人教版九年级上册 第一单元 课题2 化学是一门以实验为基础的科学 对人体呼出气体的探究第2课时导.docx
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人教版九年级上册第一单元课题2化学是一门以实验为基础的科学对人体呼出气体的探究第2课时导
——蜡烛燃烧实验
一、课堂导入
说起来你也许会感到惊讶,化学实验室的前身是古代炼丹术士炼金术士的作坊。
炼丹术士想通过炼丹得到长生不老的药,炼金术士靠“哲人石”将普通金属点化成金银。
他们发明了许多实验器具及一些分离物质的方法,如过滤、蒸馏等,同时也积累了大量的化学知识,为化学发展成为一门科学作出了贡献。
二、知识梳理
1、化学实验与科学探究
化学实验的来源:
古时候的炼丹术士与炼金术士制作的炼丹仪器成为了现代化学仪器鼻祖
科学探究:
化学科学的基础:
化学是一门以______为基础的科学,许多化学上的重大发现和科研成果是通过______得出的。
化学实验:
观察变化时要对物质在变化前、________和
________的现象进行系统地、细致地观察和描述,经过比较和分析等思考过程,得出可靠的结论。
2、对蜡烛及其燃烧的探究
步骤和方法
现象
结论
点燃前:
观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度等,并嗅气味从蜡烛上切下一块,把它放在水中,观察它是否溶于水,是浮在水面上还是沉入水底?
说明蜡烛的密度比小还是大。
蜡烛呈白色,状态为固体,圆柱状,硬度较软,无气味。
放入水中水中的部分蜡烛漂浮起来,且没有溶于水
1.蜡烛(实验中)呈白色,
状态为固体,圆柱状,硬度
较软,无气味蜡烛的密度比
水小,且不溶于水
点燃时:
点燃蜡烛,仔细观察蜡烛燃烧时发生了哪些变化,火焰分为几层?
哪层最明亮?
哪层最暗?
取一根火柴梗,拿住一端迅速平放在火焰中,约1s后取出,观察并比较火柴梗在火焰的不同部位被烧焦的情况,说明火焰哪部分温度最高,哪部分温度最低?
分别在火焰上罩上一只干燥的小玻璃杯和一只用澄清石灰水润湿内壁的小玻璃杯,仔细观察玻璃杯的内壁上分别有什么现象发生。
推测出蜡烛燃烧生成什么物质?
小心地往烛焰里插一根玻璃管会发现什么?
用燃烧的火柴点白烟又会发生什么?
在火焰上方放一个白色瓷砖,观察现象
火焰分为三层,最外层最亮,最内层最暗。
平放入火焰中的火柴两端变黑,中间无明显变化,说明火焰的外焰温度最高,焰心温度最低。
罩在火焰上的玻璃杯内壁有水雾生成
火焰使得玻璃杯壁上的澄清石灰水变浑浊,产生白色沉淀。
玻璃管另一头有白雾,白雾可被点燃燃烧
白色瓷砖有黑色粉末出现
石蜡具有可燃性,其火焰
分为三层:
外焰、内焰、焰心。
其中外焰最亮,焰心最暗。
外焰温度最高,加热效果
最好;焰心温度最低,不宜
用于加热。
蜡烛燃烧生成了
水,含有H元素蜡烛燃烧
生成了二氧化碳,含有碳元素
说明蜡烛燃烧是
蜡蒸气(气体)在燃烧
(玻璃管)
说明石蜡中含有C元素
熄灭后:
熄灭蜡烛观察有什么现象发生,用火柴点燃刚熄灭时的白烟,蜡烛能否继续燃烧
蜡烛熄灭时,有白烟产生,用燃着的火柴迅速靠近白烟,可使蜡烛重新被点燃。
蜡烛熄灭时会产生漂浮在
空气中的固态的石蜡小颗粒。
它们是由固态石蜡在燃烧时
融化后,再汽化,然后液化并
再次凝固生成的
3、对蜡烛及其燃烧的探究 归纳
(1)现象:
蜡烛逐渐熔化,燃烧,发出红光,火焰分为三层(外焰、内焰、焰心)。
(2)产物:
二氧化碳和水
检验:
二氧化碳——在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯(变浑浊) 水——在火焰上方罩冷而干燥的烧杯(变模糊或有水珠出现)
水的验证:
用无水硫酸铜CuSO4(白色)+ 5H2O === CuSO4·5H2O(蓝色)
(3)物理性质:
白色的固体,密度比水小,质软
(4)结论:
燃烧前:
蜡烛通常为黄白色的固体,密度比水小,不溶于水
燃烧时:
① 蜡烛发出黄白色的火焰,放热、发光,蜡烛逐渐变短,受热时熔化,冷却后又凝固。
