠 D．空气
5·下列行为会增加空气中PM2.5的是（　　）
A．治理工地扬尘 B．露天焚烧垃圾
C．使用公共自行车 D．禁止焚烧秸杆
6·如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气含量的装置图，有关此实验的结论与分析错误的是（　　）
A．此实验证明，氧气约占空气体积的
B．此实验证明，反应后组气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧
C．该实验中的红磷还可以用硫来代替
D．若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好造成的
7·用来测定空气成分的方法很多，如图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题：
（1）反应的文字表达式是 ，反应完后集气瓶中剩余的气体主要是______。
（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能有（答出两条即可）：_____ 、_____ 。
（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：_____ 。
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课题1 空气导学案
【学习目标】
1·掌握空气中氧气含量的测定方法；
2·通过实验和阅读教材知道空气的成分；
3·能够区分纯净物和混合物；
4·对空气的污染和防治有所认识。
【前置作业】
1·可以直接加热的：试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙；间接加热：烧杯、锥形瓶、烧瓶（加热时垫上石棉网（使仪器受热均匀，防止炸裂））。
2·固体药品存于广口瓶，块状固体：用镊子取，粉末状固体：用药匙或纸槽取。
3·液体药品存于细口瓶，瓶塞倒放，试管倾斜，标签向手心（防止瓶口残留药流下腐蚀标签），瓶口挨着管口、盖上瓶塞放回原处。
4·量筒读数时，视线与量筒内凹液面的最低处保持水平。仰视：读数小，实际大；俯视：读数大，实际小。
5·酒精灯火焰分为外焰、内焰和焰心，其中外焰温度最高，焰心温度最低，加热用外焰。禁止酒精灯引燃酒精灯，点燃时，要用火柴；禁止向燃着的酒精灯内添加酒精；
6·给试管里的液体加热，试管外壁干燥，试管内液体不超过试管容积的1/3；用外焰加热，试管与桌面成45 角，移动试管或酒精灯预热（防止试管炸裂）；试管不能对着自己或有人的方向（以免液体沸腾溅出伤人）。
【学习过程】
创设情境、导入新课
我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质——空气，它跟我们的生活联系密切，你能用一个简单的实验或实例来说明空气确实存在吗？大家分享已经了解的空气知识。
二、自主学习、合作探究
☆知识1：空气的成分
（一）回顾历史，探讨拉瓦锡实验（请同学们仔细阅读课本P26，然后认真完成下列学案。）
1、实验1：把少量汞放在密闭的容器里连续加热12天。表达式
2、实验2：把汞表面上所生成的红色粉末收集起来，放在另一个较小的容器里再加强热，
表达式
3、法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，得出结论：空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的1/5。
（二）测定空气中氧气的含量（请同学们仔细观看视频，然后认真完成下列学案。）
1、步骤：（1）连接装置，检查装置气密性；（2）把集气瓶的容积分成5等份，做好记号；（3）用止水夹夹紧胶管，在燃烧匙内放入过量的红磷，点燃燃烧匙中的红磷，立即伸入集气瓶中，把塞子塞紧；（4）待红磷熄灭并冷却后，打开止水阀。
2、现象：集气瓶中有大量的白烟生成，并放出热量；打开止水夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升到约1/5处。
3、结论：空气中的氧气含量大约是空气总体积1/5；
4、实验反思：在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶容积的1/5，可能是什么原因呢？
（1）装置漏气；
（2）红磷的量不足；
（3）红磷熄灭后未冷却到室温就打开止水夹等等。
（三）空气成分（请同学们仔细阅读课本P27，然后认真完成下列学案。）
