气 温。

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气温

教学目的

1．使学生掌握天气、气候、气温、平均气温等概念以及气温测定的基本方法；掌握大气的受热及海陆受热的差异等原理。

2．通过学习有关气温的知识使学生初步掌握运用地理原理解释大气热状况的方法。

课型讲授新课。

教学方法讲授与问答相结合的方法。

教学重点和难点重点是天气、气候、平均气温等概念以及大气受热原理，难点是运用大气受热原理解释气候现象。

教学用具自制投影片：①日平均气温；②×地×月日平均气温统计表；③大气受热示意图。

实验（可选作）：沙与水的受热与冷却。用具：两个聚光灯（或台灯）配200瓦灯泡，两个玻璃器皿、水、沙土、温度计、计时器。

教学提纲

气温

一、天气与气候

二、气温与气温测定

1．气温与气温测定

2．平均气温与气温极值

三、大气的受热原理和气温的垂直变化

四、水陆受热的不同

教学过程

引人新课我们日常听到的“天气预报”主要包括哪几个方面的内容？（气温、阴晴、风力等。）

天气预报是预报每天的天气状况，与我们说的气候有什么不同呢？

[指导同学阅读]读教科书第41页，做练习“想一想”

[教师总结]天气和气候都是描述某地区的大气状况。但时间长短不同。天气是指一个地方短时间的大气状况：如阴晴、冷热。气候则是指一个地方多年平均的大气状况。气候是对天气的概括和综合。

我们研究和认识世界各地的气候，主要从气温和降水两个方面来认识。今天先来讲述气温。

气温（板书）

一、天气与气候（板书）

二、气温与气温测定（板书）

你知道什么是气温吗？气温是怎么测定的？

1．气温与气温测定

[教师讲述]我们时时能感受到大气的冷与热，也就是说，大气是有温度的。大气的温度，简称气温。气温一般用℃表示，读作摄氏度。如4℃读作四摄氏度，-5℃读作零下五摄氏度。

[提问]测定气温要使用什么工具？（温度计）

[出示温度计]现在我们来测一下教室内温度。（教师教学生正确的读数方法，并叫几个同学读出教室内气温数值。）

[教师讲述]由于一天里不同时间的气温不同，所以要多次观测气温，才能知道气温的状况。对气温的观测，通常一天要进行三次：一般在北京时间7时、13时、19时。根据各地的情况和需要，观测的次数和时刻可以不完全一致。

过渡在描述气温状况时，经常要用的是平均气温与气温极值。

2．平均气温和气温极值

[展示投影片]日平均气温（教材第42页图4.3）。

[提问]这一天8时、14时、20时、2时的气温各是多少？计算出平均值。（7℃、14℃、12℃、3℃。平均值为9℃）

[教师讲述]一般，我们把一日内的几次观测结果的平均值称为日平均气温。我们把一个月内每天的日平均气温的平均值称为月平均气温。我们把一年内每个月月平均气温的平均值叫年平均气温。

[展示投影片]×地×月里每天的日平均气温统计表。

[练习]计算该地×月的月平均气温。

[教师讲述]气温极值就是气温的最高值和最低值。陆地每天气温的最高值一般出现在14时左右，最低值出现在日出以前。一年当中，世界大多数地方月平均最高气温（指陆地上），北半球出现在7月，南半球在l月。月平均最低气温,北半球出现在1月，南半球在7月。一个地方的月平均气温最高值与最低值之差叫气温年较差。一日气温的最高值与最低值之差叫气温的日较差。

[提问]北京某日最高气温为32℃，最低气温为18℃，气温日较差为多少？（32℃-18℃-14℃）

[提问]北京某年7月平均气温为28℃，一月是-4.7℃，气温年较差是多少？（26℃-(-4.7℃）=30.7℃）

[提问]气温年较差大的地方与气温年较差小的地方相比，冬夏气温的变化有什么不同？（气温年较差大的地方，冬夏气温变化剧烈，气温年较差小的地方，冬夏气温差别较小。）

过渡每天不同时刻的气温变化与太阳升落有联系吗？有，气温随太阳照射加强而升高，日落后，气温降低，直至第二天日出前，气温降至最低。这说明太阳的照射是大气热量的来源。大气是怎么受热的呢？