② 木条处于外焰的部分最先变黑,外焰温度最高。
③ 烧杯内壁有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成了水,其中含有H元素;蜡烛燃烧后还生成CO2,该气体能使澄清石灰水变浑浊 ,说明蜡烛中含有C元素。
④ 白瓷板上有黑色粉末出现,更说明蜡烛中含有C元素。
三、经典讲解
1.青色的生虾煮熟后颜色会变成红色。
一些同学认为这种红色物质可能就像酸碱指示剂一样,遇到酸或碱会发生颜色的变化。
就这些同学的“看法”而言,应该属于科学探究中的( )
A 观察 B 实验 C 假设 D 结论
2.小红同学在化学实验课上建议,用碘水可将淀粉溶液与食盐溶液区分开来,这个环节属于科学探究中的( )
A 提出建议 B 交流评价 C 设计实验 D 作出结论
3.点燃蜡烛时,对实验现象描述错误的是( )
A先熔化后燃烧 B火焰分为三层,最外层最亮C生成水和二氧化碳 D罩在火焰上的烧杯内壁出现水滴
4.通过观察蜡烛的燃烧以及对燃烧产物的实验探究,得出的结论是( )
①火焰温度最高处是外焰 ②蜡烛燃烧能生成二氧化碳 ③蜡烛燃烧能发光发热 ④燃烧发生了化学变化
A只有①②③ B只有②③④ C只有④ D①②③④
5.关于蜡烛性质的叙述,不正确的是( )
A蜡烛燃烧时只发生化学变化 B在常温下,蜡烛呈固态,不溶于水,密度比水小
C蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清石灰水变浑浊 D蜡烛的焰心温度最低
6.实验室里有一瓶标签残缺的盐酸。
为了能立即确定它是否为浓盐酸,你认为下列做法合理的是( )
A 猜想假设 B 查阅资料 C 进行实验 D 交流讨论
1.C2.C3.C4D5.A6.C
四、方法归纳
1、在日常生活中,发现有探究价值的问题
2、在探究过程中,关注物质的性质和变化及变化前、变化中、变化后的现象进行仔细观察、记录,并进行比较和分析,得出可靠的结论
5、课堂检测
1.在进行“对人体吸入的空气与呼出的气体的探究”时,小亮提出:
“人体呼出的气体可能比吸入的空气中含有的水蒸气多。
”就这一过程而言,属于科学探究环节中的( )
A.猜想与假设B.收集证据
C.设计实验D.得出结论
2.在擦玻璃时,人们常向玻璃“哈气”,再擦会使玻璃擦得更干净。
这说明与空气相比,人体呼出的气体中含有较多的( )
A.氧气B.氮气C.水蒸气D.二氧化碳
3.我们在进行“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”实验时,主要采用的实验方法是( )
A.模仿B.对比C.推理D.假设
4.下列有关蜡烛燃烧的叙述错误的是( )
A.可观察到蜡烛燃烧产生明亮的火焰,火焰分三层
B.蜡烛熔化产生“烛泪
”
C.在蜡烛火焰上方罩一个干燥的烧杯,烧杯内壁有层水雾
D.用燃着的火柴去点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,白烟不能被点燃
5.在对人体吸入的空气和呼出的气体进行实验探究的过程中,向一瓶空气和一瓶呼出气体中各滴入少量澄清石灰水,振荡,发现只有滴入到呼出气体中的澄清石灰水变浑浊,由此得出的结论是( )
A.吸入的空气中不含二氧化碳
B.呼出的气体全部是二氧化碳
C.二氧化碳在呼出气体中的含量比在吸入的空气中的含量高
D.氧气在呼出气体中的含量比在吸入的空气中的含量低
6.下面是某化学兴趣小组进行的“对人体吸入的空气和呼出气体的探究”实验。
(1)实验1得出的结论是_______________________________________。
(2)实验2中通入空气的试管中现象是_____________________,对比得出的结论是___________________。
(3)实验3中哈气的镜片上的现象是出现________,对比得出的实验结论是__________________________。
1.A 2.C 3.B 4.D 5.C 6.