空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 水蒸气和其它成分
体积分数 78% 21% 0.94% 0.03% 0.02%
（四）物质分类（请同学们仔细阅读课本P27，然后认真完成下列学案。）
1、由一种物质组成的物质是纯净物，例如：氮气、氧气和二氧化碳等。
2、由两种或两种以上的物质组成的物质是混合物，例如：空气等。
（五）跟踪练习1（请同学们独立完成以下题目）
1.人的生存离不开空气。下图为空气成分示意图，其中R指的是( )
A.氮气 B.氧气 C.稀有气体 D.二氧化碳
【答案】B
【解答】空气中含量最多的是氮气78%，含量第二的是氧气21%，所以R指的是氧气，故选B。
2、下列物质中属于纯净物的有（ ）
A．洁净的空气 B．自来水 C．蒸馏水 D．红磷
【答案】C
【解答】A、洁净的空气含有氮气、氧气等多种物质，是混合物，故A错；
B、自来水含有水，及其溶解在水中的物质，是混合物，故B错；
C、蒸馏水只有水没有其他物质，是纯净物，故C正确；
D、红磷含有磷和其它杂质，是混合物，故D错；
故选C。
3·某同学利用如图所示装置来测定空气中氧气的含量。实验操作主要步骤如下：①将燃烧匙伸入集气瓶中，并塞紧塞子；②点燃燃烧匙中的红磷；③用弹簧夹夹紧橡胶管；④燃烧停止并冷却至室温后，松开弹簧夹．⑤检验装置气密性
（1）正确的操作顺序是___________。
（2）该实验中红磷需稍过量的目的是______；
（3）该实验的现象是______；
（4）通过该实验可得出关于空气成分的结论是______；
【答案】（1）⑤③②①④；
（2）使集气瓶内空气中的氧气耗尽；
（3）红磷燃烧产生大量的白烟，水回流到集气瓶内，约占瓶内空气体积的1/5；
（4）空气中氧气约占空气体积的1/5。
【解答】（1）在测定空气中氧气的含量时，应先检验装置气密性，再用弹簧夹夹紧橡胶管，点燃燃烧匙中的红磷，将燃烧匙伸入集气瓶中，并塞紧塞子，燃烧停止并冷却至室温后，松开弹簧夹，最后读数。所以，实验的顺序是：⑤③②①④。
（2）该实验中红磷需稍过量的目的是使集气瓶内空气中的氧气耗尽；
（3）该实验的现象是红磷燃烧产生大量的白烟，水回流到集气瓶内，约占瓶内空气体积的1/5；
（4）由水回流到集气瓶内，约占瓶内空气体积的．说明了空气中氧气约占空气体积的1/5。
☆知识2：空气是一种宝贵的资源和保护空气
（一）空气用途（请同学们仔细阅读课本P28-29，然后认真完成下列学案。）
1、氧气的用途：供给呼吸，支持燃烧，钢铁冶炼，金属焊接等。
2、氮气的性质：物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。
化学性质不支持燃烧，化学性质不活泼。
用途：氮气 工业生产硝酸和氮肥，食品防腐，液态氮气用作制冷剂；
3、稀有气体，化学性质很不活泼，用作保护气；制作多用途电光源；氦可用于制造低温环境。
（二）保护空气（请同学们仔细阅读课本P30-31，然后认真完成下列学案。）
1、空气污染的危害：损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡和全球气候变暖和酸雨等。
2、空气污染项目：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等。
（三）跟踪练习2（请同学们独立完成以下题目）
1、飞船舱中需提供给人呼吸的气体是（ ）
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
【答案】B
【解答】氧气具有供给呼吸的用途，故选B。
2、下列做法会加剧大气污染的是（　　）
A.风力发电　 B.焚烧秸杆　
C.处理尾气　 D.植树造林
【答案】B
现有①氧气；②二氧化碳；③氮气；④稀有气体四种物质，请用上述物质的序号填空：
约占空气体积的78%的气体是______；
人类维持生命不可缺少的气体是______；
可用于制造电光源的气体是______；
（4）植物进行光合作用不可缺少的气体是______。
【答案】（1）③。（2）①。（3）④。（4）②。
【解答】（1）约占空气体积的78%的气体是氮气，故填：③。
（2）人类维持生命不可缺少的气体是氧气，故填：①。
（3）可用于制造电光源的气体是稀有气体，故填：④。
（4）植物进行光合作用不可缺少的气体是二氧化碳，故填：②。
三、课堂小结
可独立展示，可小组为单位集体展示！
四、课堂检测（独立完成，你一定行！）
1·如图为空气成分示意图（按体积计算），其中“c”代表的是（　　）
A．二氧化碳 B．氮气 C．氧气 D．稀有气体
