教學(xué)設(shè)計(jì)空氣

教學(xué)方法：談話、研討、講解相結(jié)合的啟發(fā)式教學(xué)

教學(xué)過(guò)程

引言：

在我們?nèi)祟惿娴沫h(huán)境當(dāng)中，時(shí)時(shí)處處都充滿著一種“看不到又摸不著”的天然物質(zhì)，它跟我

們的生活最密切，它既是一切動(dòng)植物生命的支柱，也是重要的、廉價(jià)的自然資源，它就是我們?cè)谛?/p>

學(xué)自然課上已經(jīng)學(xué)到，今天將要進(jìn)一步學(xué)習(xí)的空氣.

板書(shū)：空氣

提問(wèn)：空氣就在我們的周圍，你對(duì)它已有哪些了解？

（提示：它是一種單一的物質(zhì)嗎？它主要由哪些成分組成？）

小結(jié)：空氣是一種無(wú)色、無(wú)氣味的氣體，它不是一種單一物質(zhì)，是由多種氣體物質(zhì)組成的。人

們已經(jīng)測(cè)知它的成分有：

板書(shū)：-、空氣的組成

1.空氣的成分及其體積分?jǐn)?shù)（大約）：

成分氮?dú)庋鯕庀∮袣怏w二氧化碳其它氣體和雜質(zhì)

體積分?jǐn)?shù)78%21%0.94%0.03%0.03%

講述空氣的主要成分是：氮?dú)饧s占總體積的4/5,氧氣約占1/5。

提問(wèn)：你知道氮?dú)夂脱鯕庠谛再|(zhì)上主要的不同嗎？

講解并提問(wèn)：（氧氣支持燃燒，氮?dú)獠恢С秩紵＃?/p>

實(shí)驗(yàn)可以證明：紅磷能在空氣中燃燒，實(shí)質(zhì)上只是紅磷跟空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成五氧化

二磷。五氧化二磷是一種白色固體，且極易溶于水。

根據(jù)上述知識(shí)，你能設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置用來(lái)證明空氣中含有大約1/5體積的氧氣嗎？（給學(xué)生

?定時(shí)間的思考和議論）

演示實(shí)驗(yàn)：①展示如圖裝置

②介紹儀器名稱、裝置原理和紅磷燃燒的位置

③提示學(xué)生注意觀察操作方法和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，教師操作。

提問(wèn)：①你看到了哪些現(xiàn)象？

②為什么紅磷燃燒會(huì)生成大量白煙？白煙是什么物質(zhì)？

③為什么打開(kāi)止水夾后燒杯中的水會(huì)進(jìn)入集氣瓶（或稱反應(yīng)容

器）中？又為什么進(jìn)入集氣瓶中的水，只占集氣瓶體積的約1/5?

④剩余的4/5體積的氣體主要是什么？你如何加以證明？

⑤你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是什么？

小結(jié)：根據(jù)學(xué)生回答情況進(jìn)行小結(jié)。

講述：人類對(duì)空氣的研究和認(rèn)識(shí)，經(jīng)歷了很長(zhǎng)的歷史時(shí)期，期間許多科學(xué)家都做過(guò)類似的實(shí)驗(yàn),

但都未能取得明顯的成果。直到18世紀(jì)末法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出

了空氣是山氧氣和氮?dú)饨M成的結(jié)論。他所以能獲得突出的成果，關(guān)鍵是他敢于破除當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)的錯(cuò)誤

理論（燃素說(shuō)）的束縛，能夠尊重實(shí)驗(yàn)事實(shí)，并做出了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹?shí)事求是的分析和判斷。

在19世紀(jì)末以前，人們還深信空氣中含有氧氣和氮?dú)狻：髞?lái)，隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展,

科學(xué)家才陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了稀有氣體等其它成分。

引言：下面我們簡(jiǎn)單的了解一下稀有氣體。

板書(shū)：2.稀有氣體：稀有氣體是氫、氣、氮、氟、健等氣體的總稱。

講述：稀有氣體因在空氣中含量極少而得名，以前曾被叫做惰性氣體，這是因?yàn)檫^(guò)去，人們認(rèn)

為它們不跟其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的緣故。隨著科技的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)在一定條件下，它們也能跟某些

物質(zhì)反應(yīng)，生成其它物質(zhì)，故改稱為稀有氣體。

由此可見(jiàn)，任何事物都不是絕對(duì)的，因此把稀有氣體稱為惰性氣體是不科學(xué)的。

閱讀：課本使學(xué)生了解稀有氣體的特性和用途

講述：大家對(duì)空氣的組成已有了進(jìn)一步的了解，?般來(lái)說(shuō)，空氣的成分是比較固定的，但是隨

著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，若不重視工業(yè)廢氣，特別是有害氣體的回收和處理，任其進(jìn)入空氣，就會(huì)帶

來(lái)空氣污染，嚴(yán)重?fù)p害人體的健康，影響作物生長(zhǎng)，形成對(duì)自然資源的破壞。

簡(jiǎn)介英國(guó)倫敦、日本四日市或美國(guó)洛杉磯等空氣污染事件，以說(shuō)明空氣污染的危害性和防止污

染的重要性。

板書(shū)：二、空氣的污染與防止

1.污染空氣的物質(zhì)

(1)粉塵：水泥粉塵、煤煙粉塵、各種礦塵等。

(2)氣體：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。

2.污染物的主要來(lái)源

(D礦物燃料(煤和汽油、柴油等)的燃燒

(2)化工廠的廢氣

(3)水泥廠的粉塵

(4)燃放煙花爆竹

(5)焚燒枯枝野草樹(shù)葉等

3.防止和減少空氣污染的方法

(1)工廠做到廢氣回收與處理

(2)發(fā)展民用煤氣生產(chǎn)

(3)嚴(yán)禁燃放煙花爆竹

(4)禁止焚燒樹(shù)葉、野草

(5)提高汽油、柴油質(zhì)量

小結(jié)：防止空氣與環(huán)境污染，保護(hù)人類生存環(huán)境，是每個(gè)人都應(yīng)盡的義務(wù)和責(zé)任。

典型例題

例1：下圖是測(cè)定空氣中氧氣含量的裝置，燃燒匙內(nèi)盛有足量的紅磷。

(1)點(diǎn)燃后瓶?jī)?nèi)反應(yīng)的現(xiàn)象是。

(2)過(guò)一會(huì)兒，打開(kāi)彈簧夾又會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是。

(3)結(jié)論是。

選題角度：考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析能力。

思路分析：做有實(shí)驗(yàn)裝置圖的實(shí)驗(yàn)習(xí)題時(shí)，除認(rèn)真審題外，還要認(rèn)真

看裝置圖。從左至右，從F至上，從內(nèi)至外，從藥品至裝置要認(rèn)真審查，

從圖中獲取解題信息。此圖命題人有意將集氣瓶畫(huà)成4等分，注入的水面應(yīng)在A線以下。

解答：(1)瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生大量的白煙(2)水被倒吸入瓶?jī)?nèi)，還沒(méi)有到A時(shí)水面停止上升(3)空

氣中氧氣所占的體積比約為五分之一。

例2：自1999年初，北京市政府采取措施，強(qiáng)制各用煤?jiǎn)挝皇褂玫土騼?yōu)質(zhì)煤，主要是為了防止下列

哪種氣體對(duì)空氣的污染？()。

A.二氧化碳B.一氧化碳C.二氧化硫D.二氧化氮

選題角度：考查大氣污染物方面的知識(shí)。

思路分析：上述四種氣體大量排放都會(huì)影響空氣質(zhì)量，根據(jù)題給信息“使用低硫優(yōu)質(zhì)煤”，其

關(guān)鍵在“低硫”上，硫燃燒會(huì)生成二氧化硫。

解答:Co

填空題A組

1.空氣成分中，所占體積分?jǐn)?shù)最大的是.，其次是一，約占_%,此外還

有、、等其他氣體和雜質(zhì)。

2.稀有氣體包括等氣體。

3.在世界范圍內(nèi)，排放到空氣中的氣體污染物較多的是、、等，

這些氣體主要來(lái)自礦物燃料（煤和石油）的燃燒和工廠排放的廢氣。

4.成年人每分鐘大約吸入8升氧氣，大致需要空氣升，這些空氣的質(zhì)量約為一

克（標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的密度為1.293克/升）。

5.排放到空氣中的有害物質(zhì)，大致可分為和兩大類。從世界范圍看，排放

到空氣中的氣體污染物較多的是__、__、__等。這些氣體主要來(lái)自的燃

燒和工廠的。

6.填空

（1）空氣中含量最多的氣體是;