(1)呼出气体中氧气含量比空气中少
(2)无明显现象 呼出气体中二氧化碳的含量比空气多 (3)水雾 呼出气体中水蒸气含量比空气中多
1.如图所示的实验中,可能观察不到实验现象的是( )
2.验证空气中含有少量二氧化碳,将大针筒内的空气一次性压入新制的澄清石灰水,发现石灰水没有变化。
据此,
你认为该同学应该( )
A.得出空气中没有二氧化碳的结论B.得出空气中含有少量二氧化碳的结论
C.继续用大针筒向澄清石灰水压入空气D.撤去大针筒,用嘴向澄清石灰水吹气
3.在下列蜡烛燃烧的实验中,对有关实验现象的描述错误的是( )
A.实验1中蜡烛火焰逐渐熄灭
B.实验2白瓷板表面无明显变化
C.实验3外焰部分的火柴梗最先碳化
D.实验4将一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯倒扣在火焰上方,石灰水变浑浊
4.(滨州中考)下表列举了法拉第《蜡烛的故事》中涉及的部分问题及对问题的回答,其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是( )
选项
问题
对问题的回答
A
吹灭蜡烛时产生的白烟是什么
主要是烛油蒸气
B
火焰为什么向上
热气流上升,形成对流
C
火焰明亮的原因是什么
与火焰中的碳颗粒有关,碳颗粒会影响火焰明亮程度
D
火焰不同部位温度高低如何比较
用一张纸在火焰中心一掠,观察纸张的变色情况
5.英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图所示。
回答下列有关问题。
(1)子火焰的可燃物是________
,蜡烛能产生母子火焰这一现象是由组成蜡烛的物质的重要物理性质决定的,
该物理性质是______________________________。
(2)该实验成功的关键是导气管不宜太长,且导气管的起端必须插在蜡烛母火焰的中心部位,原因是:
①________________________________________________;②________________________________________________________。
6.某校实验小组同学对人体吸入的空气和呼出的气体中的氧气、二氧化碳有什么不同这一课题进行研究。
【查阅资料】二氧化碳的性质:
①能溶于水,②能使澄清石灰水变浑浊,③不支持燃烧。
【收集气体】收集吸入的和呼出的气体。
【设计方案】用大小相同的两个塑料瓶收集气体。
方案1:
排水收集法:
先将软塑料瓶装满水,将塑料管小心插入里面,缓缓吹气。
方案2:
用塑料瓶收集:
先将软塑料瓶压扁,然后缓缓向里面吹气。
【提出问题】你选择的方案是:
______(填“方案1”或“方案2”)理由是:
________________________。
【继续思考】
若活动小组要检测蔬菜大棚空气中二氧化碳的含量,请你设计一种收集大棚气体样品的方法。
________________________________________________
探究环节1 比较两种气体中氧气的含量
【实验过程】将粗细相同的________细木条同时伸入分别盛有空气和呼出气体的塑料瓶中,观察火焰大小和燃烧时间长短。
【实验现象】呼出气体中的木条燃烧火焰小,燃烧时间短。
【实验结论】____________________________。
探究环节2 比较两种气体中二氧化碳的含量
【设计实验】向一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品中各滴入相同滴数的___________
_,振荡,观察是否有浑浊现象出现。
【观察现象】呼出的气体样品中石灰水变浑浊,空气样品中石灰水无浑浊现象出现。
【实验结论】__________中二氧化碳含量多。
1.B 2.C 3.B 4.D 5.