三、大气受热原理和气温的垂直变化（板书）

[展示投影片]大气受热原理示意图（教材第52页图）。

[教师讲述]太阳光线透过大气时，大气的温度并没有升高。就好像太阳光透过玻璃窗时，玻璃并没有增温。地表吸收太阳光线温度升高后，又把热量传给近地面空气，使地面上的空气受热，温度也就增高了。高山顶部距地面较远，加上空气稀薄，所以气温比山脚处低。可见大气的受热，主要是受地面放出来的热量的影响，而不是直接来自太阳。受热的空气，因膨胀而变轻上升。随着高度的增加，距地面越远，空气受到的热量也越少，空气的温度逐渐降低．大约每上升100米，气温约降低0.6℃。

[提问]位于南纬3°的非洲乞力马扎罗山的山顶高5895米。山顶的气温比同纬度900米处，约低多少摄氏度？（0.6×[（5895-900）+100]≈30℃）

[提问]为什么庐山适宜避暑？（庐山最高处海拔1474米，庐山脚下的九江市，海拔约200米，7月份平均气温约为29.6℃，0.6×[(1474-200）÷100]≈8℃，29.6℃-8℃≈22℃庐山山顶7月的平均气温只有22℃左右。凉爽适宜，可以避暑。

过渡由于地球表面是由陆地和海洋组成的，它们的性质不同，所以陆地与海洋受热特点是不同的。

四、水陆受热的不同（板书）

[提问]举出生活中的例子，说明地表水体与陆地受热和放热特点有什么不同？（可广泛联系实际。）

[实验]水与沙土受热、放热的不同。演示沙土与水在同样受热和放热条件下，相同时间内升温与降温特点的区别：沙土增温、降温快，水增温、降温慢。

[提问]同样的道理请解释海洋与陆地的增温与降温特点会有什么区别？（夏季，陆地增温快，气温高于海洋，冬季，陆地降温快，气温低于海洋．）

布置作业自己设计一个实验，验证水体与陆地受热的差异。

精选阅读

课题3 制 取 氧 气

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（总第十一课时）

一课标要求

1、知识与技能:了解实验室制氧气的的反应原理。

2、过程与方法:通过探究氧气的制法,认识催化剂作用,掌握探究过程。

3、情感态度与价值观：通过催化剂的探究和阅读有关材料，培养勇于创新的科学精神。

二实验准备

高锰酸钾、铁架台、酒精灯、试管、集气瓶、水槽、棉花。

三知识准备

1、药品：实验室制取氧气通常用分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾固体的方法，2、由于高锰酸钾制氧气既不3、要催化剂也不4、要很高的温度，5、只要稍6、稍7、加热，8、有氧气放出。所以本实验采用加热高锰酸钾的方法来制取氧气。

2、反应原理：加热

高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气

3、收集方法：⑴排水法：氧气不易溶于水

⑵向上排空气法：氧气的密度比空气略大

4、实验装置：制取氧气的实验装置包括两个主要部分：由酒精灯、试管、铁架台组成主体的发生装置；由导气管、集气瓶和水槽组成的收集装置。

四技能准备

1、连接仪器时，应按从下至上，从左至右的顺序进行。

2、检查气体发生装置的气密性应在装入高锰酸钾药品之前进行，否则若气密性不好，重新安装或更换仪器都不方便。

3、靠近试管口的地方放置一团棉花是为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管；试管口略向下倾斜；铁夹应夹在离试管口1/3处。

4、盛满水的集气瓶用玻璃片盖好，瓶口水面处不能留有气泡。只有当水槽中的导气管口连续、均匀放出气泡时，才能开始收集氧气，以保证收集到的氧气的纯度。

5、氧气收集完毕，应先把导气管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水倒吸进入试管使试管炸裂。