（2）澄清的石灰水露置于空氣中會(huì)逐漸變渾濁，說(shuō)明空氣中含有一。

（3）盛有冰水的杯子，放在常溫下的空氣中，杯子外壁會(huì)潮濕，說(shuō)明空氣中含有。

（4）隨著工業(yè)的發(fā)展和燃料的用量激增，排放到空氣中的一些_______和,改變了

空氣的成分，污染空氣的有毒氣體主要有、、。

8.判斷

（1）人呼吸時(shí)，吸入的是氧氣，呼出的是二氧化碳，所以空氣中氧氣的含量會(huì)越來(lái)越少，二

氧化碳含量會(huì)越來(lái)越多。（）

（2）沒(méi)有顏色，沒(méi)有氣味的氣體一定是空氣.（）

（3）空氣中的惰性氣體不跟任何物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。（）

答案：

1.氮?dú)庋鯕?1%稀有氣體、二氧化碳、水蒸氣等其它氣體和雜質(zhì)

2.氫、須、氮、氟、熬等氣體

3.二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳

4.40升52克

提示：8升+1/5=40升1.293克/升X40升~52克

5.23%

提示：1.429克/升X21升+1.293克/升X100升=23%

6.答案：有害氣體、粉塵；二氧化硫、二氧化氮、-氧化碳；礦物燃料；廢氣

7.答案：（1）氮?dú)猓?）二氧化碳（3）水蒸氣（4）氣體；粉塵；二氧化硫、二氧化氮、

一氧化碳

8.答案：（1）X（2）X（3）X點(diǎn)撥：（1）大自然生態(tài)平衡，人消耗氧氣，植物可進(jìn)行

光合作用產(chǎn)生氧氣，生態(tài)是平衡的。（2）氧氣在常溫下也是無(wú)色無(wú)味的氣體；所以，無(wú)色無(wú)味的

氣體也可能是氧氣。（3）惰性氣體的“惰性”是相對(duì)的，在一定條件下也可發(fā)生化學(xué)變化。

選擇題A組

1.按體積計(jì)算，空氣分含量最多的是（）

A.氧氣B.氮?dú)釩.稀有氣體D.二氧化碳

2.在100升空氣里，氧氣的體積約為（）

A.78升B.21升C.94升D.3升

3.空氣中氧氣和氮?dú)獾捏w積比約為（)

A.1：4B.1：5C.4：1D.4：5

4.有六種物質(zhì)：①汽車排放的尾氣；②煤燃燒產(chǎn)生的煙塵；③化工廠排放出的廢氣；④江河

湖泊蒸發(fā)出的水蒸氣；⑤植物光合作用放出的氣體：⑥人呼出的二氧化碳。其中，能嚴(yán)重污染空氣,

對(duì)人類造成很大危害的物質(zhì)是（）

A.①③⑤B.②④⑥C.①?@D.④⑤⑥

5.下列說(shuō)法中，正確的是（）

A.空氣是一種單一的物質(zhì)

B.通常狀態(tài)下，無(wú)色、無(wú)味的氣體一定是空氣

C.空氣的成分是比較固定的，主要由氮?dú)夂脱鯕饨M成

D.空氣中只含有氮?dú)夂脱鯕?/p>

6.最早通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定出空氣化學(xué)組成的科學(xué)家是（）

A.舍勒B.普利斯特里C.道爾頓D.拉瓦錫

7.下列對(duì)空氣的敘述正確的是（）

A.氧氣約占空氣質(zhì)量的5,氮?dú)饧s占5

B.除了氮?dú)夂脱鯕馔猓諝庵泻孔疃嗟氖嵌趸?/p>

C.空氣是一種寶貴的天然資源

I）.空氣中水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)約為0.03%

8.下列物質(zhì)不能造成大氣污染的是（）

A.沙塵暴B.二氧化碳C.煤氣D.二氧化硫

9.某容器所盛的空氣里含有氧氣10升，則此容器所盛空氣的體積是升。

A.50B.21C.40D.70

答案：

1.B2.B3.A4.C5.C

6.答案：D點(diǎn)撥：拉瓦錫在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了空氣是由氧氣和氮?dú)饨M成的

結(jié)論。

7.答案：C點(diǎn)撥：A中應(yīng)是體積分?jǐn)?shù)，不是質(zhì)量分?jǐn)?shù).B中應(yīng)是稀有氣體，D中水蒸氣的體積

分?jǐn)?shù)應(yīng)小于0.03%。

8.答案：B點(diǎn)撥：污染大氣的三種氣體污染源：二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳；煤氣的主

要成分是一氧化碳。故C、D可污染大氣。沙塵暴也污染大氣。二氧化碳沒(méi)有毒，不污染大氣。

9.答案：A點(diǎn)撥：利用氧氣的體積約占空氣體積的5,則有空氣的體積。

1。升+2?50升

5

創(chuàng)新題

某同學(xué)用圖所示的裝置測(cè)定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)。實(shí)驗(yàn)步驟是:

①先讓夾子夾緊橡皮管

②點(diǎn)燃燃燒匙里的紅磷

③將燃燒匙插入廣口瓶，并塞緊

④燃燒完畢后，打開(kāi)夾子

實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)測(cè)定氧氣的體積分?jǐn)?shù)低于2M，問(wèn)：這可能是由哪些原因引起的？

答案：原因可能有：

a.紅磷量不足，使瓶?jī)?nèi)氧氣未消耗盡。

b.裝置的氣密性不好，外界空氣進(jìn)入廣口瓶。

c.未冷卻至室溫就打開(kāi)夾子，使進(jìn)入瓶?jī)?nèi)水的體積減少。

點(diǎn)撥：此題實(shí)驗(yàn)原理是：紅磷燃燒消耗氧氣導(dǎo)致廣口瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小，在大氣壓作用下水進(jìn)入廣

口瓶占據(jù)氧氣空間，從而測(cè)得氧氣體積分?jǐn)?shù)。水進(jìn)入廣口瓶的多少取決于瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)減小的程度。而

影響壓強(qiáng)的因素有：①裝置氣密性；②消耗氧氣的量；③溫度。

擴(kuò)展資料

什么是大氣污染？

大氣是環(huán)境的組成部分，是人類和動(dòng)植物攝取氧氣的源泉，是植物進(jìn)行光合作用所需二氧化碳

的貯存庫(kù)，也是環(huán)境中能量流轉(zhuǎn)的重要環(huán)節(jié)。大氣是多種氣體的混合物，其組成基本上是恒定的。

但由于人口增多，工業(yè)發(fā)展，向大氣中排放的有害氣體及飄塵越來(lái)越多，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)大氣自凈能力，

使大氣的組成發(fā)生變化，有害氣體危害了人類的生存和發(fā)展，就形成了大氣污染。

大氣污染可以根據(jù)污染物的不同，分為氮氧化物污染、硫氧化物污染、碳氧化物污染及飄塵污

染。

1.氮氧化物污染主要污染物是一氧化氮和二氧化氮。大氣中的氮氧化物大約有2/3來(lái)自煤炭

及石油產(chǎn)品燃燒，以及生產(chǎn)氮肥、有機(jī)中間體、金屬冶煉時(shí)產(chǎn)生的廢氣。燃燒1噸煤能產(chǎn)生3.6千

克?9千克二氧化氮。還有約1/3來(lái)自汽車的尾氣。少量是由于自然界的火山爆發(fā)、雷擊閃電等使

大氣中的氮和氧化合生成的。大氣中氮氧化物含量達(dá)到一定程度時(shí)，如果還有碳?xì)浠衔铩⒘蜓趸?/p>

物等存在，就可能發(fā)生“光化學(xué)煙霧”，危害人類健康。

2.硫氧化物污染主要污染物是二氧化硫，還包括硫酸及硫酸鹽的微粒等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每