【答案】C
【解答】空气中，氮气的体积分数是78%，氧气的体积分数是21%，稀有气体的体积分数是0.94%，二氧化碳的体积分数是0.03%，其它物质的体积分数是0.03%，由图中空气成分的示意图可知，“c”的体积分数约为21%，因此“c”代表的是氧气。
故选C。
2·薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含有（　　）
A．氮气 B．氧气 C．水蒸气 D．二氧化碳
【答案】C
【解答】A、氮气不能使薯片变得不再松脆，故选项错误；
B、氧气能支持燃烧和供给呼吸，不能使薯片变得不再松脆，故选项错误；
C、薯片放置于空气中一段时间，变得不再松脆，说明空气中含有水蒸气，故选项正确；
D、二氧化碳不能使薯片变得不再松脆，故选项错误；
故选C。
3·下列有关空气的说法不正确的是（　　）
A．空气中只含氧气和氮气
B．拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分
C．空气中的CO2是植物光合作用的重要原料
D．酸雨的产生与空气污染有关
【答案】A
【解答】A、空气中只含氧气和氮气错误，还有稀有气体、二氧化碳等，故选项正确；
B、拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分正确，得出了空气是由氧气和氮气组成的结论，正确，故选项错误；
C、空气中的CO2是植物光合作用的重要原料正确，正确，故选项错误；
D、酸雨的产生与空气污染有关正确，工业排放的废气使空气中含有二氧化硫等酸性气体，造成酸雨，正确，故选项错误。
故选A。
4·下列物质属于混合物的是（　　）
A．氧气 B．氧化铜 C．硫酸钠 D．空气
【答案】D
【解答】A、氧气属于纯净物中的单质，故选项错误；
B、氧化铜属于纯净物中的氧化物，故选项错误；
C、硫酸钠属于纯净物中的化合物，故选项错误；
D、空气中有氧气、氮气等物质，属于混合物，故选项正确；
故选D
5·下列行为会增加空气中PM2.5的是（　　）
A．治理工地扬尘 B．露天焚烧垃圾
C．使用公共自行车 D．禁止焚烧秸杆
【答案】B
【解答】A、治理工地扬尘，能减少PM2.5污染，故选项错误；
B、露天焚烧垃圾，燃烧会产生大量的微小颗粒物，会增加PM2.5污染，故选项正确；
C、使用公共自行车，能减少PM2.5污染，故选项错误；
D、禁止焚烧秸杆，能减少PM2.5污染，故选项错误。
故选B。
6·如图是用红磷燃烧法测定空气里氧气含量的装置图，有关此实验的结论与分析错误的是（　　）
A．此实验证明，氧气约占空气体积的
B．此实验证明，反应后组气瓶内剩余的气体，既不易溶于水，也不支持燃烧
C．该实验中的红磷还可以用硫来代替
D．若该实验没有达到预期目的，可能的原因之一是装置气密性不好造成的
【答案】C
【解答】A．通过此实验可知空气中氧气所占体积分数的，故正确；
B．由红磷的熄灭，说明了氮气不燃烧、不支持燃烧；由冷却，打开弹簧夹，烧杯中的水倒流进集气瓶中，液面上升到一定高度不再上升．说明了氮气的溶解性是难溶于水，故正确；
C．因红磷与氧气反应生成物为气体，不能用于该实验，故错误；
D．如果装置漏气时，测定的结果偏小，达不到实验的目的，所以该实验成败的关键之一是装置气密性好，故正确。
故选C。
7·用来测定空气成分的方法很多，如图1所示的是用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是：第一步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记。
第二步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题：
（1）反应的文字表达式是 ，反应完后集气瓶中剩余的气体主要是______。
（2）实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，你认为导致这一结果的原因可能有（答出两条即可）：_____ 、_____ 。
（3）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示 ），你认为改进后的优点是：_____ 。
【答案】（1）磷+氧气五氧化二磷；氮气；
（2）红磷量不足；装置气密性不好；
（3）装置始终密闭，空气没有逸出，实验结果准确。
汞＋氧气 氧化汞。
加热
氧化汞 汞＋氧气。
加热
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