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2019-2020年九年級化學 3.1 空氣的成分教案 魯教版 教學目標：1、了解原始大氣到現(xiàn)在的空氣的演變過程。 2、通過測定空氣中氧氣的含量的實驗，認識空氣的組成。 3、學習從混合氣體中除去某種氣體進而測定其含量的方法。 教學重點：測定空氣中氧氣含量的方法 教學難點：從混合氣體中除去某種氣體進而測定其組成的方法 教學過程及指導： 一、認識空氣的組成 學生閱讀課本72頁內容，填寫如下： 原始的大氣是以　　　　、　　　　、　　　　、　　　　和　　　　等氣體為主要成分的。在綠色植物出現(xiàn)以后，植物依靠光合作用吸收　　　　，放出　　，　　　分別與一氧化碳、甲烷、氨作用，使它們轉化為　　　　、　　和　　。經(jīng)過樹十億年的變遷，終于形成了現(xiàn)在這個以　　　和　　　　為主要成分的地球大氣層。 教師可用圖表的方式板書空氣的成分出來，便于記憶！要強調是體積分數(shù)。 (體積分數(shù)：空氣中各氣體成分的體積占空氣總體積的百分數(shù)。) 成分 氮氣 氧氣 稀有氣體 二氧化碳 其他氣體及雜質 % 78% 21% 0.94% 0.03% 0.03% 提出問題１、１體積空氣中約含　　　體積的氧氣。你能通過實驗測定空氣中氧氣的含量嗎？　　　 分析思路：除去空氣中的氧氣，測其余氣體的體積 除去其余的氣體，測氧氣的體積 比較兩種方法，第 種比較簡單。 提出問題：要想除去氧氣，什麼樣的物質合適？ 分析得出物質需要滿足的條件：1、能與氧氣發(fā)生反應 2、不能與氧氣之外的氣體反應 3、生成物最好是固體 哪些物質合適呢？銅 、磷 、汞 都可以，考慮到磷和汞再做實驗的過程中釋放出有毒氣體，所以我們用銅來探究空氣中氧氣的含量。 已知：在加熱的情況下，銅能與空氣中的氧氣反應，生成黑色的氧化銅。 加熱 銅 + 氧氣 -------→氧化銅 請同學們根據(jù)信息并參照課本P73“活動天地”設計實驗測定空氣中氧氣的含量。 猜一猜：若在系統(tǒng)內密閉30mL空氣，請推斷下列問題： 反應前注射器內氣體體積 反應前注射器內氣體體積 消耗掉的氧氣的體積 思考：①若上述實驗中得到的數(shù)據(jù)與你的猜測差別較大，你認為可能的原因有哪些？如何改進？ 解析：原因可能是1、銅絲不足，沒有把空氣中的氧氣完全耗盡2、加熱溫度達不到反應所需溫度或時間不夠 3、沒等冷卻到室溫就讀數(shù)4、裝置漏氣 ②通過這個實驗能否證明空氣是混合物？為什么？ 你知道嗎？ [教師活動]：利用掛圖介紹空氣的發(fā)現(xiàn)史，介紹舍勒、普利斯特里、拉瓦錫為科學而奮斗的精神。利用圖片或錄像來講述氮氣、稀有氣體的用途。 ——1775年， 國化學家 用定量的方法研究了空氣的組成；最后，他得出了 的結論。1892年， 國物理學家 發(fā)現(xiàn)，從空氣中分離得到的氮氣密度與分解含氮物質所得的氮氣密度之間總有 。他沒有放棄，與 國化學家 合作，終于發(fā)現(xiàn)存在一種性質“懶惰”的氣體—— ，后來又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了 、 、 等其他稀有氣體。 第二課時： 教學目標：1.了解空氣是種重要的資源 2．工業(yè)制氧氣的方法 3、通過驗證通風不暢環(huán)境中的空氣與新鮮空氣的區(qū)別 4、認識空氣質量日報關注空氣質量 5、增強關心環(huán)境，關心自然的意識和責任 教學重點：工業(yè)制氧氣的方法、認識空氣質量日報 教學難點：工業(yè)制氧氣的原理、增強環(huán)抱意識 二、空氣是一種重要的資源 問題1、在工業(yè)通過 ，使空氣液化，然后蒸發(fā)液態(tài)空氣，利用 ，使其在不同溫度下氣化，在冷凝，從而將各種氣體分離出來。 提示：工業(yè)制氧氣屬于 變化。 問題2、試分別舉例說明氧氣、氮氣和稀有氣體在日常生活、工農業(yè)生產中有哪些應用？（有學生回答即可） 三、關注空氣質量 通常情況下，空氣中各成分所占的比例保持相對穩(wěn)定。但隨著人類活動的增加，特別是 和 產生的廢氣源源不斷的排放，使空氣中 和 的含量不斷增加，造成了空氣污染，導致空氣質量下降。 問題3、請你舉例說明“空氣質量的狀況隨時間和地點的不同而有所不同”，并請你根據(jù)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的原理，設計實驗探究你們教室里或早上起床時宿舍里與操場上空氣中二氧化碳的含量的差別。 