年由于人類活動(dòng)排放到大氣中的二氧化硫超過(guò)一億五千萬(wàn)噸。其中2/3來(lái)自煤炭燃燒，1/5來(lái)自石

油的燃燒。大氣中硫氧化物含量大時(shí)，就可能形成酸雨。世界八大公害之一的比利時(shí)馬斯河谷事件

就是由于二氧化硫污染造成的。

3.碳氧化物污染主要污染物是一氧化碳和二氧化碳。大氣中的碳氧化物主要來(lái)自煤炭和石油

的燃燒。碳和碳的化合物在空氣不充足的情況下燃燒，就會(huì)產(chǎn)生一氧化碳。例如，1噸鍋爐工業(yè)用

煤燃燒約產(chǎn)生1.4千克一氧化碳；1噸居民取暖用煤燃燒約產(chǎn)生20千克以上的氧化碳；一輛行駛

中的汽車，每小時(shí)約產(chǎn)生1千克?1.5千克一氧化碳。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年排入大氣中的一氧化碳

約2.4億噸，而且一氧化碳不能氧化，不易與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，因此，?氧化碳對(duì)環(huán)境的污染絕

不能忽視。二氧化碳雖然不是有毒物質(zhì)，但大氣中含量過(guò)高，就會(huì)形成“溫室效應(yīng)”，有可能給全

球帶來(lái)巨大災(zāi)難。

4.大氣飄塵污染大氣中彌漫著的固體和液體微粒，粒徑大約在1.0X10-7m?1.0X10-5m

之間，長(zhǎng)期懸浮不落的，稱為“大氣飄塵”。飄塵的成分復(fù)雜，形態(tài)萬(wàn)千，往往是其他多種污染物

的“載體”和“催化劑”。大氣中飄浮著因核爆炸而產(chǎn)生的放射性灰塵時(shí)，會(huì)使人引起慢性放射性

病或皮膚慢性損傷。因此，大氣飄塵是危害較大的大氣污染物之一。

大氣污染既損害人體健康，又影響動(dòng)植物的生長(zhǎng)，破壞經(jīng)濟(jì)資源，損壞建筑物及文物古跡，嚴(yán)

重時(shí)可改變大氣的性質(zhì)，使生態(tài)受到傷害。

什么是“溫室效應(yīng)”？

溫室效應(yīng)是由于大氣里溫室氣體（二氧化碳、甲烷等）含量增大而形成的。

空氣中含有二氧化碳，而且在過(guò)去很長(zhǎng)一段時(shí)期中，含量基本上保持恒定。這是山于大氣中的

二氧化碳始終處于“邊增長(zhǎng)、邊消耗”的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。大氣中的二氧化碳有80%來(lái)自人和動(dòng)、

植物的呼吸，20%來(lái)自燃料的燃燒。散布在大氣中的二氧化碳有75%被海洋、湖泊、河流等地面的

水及空中降水吸收溶解于水中。還有5%的二氧化碳通過(guò)植物光合作用，轉(zhuǎn)化為有機(jī)物質(zhì)貯藏起來(lái)。

這就是多年來(lái)二氧化碳占空氣成分0.03%（體積分?jǐn)?shù)）始終保持不變的原因。

但是近兒十年來(lái)，由于人口急劇增加，工業(yè)迅猛發(fā)展，呼吸產(chǎn)生的二氧化碳及煤炭、石油、天

然氣燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了過(guò)去的水平。而另一方面，由于對(duì)森林亂砍亂伐，大量農(nóng)田

建成城市和工廠，破壞了植被，減少了將二氧化碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的條件。再加上地表水域逐漸縮小，

降水量大大降低，減少了吸收溶解二氧化碳的條件，破壞了二氧化碳生成與轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)平衡，就使

大氣中的二氧化碳含量逐年增加。空氣中二氧化碳含量的增長(zhǎng)，就使地球氣溫發(fā)生了改變。

二氧化碳可以防止地表熱量輻射到太空中，具有調(diào)節(jié)地球氣溫的功能。如果沒(méi)有二氧化碳，地

球的年平均氣溫會(huì)比目前降低20匕。但是，二氧化碳含量過(guò)高，就會(huì)使地球仿佛捂在一口鍋里，

溫度逐漸升高，就形成“溫室效應(yīng)”。形成溫室效應(yīng)的氣體，除二氧化碳外，還有其他氣體。其中

二氧化碳約占75%、氯氨代烷約占15%?20%,此外還有甲烷、一氧化氮等30多種。

溫室效應(yīng)就是由于大氣中二氧化碳等氣體含量增加，使全球氣溫升高的現(xiàn)象。如果二氧化碳含

量比現(xiàn)在增加一倍，全球氣溫將升高3℃?5°C,兩極地區(qū)可能升高10氣候?qū)⒚黠@變暖。氣

溫升高，將導(dǎo)致某些地區(qū)雨量增加，某些地區(qū)出現(xiàn)干旱，颶風(fēng)力量增強(qiáng)，出現(xiàn)頻率也將提高，自然

災(zāi)害加劇。更令人擔(dān)憂的是，由于氣溫升高，將使兩極地區(qū)冰川融化，海平面升高，許多沿海城市、

島嶼或低洼地區(qū)將面臨海水上漲的威脅，甚至被海水吞沒(méi)。20世紀(jì)60年代末，非洲下撒哈拉牧區(qū)

曾發(fā)生持續(xù)6年的干旱。由于缺少糧食和牧草，牲畜被宰殺，饑餓致死者超過(guò)150萬(wàn)人。

這是“溫室效應(yīng)”給人類帶來(lái)災(zāi)害的典型事例。因此，必須有效地控制二氧化碳含量增加，

控制人口增長(zhǎng)，科學(xué)使用燃料，加強(qiáng)植樹(shù)造林，綠化大地，防止溫室效應(yīng)給全球帶來(lái)的巨大災(zāi)難。

空氣成分的發(fā)現(xiàn)史

17世紀(jì)中葉以前，人們對(duì)空氣和氣體的認(rèn)識(shí)還是模糊的，到了18世紀(jì)，通過(guò)對(duì)燃燒現(xiàn)象和呼

吸作用的深入研究，人們才開(kāi)始認(rèn)識(shí)到氣體的多樣性和空氣的復(fù)雜性。

18世紀(jì)初，一位愛(ài)好植物學(xué)的英國(guó)牧師黑爾斯（S.Hales,1677-1761）發(fā)明了集氣槽，改進(jìn)

了水上集氣法。

1772年盧瑟福（D.Rutherford,英，1749—1819）在密閉容器中燃燒磷，除去尋常空氣中可助

燃和可供動(dòng)物呼吸的氣體，對(duì)剩下的氣體進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)這種氣體不被堿液吸收，不能維持生命

和具有可以滅火的性質(zhì)，因此他把這種氣體叫做“濁氣”或“毒氣”。同年英國(guó)化學(xué)家普利斯特里

（J.Priestley,1733—1804）也了解到木炭在密閉于水上的空氣中燃燒時(shí)，能使1/5的空氣變?yōu)?/p>

碳酸氣，用石灰水吸收后，剩下的氣體，不助燃也不助呼吸。

1774年普利斯特里利用一個(gè)直徑為一英尺的聚光鏡來(lái)加熱各種物質(zhì)，看看它們是否會(huì)分解放出

氣體，他還用汞槽來(lái)收集產(chǎn)生的氣體，以便研究它們的性質(zhì)。那年8月1日他如法加熱汞煨灰（即

氧化汞），發(fā)現(xiàn)蠟燭在分解出的“空氣”中燃燒，放出更為光亮的火焰；他又將老鼠放在這種氣體

中，發(fā)現(xiàn)老鼠比在同體積的尋常空氣中活的時(shí)間約長(zhǎng)了4倍。可以說(shuō)，普利斯特利發(fā)現(xiàn)了氧。遺憾

