课题2 氧气公开课教案

课题2 氧气

1．初步了解研究具体物质的方法，知道性质与用途之间的关系。

2．知道氧气的性质和用途。

3．观察和描述木炭、铁丝、蜡烛等在空气中燃烧的现象，从中归纳出氧气的化学性质，认识氧气的化学性质比较活泼。

4．通过对已知反应共性的归纳总结，初步建立化合反应与氧化反应的概念，并能对已学的典型反应进行分类。

重点

氧气的物理性质和化学性质；化合反应、氧化反应、缓慢氧化概念的建立。

难点

依据实验结果，通过比较和分析，归纳氧气的化学性质；氧化反应的理解。

一、复习旧知，导入新课

提问：(1)空气中有哪些气体？这些气体的体积分数各是多少？ (2)空气中最重要的气体是什么？ 引入：氧气是一种非常重要的气体，我们对氧气有多少了解呢？现在让我们来学习氧气的性质。

二、合作交流，探究新知

1．氧气的物理性质

出示一瓶氧气，提问：(1)请大家观察一下这瓶氧气有没有颜色？有没有固定的形态？

(氧气没有颜色，也没有固定的形态。) (2)闻一闻：氧气有气味吗？

(氧气没有气味，因为空气中含有氧气，而我们每天呼吸的空气是无味的。) (3)思考：鱼在水中靠什么呼吸？它呼吸的氧气来自于哪里？由此可推知氧气的溶解性如何？

(鱼儿需要氧气，这些氧气应该来自水中，说明氧气能够溶于水，但不能溶得太多。) 小结：在标准状况下，氧气的密度是1.429 g/L，比空气的密度略大。它不易溶于水，在室温下，1升水中只能溶解约30毫升氧气。在压强为101千帕时，氧气在－183 ℃时变为淡蓝色的液体，在－218 ℃时变成淡蓝色雪花状的固体。

通常情况下氧气是无色、无味气体，密度大于空气，不易溶于水，有三态变化。

2．氧气的化学性质

前面学习了氧气的物理性质，接着就来学习氧气的化学性质。

设问：氧气能不能支持燃烧？

演示实验2－2：让学生把带火星的木条伸入到盛有氧气的集气瓶中；把带火星的木条在空气中放置一会，观察现象，并与它在氧气中现象进行比较。

(带火星的木条在盛有氧气的集气瓶中燃烧；带火星的木条在空气中熄灭。) 学生交流，代表发言陈述实验结果及理由：

(1)把带火星的木条伸入到盛有氧气的集气瓶中，木条复燃。

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(2)带火星的木条在空气中没什么变化，且火星很快会熄灭。

提问：从刚才的实验中我们可以看到同样是带火星的木条在盛有氧气的集气瓶中和在空气中的现象截然不同，这是什么原因？(提示：可从氧气的含量多少考虑) (因为集气瓶中是纯氧，含氧量高，所以带火星的木条会复燃；而空气中氧气只占21%，含氧量低，所以只能看到火星，且会熄灭。) 提问：通过本实验，你能得出什么结论？

小组讨论、交流，教师与学生共同归纳。(幻灯片) (1)物质燃烧时出现的不同现象与氧气的含量高低有关；

(2)物质在空气中的燃烧，主要是物质与空气中的氧气发生反应；

(3)氧气含量越高，物质燃烧得越剧烈；

(4)氧气能支持可燃物燃烧。

氧气能使带火星的木条复燃的实验事实，说明氧气能支持燃烧，且物质在空气中燃烧主要是与空气中的氧气发生反应，反应的剧烈程度取决于氧气含量的高低，氧气含量越高，物质燃烧就越剧烈。

如果要检验一瓶无色无味的气体是不是氧气，可用带火星的木条来检验，若木条复燃，则证明该气体是氧气。

思考：为什么煤炉火用扇子扇，越扇越旺？

(用扇子扇炉火时，在单位时间内增大了空气流动量，即增大了氧气量，可燃物就燃烧得越充分，所以炉火越扇越旺。) 介绍：硫粉俗称硫磺，黄色固体，古代炼丹的必需物。

设问：硫在空气或氧气中能不能燃烧呢？如果能，燃烧的现象是否一样呢？下面我们通过实验来探究一下。

演示实验2－3：取少量硫粉放在燃烧匙中，用酒精灯加热直到燃烧观察硫在空气中燃烧的现象。然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶里，再观察硫在氧气里燃烧时发生的现象。比较硫在空气和氧气里燃烧有什么不同。(注：此实验在通风橱中进行，实验时先在集气瓶中注入少量的水，为什么？) 硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰，生成一种无色气体，放热，有刺激性气味；在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，放热，生成一种无色、带有刺激性气味的气体二氧化硫点燃(SO2)。此反应的文字表达式为：硫＋氧气――→二氧化硫。硫在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。