提問：如何采集宿舍里和操場上的空氣樣本？（學生可以想出很多方法，合理即正確） 教師可說一種較通用的方法：用集氣瓶裝滿水，到宿舍（或操場上），降水倒掉，用毛玻璃片的毛面蓋好瓶口，取回即可。 你知道嗎？——認識空氣質量報告 城市 空氣污染指數(shù) 首要污染物 空氣質量級別 空氣質量狀況 A 65 二氧化硫 Ⅱ 良 B 109 可吸入顆粒物 Ⅲ1 輕微污染 C 100 可吸入顆粒物 Ⅱ 良 表中的空氣污染指數(shù)是 ，按一定的方法處理，變成大家熟悉的 之間的數(shù)字。污染指數(shù)是一個 數(shù)值，數(shù)值小表示 ，數(shù)值大表示 。目前計入空氣污染指數(shù)的項目暫定為： 、 、 、 等。 思考：①空氣質量報告的主要內容包括哪幾項？ ②空氣污染的危害有哪些方面？1、嚴重損害人體健康 2、影響作物的生長 3、破壞生態(tài)平衡] 4、導致全球氣候變暖 、臭氧層被破壞和酸雨等。 ③請你舉例說明空氣質量對人體健康有什么影響？ {講講練練} {例1}下列說法正確的是（ ） A、 空氣是由幾種元素混合而成的 B、空氣中氧氣的質量分數(shù)為21% C、空氣是由幾種物質組成的混合物 D、空氣中各成分的含量不會發(fā)生變化 {練習1}已知氧氣的密度大于氮氣。如果不考慮空氣中除氮氣和氧氣外的其他氣體，則可推知氧氣在空氣中的質量分數(shù)為（ ） A、等于21% B、大于21% C、小于21% D、無法判斷 {例2}不少城市禁止在城區(qū)燃放煙花爆竹，主要原因是防止（ ） ①空氣污染 ②噪聲污染 ③發(fā)生火災 A、①②　 B、①③ C、②③ D、①②③ {練習3}為防止大氣污染，開展“還我麗日藍天”活動，其最有效的措施是（ ） A、養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習慣 B、減少工業(yè)煙塵和各種廢氣的排放 C、推廣無污染能源 D、建造污水處理廠 小結： 第三課時：習題課 教學目標：鞏固空氣的成分關注空氣質量 重點：易錯點 難點：易錯點 {鞏固提高} 1、有五種物質：①汽車排出尾氣形成的煙霧 ②石油化工廠排出的廢氣 ③天然水蒸發(fā)成水蒸氣 ④植物光合作用放出的氣體 ⑤煤燃燒產生的煙塵。其中能對空氣造成污染的是（ ） A、③④ B、①②⑤ C、③⑤ D、①③④ 2、下列事實說明空氣中含有哪些成分？ ①木炭在空氣中燃燒。 ②利用空氣制造氮肥。 ③酥脆的餅干在空氣中逐漸變軟。 ④長期存放在空氣中的石灰水，表面會生成一層不透明的白色物質。 3、用來測定空氣成分的方法有很多。請你根據(jù)化學原理：在點燃條件下，紅磷（固體）+ 氧氣 → 五氧化二磷（白色粉末）設計實驗方案測定空氣中氧氣的含量。 4、加強對空氣質量監(jiān)測是保護環(huán)境的一項重要措施。下表列出了北方某城市一年中春夏秋冬四季空氣質量檢測的平均數(shù)據(jù)。請你閱讀表格后回答以下問題。 可吸入顆粒物 （TSP） 氮氧化合物 （NO2） 二氧化硫 （SO2） 空氣質量級別 春季 88 40 44 Ⅱ 夏季 67 33 36 Ⅱ 秋季 90 46 54 Ⅱ 冬季 98 69 60 Ⅱ 對該城市空氣質量影響最大的指標是什么？哪個季節(jié)空氣質量最差？你認為造成這種情況的原因是什么？可采取哪些有效措施加以防治？ 5、空氣污染給人類和大自然帶來極大危害。下列措施對減少空氣污染沒有直接作用的是 （ ） A 減少煤、石油等化石燃料的使用 B 工廠的廢氣經(jīng)凈化處理后排放 C 提倡使用無磷洗衣粉 D 更多的利用太陽能、風能等清潔能源 6、下列對應關系錯誤的是 （ ） A、氧氣—供人呼吸 B 、二氧化碳—造成酸雨 C 、氮氣—作保護氣 D、稀有氣體—做電光源 7、經(jīng)測定某容器中的空氣含氮氣20 ml，由此可推斷該容器中含空氣的體積是（ ） A、 6ml B、25.6 ml C、25 ml D、20 ml 8、下列說法中，正確的是：（ ） A．空氣是一種單質　　　　　　　　B．空氣是一種化合物 C．空氣是幾種元素的混合物　　D．空氣是幾種單質和幾種化合物的混合物9、下列物質中屬于純凈物的是：( ) A．氧氣　　　B．凈化后的空氣　　　　C．粗鹽　 D．海水 10、將一只盛滿液態(tài)空氣的保溫瓶瓶塞打開，再將一根燃著的木條在瓶口上方，木條會有什麼變化？試解釋原因．