的是他和盧瑟福等都堅(jiān)信當(dāng)時(shí)的“燃素說(shuō)”。從而錯(cuò)誤地認(rèn)為：這種氣體不含燃素，所以有特別強(qiáng)

的吸收燃素的能力，因而能夠助燃，當(dāng)時(shí)他把氧氣稱之為“脫燃素空氣”，把氮?dú)夥Q之為“被燃素

飽和了的空氣”。

事實(shí)上，瑞典化學(xué)家舍勒（C.W.Scheele,1742—1786）在盧瑟福和普利斯特里研究氮?dú)獾耐?/p>

時(shí)，于1772年也從事這一研究，他可算是第一個(gè)認(rèn)為氮是空氣成分之一的人。他曾于1773年用硝

酸鹽（硝酸鉀和硝酸鎂）、氧化物（氧化汞）加熱，制得“火氣”（fireair）,并用實(shí)驗(yàn)證明空

氣中也存在“火氣”。

綜上所述，可見(jiàn)舍勒和普利斯特里雖然都獨(dú)立地發(fā)現(xiàn)并制得氧氣，但正如恩格斯指出的：由于

他們被傳統(tǒng)的燃素說(shuō)所束縛，“從歪曲的、片面的、錯(cuò)誤的前提出發(fā)，循著錯(cuò)誤的、彎曲的、不可

靠近的途徑行進(jìn)，往往當(dāng)真理碰到鼻尖上的時(shí)候還是沒(méi)有得到真理”（《自然辯證法》）。

法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫（A.L.Lavoisier,1743—1794）較早地運(yùn)用天平作為研究化學(xué)的工具，在

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重視化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)質(zhì)量的變化。當(dāng)他知道了普利斯特里從氧化汞中制取氧氣（當(dāng)時(shí)稱

之為脫燃素空氣）的方法后，就做了一個(gè)著名的研究空氣成分的實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)《九年義務(wù)教育三年制初

級(jí)中學(xué).化學(xué).全?冊(cè)》第一章閱讀材料）。他擺脫了傳統(tǒng)的錯(cuò)誤理論（燃素說(shuō)）的束縛，尊重事實(shí)，

對(duì)實(shí)驗(yàn)作了科學(xué)的分析和判斷，揭示了燃燒是物質(zhì)跟空氣里的氧氣發(fā)生了反應(yīng)，指出物質(zhì)里根本不

存在一種所謂燃素的特殊東西。1777年，拉瓦錫在接受其他化學(xué)家見(jiàn)解的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)到空氣是兩

種氣體的混合物，一種是能助燃，有助于呼吸的氣體，并把它命名為“氧”，意思是“成酸的元素”

（拉瓦錫當(dāng)時(shí)認(rèn)為，非金屬燃燒后通常變?yōu)樗幔跏撬岬谋举|(zhì)，-切酸中都含有氧元素）；另一種

不助燃、無(wú)助于生命的氣體，命名為氮，意思是“不能維持生命”。

1785年英國(guó)化學(xué)家卡文迪許（H.Cavendish1731—1810）用電火花使空氣中氮?dú)飧鯕饣希?/p>

并繼續(xù)加入氧氣，使氮?dú)庾兂傻难趸铮缓笥脡A液吸收而除去，剩余的氧氣用紅熱的銅除去。

但至終殘余有1%的氣體不跟氧氣化合，當(dāng)時(shí)就認(rèn)為可能是?種新的氣體，但這種見(jiàn)解卻沒(méi)有受到

化學(xué)家們應(yīng)有的重視。

經(jīng)過(guò)百余年后，英國(guó)物理學(xué)家雷利（J.W.S.Rayteigh,1842—1919）于1892年發(fā)現(xiàn)從含氮

的化合物中制得的氮?dú)饷可豅2505g,而從空氣中分離出來(lái)的氮?dú)庠谙嗤闆r下每升重1.257

2g,雖然兩者之差只有幾毫克，但已超出了實(shí)驗(yàn)誤差范圍。所以他懷疑空氣中的氮?dú)庵幸欢ê?/p>

尚未被發(fā)現(xiàn)的較重的氣體。雷利沿用卡文迪許的放電方法從空氣中除去氧和氮：英國(guó)化學(xué)家拉姆塞

（W.Ramsay,1852—1916）把已經(jīng)除掉CO,、出0和0?的空氣通過(guò)灼熱的鎂以吸收其中的氮?dú)猓麄?/p>

二人的實(shí)驗(yàn)都得到一些殘余的氣體，經(jīng)過(guò)多方面試驗(yàn)斷定它是一種極不活潑的新元素，定名為氨，

原文是不活動(dòng)的意思。

1868年8月18日在印度發(fā)生了日全蝕，法國(guó)天文學(xué)家嚴(yán)森（P.J.C.Janssen,1824—1907）

從分光鏡中發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)光譜中有一條跟鈉D線不在同一位置上的黃線，這條光譜線是當(dāng)時(shí)尚未知道的

新元素所產(chǎn)生的。當(dāng)時(shí)預(yù)定了這種元素的存在，并定名為氮（氮是拉丁文的譯音，原意是“太陽(yáng)”）。

地球上的氫是1895年從鈾酸鹽的礦物和其他鈾處礦中被發(fā)現(xiàn)的。后來(lái)，人們?cè)诖髿饫铩⑺铮?/p>

至隕石和宇宙射線里也發(fā)現(xiàn)了氫。

1898年拉姆塞又在液態(tài)空氣蒸發(fā)后的殘余物里，先后發(fā)現(xiàn)了氟（拉丁文原意是“隱藏的”）、

M（拉丁文原意是“新的”）和債（拉丁文原意是“生疏的”）。

1900年德國(guó)物理學(xué)教授道恩（F.E.Dorn,1848-?）在含鐳的礦物中發(fā)現(xiàn)一種具有放射性

的氣體，稱為氨（拉丁文原意是“射氣”）。

拉瓦錫的科學(xué)研究方法

為什么拉瓦錫研究化學(xué)的業(yè)績(jī)，人們尊稱之為化學(xué)革命呢？這不僅僅在于他認(rèn)識(shí)了氧氣，否定

了燃素的存在，而在于化學(xué)觀念的根本變革，從整體推倒了舊的理論體系而建立了新的理論體系。

正如恩格斯所說(shuō)，拉瓦錫“使過(guò)去在燃素說(shuō)形式上倒立著的全部化學(xué)正立過(guò)來(lái)”。拉瓦錫之所以能

做出這樣偉大的功績(jī)，是同他的研究方法分不開(kāi)的。他在研究化學(xué)方法上所作的貢獻(xiàn)，是他化學(xué)革

命的一部分、并不亞于他在化學(xué)理論方面的成就。所以他的科學(xué)方法，至今對(duì)科學(xué)研究和教學(xué)仍然

具有指導(dǎo)作用。

一、重視實(shí)驗(yàn)而且作了定量要求

拉瓦錫研究科學(xué)的名言是，“不靠猜想，而要根據(jù)事實(shí)”。他認(rèn)為實(shí)踐是認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)，沒(méi)有充

分的實(shí)驗(yàn)根據(jù)，不能推導(dǎo)出嚴(yán)格的定律。他說(shuō)：“在任何情況下，都應(yīng)該使我們的推理受到實(shí)驗(yàn)的

檢驗(yàn)，除了通過(guò)實(shí)驗(yàn)和觀察的自然道路去尋求真理之外，別無(wú)他途。”他對(duì)待任何化學(xué)問(wèn)題，都要

用實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)。關(guān)于金屬在空氣中鍛煉變成灰渣，其重量增加的解釋問(wèn)題。著名化學(xué)家波義耳提出