实验：木炭分别在空气和氧气中燃烧

现象：在空气中：(1)发出红光，燃烧不剧烈，(2)放热，(3)生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体；

在氧气中：(1)发出白光、剧烈燃烧，(2)放热，(3)生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。

结论：木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，火焰更明亮。这个反应可用文字表达式表点燃示：碳＋氧气――→二氧化碳。

课本P34讨论：为什么木条、硫分别在空气里和氧气里燃烧的现象不同？它说明了什么？

结论：说明燃烧的剧烈程度跟氧气的含量有关，氧气含量越高，燃烧越剧烈。纯氧中氧气的含量比空气中高，所以木炭和硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈。

演示实验2－4：把光亮的细铁丝盘成螺旋状，取一根在酒精灯上烧至红热，观察现象；

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另取一根，在下端系一根火柴，点燃火柴，待火柴快燃尽时，插入充满氧气的集气瓶中(集气瓶中底部先注入少量的水)，观察现象。认真记录，写出此反应的文字表达式。

在空气中加热铁丝时，铁丝只能发生红热现象，不能燃烧。但在上述实验中，细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体四氧化三铁(Fe3O4)。此反应点燃的文字表达式为：铁＋氧气――→四氧化三铁。

讨论：(1)实验前为什么先加入少量的水？

(2)火柴梗起什么作用？

(3)为什么待火柴燃尽时，才将铁丝伸入氧气中？

回答：(1)防止生成的高温熔化物溅落下来使集气瓶底炸裂；(2)引燃铁丝；(3)以免火柴梗燃烧消耗氧气。

提问：通过带火星的木条、硫、木炭、细铁丝在氧气中进行的实验，我们可以总结出氧气有哪些化学性质？

归纳总结：(1)氧气可以支持燃烧。

(2)可燃物在氧气中燃烧比在空气中剧烈。

(3)某些在空气中不能燃烧的物质，在氧气中能燃烧。说明氧气的化学性质较活泼。

(4)物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应，由于空气中氧气的含量较少，因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈，即物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。

3．化合反应

引导讨论分析实验2－1、2－3和2－4，完成课本P35表格。思考：上述三个化学反应有什么共同的特征？(提示：从反应物、生成物种类的角度分析。) (1)反应条件都是点燃。

(2)反应物中都有氧气。

(3)都有新物质生成，所以都是化学反应。

(4)反应物都是两种物质，生成物都是另一种物质。

通过实验和讨论，我们发现氧气与磷、硫、铁的反应的共同点是：它们都是由两种物质起反应，生成另一种物质。

板书：由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应。

强调：化合反应不是几种物质简单地掺和混合在一起，关键是发现化学变化，且反应物是多种，生成物只能是一种，凸出体现“多变一”的特征。

4．氧化反应

通过实验和讨论，我们发现氧气与磷、硫、铁的反应的共同点是：它们都是物质与氧气的反应。像这种有氧参加的反应，叫做氧化反应。

强调：氧化反应是物质跟氧发生的反应，这里的“氧”包括“氧气”，不等同于“氧气”。

结论：在这些反应中，氧气提供氧，把别的物质氧化，由此可见氧气具有氧化性。

分析：木炭、硫、铁在氧气中的燃烧都是比较剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化反应都那样剧烈、显而易见。有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这样的氧化叫做缓慢氧化。生活中有很多缓慢氧化的例子，如动植物的呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造等都包含物质的缓慢氧化。

小结：缓慢氧化和燃烧的共同点：都是氧化反应，都放出热量，但缓慢氧化不发光。

提问：上述三个概念之间有什么联系？又有什么区别？

小组讨论、交流，并归纳：

(1)有些化合反应是氧化反应，有些化合反应则不是氧化反应，两者没有完全的包含或

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被包含的关系。

(2)氧化反应包括剧烈氧化和缓慢氧化，缓慢氧化也可能引起自发燃烧(剧烈氧化)。

提问：结合以上所学的化学知识谈谈你对化学反应的认识。

小组讨论、交流回答：化学反应无处不在，与我们的生产、生活密切相关。有许多化学反应对我们是有利的，而有些化学反应则对我们是有害的。我们可以利用化学反应提炼和制造出物质，以满足人们的需要，抑制或避免有害和不利的化学反应的发生。

三、练习设计

《探究在线·高效课堂》“基础在线”部分。

四、课堂小结

本节课我们重点学习了氧气的物理性质和化学性质，以及三个化学概念(化合反应、氧化反应和缓慢氧化)，并了解了三者之间的联系和区别。

五、布置作业

《探究在线·高效课堂》“能力在线”部分。

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