(1)石蜡蒸气 沸点较低,受热易汽化为蒸气
(2)导气管太长,石蜡蒸气冷凝,不能从导管末端导出 母火焰中心部分未与氧气接触燃烧,主要成分仍为石蜡蒸气 6.方案2 因为二氧化碳能溶于水 将塑料瓶装满水后在大棚内倒掉,再盖上盖子 燃烧的 呼出气体中氧气含量较少 澄清石灰水 呼出气体
二、知识梳理
1、化学研究的对象是物质,以实验为基础。
学习化学的途径是科学探究,实验是科学探究的重要手段。
2、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究
探究步骤
实验现象
实验结论
将燃着的木条分别插入空
气瓶和呼出的气体瓶
空气瓶中的木条继续燃烧,呼出的气体瓶中的木条熄灭
空气中______比呼出气体中的多
向空气瓶和呼出的气体瓶中分别滴加石灰水,振荡
空气瓶中无变化,呼出的气体瓶中变浑浊
呼出气体中含有
__________比空气中多
取两块干燥的玻璃片,对着其中一块哈气
空气中的玻璃片没变化,哈气的玻璃片有水雾
空气中______比呼出的气体中少
3、对人体吸入的空气和呼出气体的探究归纳
(1)原理:
A、二氧化碳——能使澄清石灰水变浑浊(特性),不燃烧也不支持燃烧,不能供给呼吸。
B、氧气——支持燃烧(使带火星的木条复燃、燃着的木条烧得更旺),供给呼吸。
(2)结论:
“两多一少”——人呼出的气体中二氧化碳和水蒸气比空气多,氧气的含量比空气少。
A、呼出的气体使石灰水出现的浑浊多,证明呼出的气体比空气中CO2的含量高。
B、呼出的气体使燃着的木条熄灭,燃着的木条在空气中能够燃烧,证明空气中氧气的含量比呼出的气体中氧气的含量高。
C、对着呼气的玻璃片上的水雾比放在空气中的玻璃片上的水雾多,证明呼出气体中水的含量比空气中水的含量高。
(3)鉴别氧气和二氧化碳:
方法①:
用燃着的木条分别伸入瓶内,使之燃得更旺的是氧气,使之立即熄灭的是二氧化碳;
②:
分别倒入澄清的石灰水,使之变浑浊的是二氧化碳,使之无明显变化的是氧气。
三、经典讲解
1.小军同学在做家庭小实验时,向热的大米粥中加碘酒,发现未变蓝色。
面对“异常现象”,他采取的做法错误的是( )
A.向老师请教 B.查找有关资料,探究原因
C.反复实验,并观察是否有相同现象 D.认为自己做错了,继续做其他实验
2.蜡烛的主要成分是石蜡,刚熄灭时,烛芯会冒出一缕白烟,燃着的木条只碰到白烟,便能使蜡烛复燃,此白烟可能是( )
A 氮气 B 水蒸气 C 二氧化碳 D 石蜡的固体小颗粒
3.在做蜡烛及其燃烧实验的探究活动中,小明发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑了。
他的下列做法不正确的是( )
A.反复实验,并观察是否有相同的现象 B.认为与本次实验无关,不予理睬
C.查找蜡烛成分资料,探究黑色物质成分 D.向老师请教生成黑色物质的原因
4.蜡烛性质探究实验现象的叙述错误的是( )
A.蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清石灰水变浑浊 B.蜡烛燃烧的同时伴有熔化过程
C.用火柴点燃蜡烛时的白烟,蜡烛能重新燃烧 D.蜡烛在空气中燃烧时生成了二氧化碳和水
5.化学兴趣小组的同学对蜡烛及其燃烧进行了如下探究。
请填写下列空格:
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛会浮在水面上。
结论:
(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛分为三层,分别是 、 、 。
把一根火柴放在蜡烛火焰上(如图),约1s后取出,可以看 到在 (填字母)处的火柴梗最先碳化。
结论:
蜡烛火焰的 温度最高。
(3)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现 ,
片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水,震荡后发现变
结论:
蜡烛燃烧后生成物是 和 。
1.D2.D3.B4.D5.小外焰内焰焰心外焰小水滴水二氧化碳
四、方法归纳
1、化学研究的对象是物质,以实验为基础。
学习化学的途径是科学探究,实验是科学探究的重要手段
2、实验探究的方法:
A.提出科学问题B.假想和猜测 C.制定计划 D.进行实验
E.收集证据 F.解释与结论 G.反思与评价 H.表达与交流
3、化学学习的特点:
1.关注物质的性质 2.关注物质的变化 3.关注物质变化的过程及其现象并进行比较和分析,以得出可靠的结论
五、课堂检测
1.为了测定教室中空气中的成分,化学教师让兴趣小组的小明同学提前收集一瓶教室中的空气,以备上课实验时用。
小明从实验室中拿了一只空集气瓶,带进教室,敞口放置了一会儿,盖上了玻璃片。
(1)你认为小明的收集方法正确吗?