“火微粒”的假說(shuō)，認(rèn)為金屬灰渣重量的增加，來(lái)自增加了具有重量的火微粒。可是，拉瓦錫對(duì)此

并未主觀地予以否定，而是用實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)，然后作出結(jié)論。古希臘哲學(xué)家提出水轉(zhuǎn)為土的古老論點(diǎn)，

曾經(jīng)獲得權(quán)威人士海爾蒙特和波義耳的支持。拉瓦錫并沒(méi)有盲目輕信，而是通過(guò)他親自操作的101

天加熱水的實(shí)驗(yàn)，證明了水不能轉(zhuǎn)變成土。至于從水中得到的沉淀，實(shí)際上是容器被溶下來(lái)的固體

物質(zhì)，從而推翻了水變?yōu)橥恋恼f(shuō)法。

拉瓦錫開(kāi)始從事化學(xué)研究，就應(yīng)用了精確的測(cè)量方法。他21歲時(shí)做的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，就是定量地

測(cè)定了石膏在加熱和冷卻過(guò)程中水分的變化。24歲時(shí)，他在地質(zhì)勘查活動(dòng)中用自己設(shè)計(jì)的比重計(jì)研

究法國(guó)各地的水的比重。關(guān)于燃素是否存在的問(wèn)題，拉瓦錫認(rèn)為假如有燃素這種東西，我們就能把

它提取出來(lái)看看，而且在天平上一定能夠覺(jué)察出來(lái)。他用磷和硫分別作燃燒實(shí)驗(yàn)，就是應(yīng)用了定量

測(cè)定方法證明了氧氣參加了變化。正是由于拉瓦錫采用了定量實(shí)驗(yàn)，才能“把以前人們所做的一切

實(shí)驗(yàn)看作只是建議性質(zhì)的”。因而他才敢于對(duì)已為人們所肯定的實(shí)驗(yàn)予以檢驗(yàn)，從而掀起了化學(xué)的

革命。

二、善于應(yīng)用科學(xué)史的分析方法

拉瓦錫同歷史上那些偉大的科學(xué)家一樣、善于應(yīng)用科學(xué)史的分析方法來(lái)分析化學(xué)史中的問(wèn)題。

前面所提到的關(guān)于水可以轉(zhuǎn)變?yōu)橥恋姆穸ǎ鹞⒘？梢栽黾又亓康姆穸ǎ伎梢钥闯隼咤a在這個(gè)

方面的才能。至于推翻燃素學(xué)說(shuō)的過(guò)程，更能說(shuō)明他應(yīng)用分析方法的效用。遠(yuǎn)在普利斯特里發(fā)現(xiàn)氧

氣以前，拉瓦錫就已經(jīng)覺(jué)察到燃素學(xué)說(shuō)有些問(wèn)題。因?yàn)樗麖目茖W(xué)史的研究中認(rèn)識(shí)到，燃燒可能不是

燃素學(xué)說(shuō)的支持者所說(shuō)的那樣，是可燃物中析出了什么燃素，相反的可能是從空氣中吸收了什么東

西。為了弄清楚物體燃燒時(shí)空氣所起的作用，從研究化學(xué)史中發(fā)現(xiàn)，不同的研究者有不同的解釋，

有的解釋甚至互相矛盾。這些史料啟發(fā)他找到了研究的課題，需要重復(fù)、改進(jìn)別人的實(shí)驗(yàn)以判斷其

真?zhèn)危谝黄沼浿袑?xiě)道：“當(dāng)我研究所有從物質(zhì)中所析出或與物質(zhì)結(jié)合的空氣的全部歷史時(shí),

一些不同的解釋全部呈現(xiàn)。由于這項(xiàng)研究結(jié)果的重要性促使我擔(dān)任這項(xiàng)工作，這項(xiàng)研究最后可能導(dǎo)

致物理學(xué)和化學(xué)的革命。我認(rèn)為過(guò)去做的實(shí)驗(yàn)僅供參考，有人建議我用新的方法重做這些實(shí)驗(yàn)以便

將空氣從物體中析出或與物體結(jié)合的知識(shí)同其他知識(shí)融合，以形成一項(xiàng)新的理論。”這充分說(shuō)明了

拉瓦錫推倒燃素學(xué)說(shuō)并非偶然的，而是長(zhǎng)期確定的革命對(duì)象。

三、應(yīng)用以量求質(zhì)的研究方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用天癥做定量研究的，在拉瓦錫以前的波義耳、普利斯特里、凱文迪旭等著名的

化學(xué)家就開(kāi)始了。但拉瓦錫卻跟他們有些不同，他不單是用以測(cè)定物質(zhì)的重量、密度、體積和成分

等數(shù)量，而是應(yīng)用以量求質(zhì)的方法研究以應(yīng)的實(shí)質(zhì)。非金屬燃燒究竟是增加重量還是減少重量？鍛

煉金屬增加的重量是從哪里來(lái)的？類似這樣的一些問(wèn)題，如果用燃素學(xué)說(shuō)的定性解釋是不能回答

的。拉瓦錫應(yīng)用以量求質(zhì)的方法則可以解釋這些問(wèn)題。如通過(guò)硫和磷燃燒的定量研究，就能揭示出

非金屬燃燒的產(chǎn)物同金屬鍛燒的產(chǎn)物一樣都是增加重量，它們之所以增加重量都是由于氧氣同它們

結(jié)合在一起了。拉瓦錫深信“必須用天平進(jìn)行精確測(cè)定來(lái)確定真理”。

在化學(xué)研究中的以量求質(zhì)，是從單純研究物質(zhì)性質(zhì)向前發(fā)展的一個(gè)高的層次。因此以量求質(zhì)的

研究方法也是拉瓦錫進(jìn)行化學(xué)革命能夠取得勝利的一個(gè)重要因素，也是推勸化學(xué)發(fā)展的一個(gè)重要的

科學(xué)方法。所以人們?cè)u(píng)論拉瓦錫說(shuō)，“他是一個(gè)明確提出把量作為衡量尺度對(duì)化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證

明的第一個(gè)化學(xué)家”。

氣體鋼瓶的顏色

除盛毒氣的鋼瓶外，鋼瓶的一般工作壓力都在150kg/cm?左右。

按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定涂成各種顏色以示區(qū)別,

如下表所示：

鋼瓶?jī)?nèi)所裝氣體鋼瓶顏色字體顏色

氧氣天藍(lán)色黑字

氮?dú)夂谏S字

壓縮空氣黑色白字

氯氣草綠色自字

氫氣深綠色■

氨氣黃色黑字

石油液化氣灰色紅字

乙快白色紅字

教學(xué)設(shè)計(jì)分子

教學(xué)重點(diǎn)：分子概念的建立及對(duì)分子行為的微觀想象的形成；從宏觀和微觀上區(qū)分混合物和純凈物。

教學(xué)難點(diǎn)：1.對(duì)分子概念的理解；領(lǐng)悟混合物和純凈物的區(qū)別。

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)、圖片展示及假象粒子的存在，指導(dǎo)學(xué)生抽象思維的方法既是重點(diǎn)也是難點(diǎn)。

教學(xué)過(guò)程：

布置復(fù)習(xí)內(nèi)容和家庭小實(shí)驗(yàn)

1.復(fù)習(xí)內(nèi)容：初二物理有關(guān)分子運(yùn)動(dòng)論的初步知識(shí)。

2.家庭小試驗(yàn)：將等體積的大米與小米混合后觀察總體積的變化。

二、課堂教學(xué)過(guò)程

1.復(fù)習(xí)檢測(cè)（投影）

判斷F列變化的類型，并說(shuō)明理由。

（1）水受熱變?yōu)樗魵狻?/p>

（2）硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫。

2.引入：同學(xué)們想過(guò)沒(méi)有，我們周圍形形色色、豐富多彩的各種物質(zhì)，象清澈的流水，閃亮

的金屬，雪白的食鹽，它們是由什么構(gòu)成的呢？

3.所要研究?jī)?nèi)容的實(shí)施過(guò)程：

1）演示實(shí)驗(yàn)：演示氨水與酚酸混合的試管實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察、匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（包括：混合前

氨水、酚醐的顏色及混合后溶液的顏色；氮水的氣味）并判斷它們是否發(fā)生化學(xué)變化。

2）指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：在老師的指導(dǎo)下，學(xué)生兩人一組做書(shū)203頁(yè)氨分子擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)。提出觀察

要點(diǎn)：氨水與酚獻(xiàn)沒(méi)有直接接觸，能否使酚酸變幻？若有變化，變化的順序是什么？（學(xué)生觀察、

記錄并匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）

3）提出問(wèn)題：學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題：氨水與酚獻(xiàn)沒(méi)有直接接觸，為什么酚醐點(diǎn)也會(huì)變紅？

而且是由放氨水的地方由近及遠(yuǎn)地變紅？老師補(bǔ)充問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)時(shí)，氨水滴在棉花上，為什么你能聞

到刺激性氣味？生活中白糖放在水里不一會(huì)兒就沒(méi)了，而水有了甜味？濕衣服能涼干？如何解釋這

些現(xiàn)象，大家可以想象一下，物質(zhì)是由什么構(gòu)成的呢？

4）學(xué)生討論：學(xué)生大膽想象物質(zhì)的構(gòu)成，四人一組討論出現(xiàn)以上現(xiàn)象的原因。

5）匯報(bào)與交流：匯報(bào)交流討論結(jié)果。

6）解釋：結(jié)合學(xué)生的回答解釋：我們可以想象到物質(zhì)是由許多肉眼看不見(jiàn)的微小粒子構(gòu)成的。

實(shí)驗(yàn)中氨的小粒子跑到酚獻(xiàn)點(diǎn)處，酚儆就變紅。如果跑道我們的鼻孔里，接觸到嗅覺(jué)細(xì)胞，就能聞

到氨的刺激性氣味。糖放在水中一會(huì)兒變沒(méi)了，而水有了甜味，是因?yàn)樘堑男×Ｗ訑U(kuò)散到水的粒子

中間去了。濕衣服能涼干，是因?yàn)闃?gòu)成水的粒子在風(fēng)吹日曬下擴(kuò)散到了空氣中。現(xiàn)在科學(xué)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)

充分證明：物質(zhì)都是由相應(yīng)的粒子構(gòu)成的，分子就是構(gòu)成物質(zhì)的一種粒子.

板書(shū)：第二章第一節(jié)分子

7）投影：實(shí)物投影打出用掃描隧道顯微鏡拍攝的苯分子照片，說(shuō)明

分子的真實(shí)存在。并指明糖、水、氧氣、二氧化硫等物質(zhì)都是由分

子構(gòu)成的。學(xué)生如果感興趣課下可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或圖書(shū)館查找其它分子

的照片。

C6。分子結(jié)構(gòu)

8）多媒體展示、討論

多媒體展示：水受熱變成水蒸氣，硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫的微觀過(guò)程。

討論：這兩個(gè)變化中，物質(zhì)的分子有沒(méi)有變化；如何從分子角度理解物理變化和化學(xué)變化？

9）匯報(bào)與交流：匯報(bào)交流討論結(jié)果

10）評(píng)價(jià)：教師對(duì)學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行評(píng)價(jià)并提出問(wèn)題：物質(zhì)發(fā)生物理變化時(shí)分子本身沒(méi)有變化，而發(fā)

生化學(xué)變化時(shí)分子本身發(fā)生了變化，如：硫分子，氧分子在點(diǎn)燃條件下變成了二氧化硫分子，那么

由二氧化硫分子構(gòu)成的二氧化硫氣體，是否具有硫和氧氣的化學(xué)性質(zhì)呢？（如：是否助燃）為什么？

11）思考、回答：因硫的化學(xué)性質(zhì)由硫分子保持，氧氣的化學(xué)性質(zhì)由氧分子保持，而二氧化硫分子

只能保持二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。

板書(shū)：概念一分子是保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子

12）提問(wèn)：概念中關(guān)鍵字詞是什么？對(duì)這些關(guān)鍵字詞如何理解？（學(xué)生思考回答）

13）講解：（根據(jù)學(xué)生回答情況進(jìn)行講解）概念中加上“化學(xué)”二字是因?yàn)橥ǔＮ镔|(zhì)的物理性質(zhì)都

是該物質(zhì)大量分子聚集在一起表現(xiàn)出來(lái)的，而不是每一單個(gè)分子所能表現(xiàn)的。如：物質(zhì)的顏色、狀

態(tài)、氣味、密度、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)等。

“最小”是指分子再分就不是原來(lái)物質(zhì)的分子，也不能保持原來(lái)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。同種物質(zhì)的

分子性質(zhì)相同，不同種物質(zhì)的分子性質(zhì)不同。

14）提出問(wèn)題：分子很小，但事實(shí)證明了它的存在，那么分子具有哪些性質(zhì)呢？

15）指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)

a.繼續(xù)觀察氨分子擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提示觀察酚酷點(diǎn)顏色的變化，思考氨分子是否固定不變。

b.指導(dǎo)學(xué)生做品紅擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)，觀察品紅的顏色及水的顏色的變化，思考品紅分子在水中是

否靜止不動(dòng)。

c.用量筒量取一定體積的酒精和水（建議量取酒精和水的體積要稍大），觀察混合后總體積

與混合前二者體積和是否相等。思考分子之間是否有空隙，（可讓學(xué)生回憶家庭小實(shí)驗(yàn)中大米與小

米混合后總體積的變化）

16）學(xué)生討論：通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)及苯分子的照片，討論分子有哪些性質(zhì)（可用多媒體向?qū)W生展示微觀

粒子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫(huà)）

17）匯報(bào)與交流：匯報(bào)交流討論結(jié)果

18）評(píng)價(jià)：教師對(duì)學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行評(píng)價(jià)。并閱讀課本27頁(yè)，總結(jié)分子性質(zhì)。

板書(shū)：二、分子性質(zhì)：1、分子質(zhì)量和體積非常小

2、分子是不斷運(yùn)動(dòng)的

3、分子之間有間隔

19）演不實(shí)驗(yàn)：出示硫粉和鐵粉并加以混合

提出問(wèn)題：a.硫粉和鐵粉混合在一起山幾種物質(zhì)組成（強(qiáng)調(diào)組成物質(zhì)種類不同）

b.硫粉和鐵粉混合在一起如何把二者分開(kāi)（目的在于說(shuō)明二者混合后各自的性質(zhì)

保持不變）

板書(shū)：三.純凈物和混合物（根據(jù)事例總結(jié)純凈物和混合物定義）

純凈物：由一種物質(zhì)組成

混合物：由兩種或多種物質(zhì)組成

20）舉例：學(xué)生根據(jù)對(duì)混合物和純凈物的理解，舉出幾種II常生活中常見(jiàn)的混合物和純凈物的例子

21）思考：從分子角度如何理解純凈物和混合物

純凈物：由一種分子構(gòu)成

混合物：由不同種分子構(gòu)成

22）討論：為什么鐵絲在空氣中不能燃燒，而在純氧氣中卻能燃燒

23）匯報(bào)與交流：匯報(bào)交流討論結(jié)果

24）評(píng)價(jià)：教師對(duì)學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行評(píng)價(jià)，并根據(jù)學(xué)生回答情況進(jìn)行講解。鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，

火星四射，顯示氧氣固有的支持燃燒的性質(zhì)。但鐵絲在空氣中不能燃燒，因?yàn)榭諝庵屑s占五分之四

體積的氮?dú)庥绊懥搜鯕獾男再|(zhì)，所以化學(xué)研究所用的物質(zhì)必須是純凈物，但是世界上沒(méi)有絕對(duì)純凈

的物質(zhì)，純與不純是相對(duì)的。

25）小結(jié)：學(xué)生小結(jié)本節(jié)課的主要知識(shí)