(2)请你叙述正确的收集方法。
2.小李在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是 ( )
A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因
3.(甘肃兰州)郝颖同学在化学课上提出,可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否是二氧化碳气体,就这一过程而言,属于科学探究环节中的 ( )
A.建立假设 B.收集证据 C.设计实验 D.做出结论
4.下列关于石蜡性质的描述中,属于化学性质的是( )
A.石蜡是无色.无味且硬度较大的固体
B.石蜡难溶于水且密度比水小
C.石蜡熔点低,受热易熔化成蜡油
D.石蜡可燃,燃烧时放热,并有二氧化碳和水生成
5.小明同学在做蜡烛燃烧的探究实验时发现用火柴点燃刚熄灭时的白烟,他惊奇地发现蜡烛能重新燃烧起来,由此他做了大胆猜测,此白烟是( )
A.二氧化碳B.水蒸气C.棉线头D.石蜡的固体小颗粒
6.青色的生虾煮熟会颜色会变红,一些同学认为这种红色物质肯能就像酸碱指示剂一样,遇到酸或碱颜色会发生改变,就这些同学的看法而言应属于科学探究中( )
A.实验B.假设C.观察D.做出结论
1.
(1)小明同学从实验室拿的空集气瓶,带有实验室中的空气.就是带进教室敞口放置一会儿,收集的气体也不会全是教室内的空气,而是混合气体.这就会影响以后的试验结果准确性.所以:
不正确;
(2)先把集气瓶装满水,排出集气瓶内原有的空气,再收集教室内的空气.可得到教室内的空气.具体做法是:
先将集气瓶装满水,盖上玻璃片,拿进教室后将水倒出,静置一会,盖上玻璃片即可;
2.C3.C4.D5.D6.B
一.选择题
1.能使带火星木条复燃的气体是( )
A.氧气 B.二氧化碳 C.空气 D.水蒸气
2.以下是用托盘天平称量物质时的操作方法,错误的是( )
A.砝码放在右盘 B.先加质量少的砝码,再加质量大的砝码
C.砝码要用镊子夹取 D.称量完毕后应把砝码放回砝码盒中
二.填空题
1.二氧化碳能使______________________变成白色浑浊。
2._________能使带火星的木条复燃;___________能使燃着的木条熄灭。
3.燃着的木条放进空气里,木条火焰________________。
4.人体呼出的气体中含有_________________。
三.实践与应用
1.当空气里二氧化碳的体积达到1%,对人就有害处,达到4%-5%时,会使人感到气喘、头痛、眩晕;达到10%时,能使人不省人事,呼吸停止,以致死亡。
一些久末开启的菜窑,干涸的深井,容易积存二氧化碳,为保证人身安全,请你设计一个实验来确定人是否能直接进入这些洞穴。
2.碱面和淀粉是我们日常生活中经常接触的两种白色粉末状物质,你知道有那些区分它们的方法。
可设计探究报告记录实验步骤、方法、现象等加以说明。
一.选择题
1.A2.B
二.填空题
1.澄清石灰水,氧气,二氧化碳,不变,二氧化碳和水
三.实践与应用
1.可采用灯火实验来验证二氧化碳是否过量
2.碱面溶于水而淀粉不溶于水,通过观察在水中的溶解性可以鉴别
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