［板書(shū)設(shè)計(jì)］第二章第一節(jié)分子

分子概念：分子是保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的最小粒子

二、分子的性質(zhì)：1.分子的質(zhì)量和體積非常小；2.分子是不斷運(yùn)動(dòng)的

3.分子之間有間隔

三、.純凈物和混合物：純凈物：由一種物質(zhì)組成（同種分子構(gòu)成）

混合物：由不同種物質(zhì)組成（不同種分子構(gòu)成）

典型例題

例1下列敘述中正確的是（）

A.分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子B.化學(xué)變化中，分子本身不發(fā)生變化

C.一切物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的D.分子是保持物質(zhì)物理性質(zhì)的一種微粒

例2下列有關(guān)分子的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A.分子有大小B.分子不是靜止不動(dòng)的，而是在不停運(yùn)動(dòng)的。

C.50毫升酒精與50毫升水混合，總體積為100毫升。

D.同種分子性質(zhì)相同，不同種分子性質(zhì)不同。

例3下列物質(zhì)屬于混合物的是（）

A.二氧化碳B.氧

C.氯酸鉀和二氧化鎰共熱制氧氣后的剩余物D.冰水混合物

例4：下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是（）

A.澄清的石灰水B.按體積計(jì)算，含21%氧氣的空氣

C.膽研（CuSO..SHj。）D.加熱高鎰酸鉀制氧后的固體剩余物

習(xí)題精選

一、填空題

1.從分子觀點(diǎn)看，純凈物是由_______構(gòu)成的，混合物是由_________構(gòu)成的。

2.下列物質(zhì)中：食鹽、氧化鎂、空氣、氮?dú)狻⒀鯕狻⒑Ｋ⑽逖趸住⑺难趸F中，屬

于混合物的是,屬于純凈物的是o

3.把100毫升水和100毫升酒精充分混合后，其總體積（填大于，等于或小于）200

毫升。

4.由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生物理變化時(shí)，沒(méi)有變化；由分子構(gòu)成的物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)

變化時(shí)，變成了的分子。由分子構(gòu)成的物質(zhì)，如果是由不同種分子構(gòu)成的就是

由同種分子構(gòu)成的就是。

5.運(yùn)用分子的觀點(diǎn)解釋，為什么人們常把濕衣服要晾在太陽(yáng)曬著的地方？

6.下列物質(zhì)屬于純凈物的是,屬于混合物的是。

①純凈水②二氧化碳③正在加熱的高缽酸鉀④液態(tài)空氣

7.酒精揮發(fā)說(shuō)明分子在；熱脹冷縮現(xiàn)象說(shuō)明分子；蔗糖加到水里，過(guò)一

會(huì)兒就看不見(jiàn)了，是因?yàn)檎f(shuō)明分子間有。

二、選擇題

1.下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是:

A.高鎰酸鉀加熱后的產(chǎn)物B.食鹽水

C.蒸儲(chǔ)水制成的冰水混合物D.液態(tài)空氣

2.關(guān)于液態(tài)氧與氧氣的敘述，下列說(shuō)法正確的是：

A.它們是兩種不同的物質(zhì)B.它們的存在狀態(tài)和化學(xué)性質(zhì)相同

C.它們的分子組成相同D.液態(tài)氧是混合物，氧氣是純凈物

3.物質(zhì)在不同條件下的三態(tài)變化，主要是由于：

A.分子的大小發(fā)生了變化B.分子的運(yùn)動(dòng)速度發(fā)生變化

C.分子之間的間隔發(fā)生了變化D.分子的質(zhì)量發(fā)生了變化

4.下列關(guān)于分子的敘述，正確的是：

A.一切物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的B.分子是保持物質(zhì)性質(zhì)的一種微粒

C.同種分子的化學(xué)性質(zhì)相同D.分子受熱體積變大，遇冷體積變小

5.下列說(shuō)法正確的是（）

A.分子是保持物質(zhì)性質(zhì)的一種微粒

B.由分子構(gòu)成的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí),分子本身沒(méi)有改變

C.同種分子構(gòu)成的物質(zhì)一定是純凈物D.純凈物是不含有任何雜質(zhì)的物質(zhì)

6.下列物質(zhì)屬于純凈物的是（）

A.空氣B.食鹽水C.氟酸鉀D.液氧

7.純凈物與混合物的本質(zhì)區(qū)別是（）

A.分子的種類數(shù)B.原子的種類數(shù)C.元素的種類數(shù)I）.存在的狀態(tài)

8.比較二氧化碳和二氧化硫各一個(gè)分子，下列那個(gè)數(shù)值相等（）

A.含氧分子數(shù)B.含氧的質(zhì)量分?jǐn)?shù)C.含氧原子個(gè)數(shù)I）.含氧的元素的個(gè)數(shù)

9.下列物質(zhì)中，存在氧分子的是（）

A.氯酸鉀B.二氧化硫C.液氧I）.氧化汞

10.下列物質(zhì)中，前者屬于純凈物，后者屬于混合物的是（）

A.凈化后的空氣；氧化鎂B.水和冰混合；澄清石灰水

C.生銹的鐵釘；高缽酸鉀充分加熱后的剩余固體D.氯化鉀；液氧

11.最近，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種被稱作“足球烯”、組成為G*的新物質(zhì)，關(guān)于的下列說(shuō)

法：①它的一個(gè)分子中含有60個(gè)碳原子；②它是一種新型化合物；③它是一種混合物；④它是一

種單質(zhì)。其中正確的是（）

A.①④B.②④C.①0D.只有③

三、簡(jiǎn)答題

用分子的觀點(diǎn)解釋酒精易揮發(fā)是酒精的物理性質(zhì)，而酒精燃燒是化學(xué)性質(zhì)。

四、實(shí)驗(yàn)題

如下圖所示，將滴有酚獻(xiàn)試液的濾紙放在試管中，試管口塞上一團(tuán)脫脂棉。（提示：酚酰遇

氨水變紅色）

（1）用儀器A吸取濃氨水，滴在脫脂棉上（10?15滴）。A的名

稱是，其用途是O

（2）實(shí)驗(yàn)中，觀察到的現(xiàn)象是,這說(shuō)明了。

（3）實(shí)驗(yàn)中，往往在試管下放??張白紙，白紙的作用是o

（4）某同學(xué)做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)濾紙條上沒(méi)有變色，而試管中所塞

的脫脂棉卻變成了紅色。導(dǎo)致這種現(xiàn)象產(chǎn)生的錯(cuò)誤操作可能是

卜試劑中具有揮發(fā)性。

五、創(chuàng)新題

1.下列現(xiàn)象中，不能用分子運(yùn)動(dòng)論解釋的是（）

A.把兩塊表面平滑干凈的鉛壓緊，就不容易將它們拉開(kāi)

B.在室內(nèi)，同樣表面積的熱水比冷水蒸發(fā)得快

C.氧化汞受熱分解生成汞和氧氣

D.醫(yī)院里充滿了酒精味和藥味

2.同溫同壓下，同體積的氣體分子數(shù)相同，因此，空氣中氮?dú)馀c氧氣分子個(gè)數(shù)比為

3.下列物質(zhì)是由一種分子構(gòu)成的物質(zhì)是（）

A.純凈物B.混合物C.蒸儲(chǔ)水D.糖溶液

4.下列變化，能說(shuō)明分子是可以再分的是（）

A.干冰氣化B.分離空氣制取氧氣C.硫磺研磨成硫粉D.加熱氧化汞得到汞

擴(kuò)展資料

分子概念的形成

意大利化學(xué)阿伏加德羅以意大利物理學(xué)家蓋?呂薩克（1778—1850）的氣體化合體積定律為基

礎(chǔ)，通過(guò)合理的概括和推理，引入了分子的概念。

蓋?呂薩克在進(jìn)行大量的氣體研究實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出：“各種氣體在相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，常

以簡(jiǎn)單體積比相結(jié)合。”由于道爾頓的原子學(xué)說(shuō)中沒(méi)有分子的概念，未能看到單質(zhì)分子會(huì)由雙原子

或多原子構(gòu)成。因而，按照道爾頓的學(xué)說(shuō)，在化合物的復(fù)雜原子中就會(huì)出現(xiàn)“半個(gè)原子”的矛盾現(xiàn)

象。阿伏加德羅敏銳地看到，只要在物體和原子這兩種物質(zhì)層次之間再引進(jìn)一個(gè)新的關(guān)節(jié)點(diǎn)新的分

割層次——分子，就可以把道爾頓的學(xué)說(shuō)與蓋?呂薩克的氣體合體積定律順利地統(tǒng)一起來(lái)。對(duì)化合

物而言，分子即相當(dāng)于道爾頓的“復(fù)雜原子”，對(duì)單質(zhì)來(lái)說(shuō)，同樣包含這樣一個(gè)層次，只不過(guò)是由

相同的原子結(jié)合成分子。對(duì)蓋?呂薩克的氣體化合體積定律的解釋，只要認(rèn)為相同溫度、壓強(qiáng)下，

同體積的任何氣體都含有相同數(shù)H的分子，便可以得到圓滿的回答；如果認(rèn)為各種元素的單質(zhì)都含

有兩個(gè)或多個(gè)原子，也就不會(huì)出現(xiàn)“半個(gè)原子”那樣的矛盾了。由于阿伏加德羅的分子概念是對(duì)道

爾頓原子學(xué)說(shuō)的發(fā)展，所以人們把它門(mén)統(tǒng)稱為原子一分子論。

阿伏加德羅

阿伏加德羅是意大利化學(xué)家。1776年8月9日生于都靈。1792年進(jìn)入都靈大學(xué)學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)。1800

左右開(kāi)始轉(zhuǎn)向研究數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和哲學(xué)。

阿伏加德羅對(duì)化學(xué)杰出貢獻(xiàn)是1811年提出分子假說(shuō)。他指出“一切氣體，在相同條件下，相

同的體積中含有相同數(shù)目的分子”。但由于阿伏加德羅沒(méi)有提出實(shí)驗(yàn)論據(jù)，他的這個(gè)觀點(diǎn)沒(méi)被當(dāng)時(shí)

的人們接受，被擱置了近半個(gè)世紀(jì)。直到1860年康尼查羅用實(shí)驗(yàn)論證并在卡爾斯魯厄首屆國(guó)際化

學(xué)會(huì)議上闡述后，分子假說(shuō)才被公認(rèn)。現(xiàn)在叫做阿伏加德羅定律：同溫同壓下，相同體積的氣體，

含有同樣數(shù)目的分子。

阿伏加德羅從分子假說(shuō)推出，要測(cè)定單質(zhì)或化合物的相對(duì)質(zhì)量，只要把它們變成氣體，測(cè)定它

的密度就可以了。他用這種方法根據(jù)測(cè)定物質(zhì)在氣態(tài)時(shí)的密度，確定了一些物質(zhì)的相對(duì)質(zhì)量，也就

是它們的相對(duì)分子質(zhì)量。如氫氣為2.01,氧氣為32,水為18.016等。

阿伏加德羅根據(jù)分子假說(shuō)闡明了分子和原子的區(qū)別和聯(lián)系，并提出原子是參加化學(xué)反應(yīng)的最小

質(zhì)點(diǎn)，分子是保持物質(zhì)一定特性的最小單位，分子是山原子組成的。單質(zhì)分子是由相同元素的原子

組成，化合物分子則由不同元素的原子組成。在化學(xué)反應(yīng)中，不同物質(zhì)分子間各原子重新結(jié)合成新

物質(zhì)的分子。

阿伏加德羅還研究了比熱、電學(xué)、液體熱膨脹、酸堿對(duì)抗作用等問(wèn)題。著有《物理學(xué)教科書(shū)》

共四卷。1856年7月9II他在都靈逝世。為了紀(jì)念阿伏加德羅對(duì)化學(xué)所作的重大貢獻(xiàn)，把Imol任

何物質(zhì)所含的分子數(shù)叫做阿伏加德羅常數(shù)，用N.表示，現(xiàn)在的較精確值是6.02205X10,

掃描隧道顯微鏡

掃描隧道顯微鏡是80年代初期發(fā)展起來(lái)的新型顯微儀器，能達(dá)到原子級(jí)的超高分辨率。掃描

隧道顯微鏡不僅作為觀察物質(zhì)表面結(jié)構(gòu)的重要手段，而且可以作為在極其細(xì)微的尺度——即納米尺

度（InmGO'm）上實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)表面精細(xì)加工的新奇工具。目前科學(xué)家已經(jīng)可以隨心所欲地操縱某些

原子。一門(mén)新興的學(xué)科——納米科學(xué)技術(shù)已經(jīng)應(yīng)運(yùn)而生。

中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所隧道顯徽學(xué)研究室的科學(xué)家正奮力投入納米科

學(xué)技術(shù)的研究，運(yùn)用掃描隧道顯微學(xué)方法，已于1992年成功地在石墨表面

刻寫(xiě)出納米級(jí)的漢字和圖案。

用掃描隧道顯微鏡在高定向裂解石墨表面上刻寫(xiě)的漢字“中國(guó)”，其中

筆畫(huà)的線條寬度為10nm。如果用這樣大小的漢字來(lái)書(shū)寫(xiě)《紅樓夢(mèng)》…書(shū)，

只需大頭針針頭那樣小的面積，就可寫(xiě)進(jìn)全書(shū)的內(nèi)容。

用掃描隧道顯微鏡畫(huà)出來(lái)的中國(guó)地圖其比例尺為1:10'%這是目前世中憫

界上最小的中國(guó)地圖。

教學(xué)設(shè)計(jì)原子

教學(xué)重點(diǎn)：原子概念的形成及原子和分子的本質(zhì)區(qū)別

教學(xué)難點(diǎn)：原子概念的形成、化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)

教學(xué)過(guò)程

1.復(fù)習(xí)舊知識(shí)投影：用分子的觀點(diǎn)解釋下列兩個(gè)變化

1）液態(tài)水受熱變?yōu)樗魵?/p>

2）硫燃燒生成二氧化硫

2.問(wèn)題引入：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化時(shí)有新分子產(chǎn)生，那么分子在化學(xué)變化中是如何改變的？又

如何由原來(lái)的分子轉(zhuǎn)變成新分子呢？

3.演示實(shí)驗(yàn)：氧化汞受熱分解的實(shí)驗(yàn)

提出觀察要求：

1）先給木炭加熱，觀察木炭有什么變化

2）再同時(shí)給氧化汞加熱觀察：a.試管壁上有什么

變化b.木炭是否燃燒

說(shuō)明：錐形瓶中的藥品是硫粉,硫粉是用來(lái)處理實(shí)驗(yàn)

中的有毒物質(zhì)

學(xué)生觀察并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（先給木炭加熱，木炭

不能燃燒；同忖給氧化汞加熱試管壁上有銀白色小

液滴，木炭燃燒。）

4.講述：試管壁上的銀白色小液滴是金屬汞，在常溫下汞是金屬中唯一的一種液體物質(zhì)

5.思考：木炭為什么能燃燒？指導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)出氧化汞受熱反應(yīng)的文字表達(dá)式，（一名學(xué)生板演）判

斷反應(yīng)類型

6.設(shè)疑：從宏觀上我們已經(jīng)得到結(jié)論，加熱氧化汞能生成汞和氧氣，那么這個(gè)反應(yīng)在微觀上是怎

么變化的呢？（引發(fā)學(xué)生想弄清氧化汞受熱生成汞和氧氣微觀過(guò)程的欲望）

7.多媒體展示：氧化汞受熱分解反應(yīng)的微觀示意圖

Q)CbCS汞粒子（_）

CbCbQ)乳粒子

對(duì)照畫(huà)面講解氧化汞及氧化汞分子的構(gòu)成（氧化汞是由氧