五探究实验

按实验指导和实验报告的实验步骤进行探究实验，并完成实验报告。

六反思与小结；实验室用高锰酸钾制氧气。

1、药品

2、反应仪器

⑴发生装置的选择:由于高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰都是固体,且反应都需要加热,故采用大试管、铁架台(带铁夹)、酒精灯、导管等仪器装配反应装置。⑵收集装置的选择：选用水槽、集气瓶等仪器。

3、装置组成

4、反应特点

5、收集方法

6、操作步骤

⑴检查装置的气密性。⑵把药品斜铺在试管底部（如果是高锰酸钾，需在试管口放一团棉花）。用带导管的塞子塞紧试管口。⑶把试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。⑷把集气瓶盛满水，用玻璃片盖住，倒立在水槽中。⑸点燃酒精灯，加热试管。⑹当导管口气泡连续均匀地逸出时开始收集。⑺停止加热时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。⑻取出集气瓶，正放在桌面上。

7、检验

验满

验性

8、放置

9、注意事项

（1）酒精灯内的酒精不应超过酒精灯容积的2/3,也不应少于1/4。（2）酒精灯外焰要对准装有药品的部位加热。（3）药品要斜铺在试管底部，便于加热。（4）铁夹应夹在试管的中上部（大约距管口1/3处）。（5）试管内导管应稍露出胶塞即可，便于气体排出。（6）试管口要略向下倾斜。（7）加热时要先预热，然后再对准装有药品的部位加热。（8）用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀地放出时再收集，否则收集到的气体不纯。当集气瓶口外有大量气泡逸出时，表示气体已经收集满了。（9）停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯。（10）排水法收集气体时，导管应在集气瓶口，向上排空气法收集气体时，导管应伸到集气瓶的底部。（11）用高锰酸钾制取气体时，试管口处要放一团棉花。（12）由于氧气密度比空气的密度略大，所以盛氧气的集气瓶应正放在桌面上。

课题1 空 气(人教版)

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（总第七课时）

一、课标要求

1、知识与技能：知道空气的组成及各成分的用途，空气污染及环境保护的有关知识。

2、过程与方法：通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程；联系生活经验，认识纯净物和混合物，初步了解对物质进行分类是化学学习方法之一。

3、情感、态度与价值观：通过对空气的组成的实验研究，激发学习和探究的兴趣，培养合作和勤于思考的科学作风，体验探究成功的乐趣。

二、实验准备

1、带双孔胶塞的集气瓶、导管、胶管、弹簧夹、烧杯、燃烧匙、酒精灯、火柴。2、红磷

三、课堂程序

（一）空气是由什么组成的？

1、思考并回答⑴你能用一个简单的实验或列举实例说明空气确实存在吗？

⑵空气中含有哪些成分？如何证明这些气体的存在？

2、实验探究2-1：空气中氧气含量的测定。

学生猜想：

教师演示：

现象：

文字表达式:

学生阅读教材第22页-23页，交流对空气组成及成分的了解。

讨论(第23页及25页)：

识记：空气的成分（计算）

（二）根据空气的组成特点谈谈你对纯净物和混合物的认识。你能够联系生活经验举例说明吗？

纯净物：定义举例

混合物：定义举例

（三）空气是一种宝贵的资源。

阅读教材第24页-26页，列表说明氧气、氮气、稀有气体的用途。

氧气

氮气

稀有气体

用途

（四）还记得化学学习的特点吗?物质的性质有物理性质和化学性质,

物理性质:

试一试:描述氮气的物理性质。

（五）保护空气。

B阅读《资料》，了解空气污染物的主要成分。

B、观察图2-8，小组讨论：

⑴在你身边发生过哪些污染空气的事？

⑵大气污染造成哪些危害？

⑶为了保护人类赖以生存的空气，你能做些什么？

四：做一做调查与研究（第28页）

维持生命之气—氧气学案

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维持生命之气—氧气学案
1.田径比赛发令枪打响后，产生的白烟主要是()
A.SO2B.MgOC.P2O5D.CO2
思路解析：田径比赛发令枪使用的火药中含有红磷、硫磺、KNO3、木炭粉等物质，产生的白烟是红磷的燃烧产物——P2O5。
答案：C
2.下列物质在氧气中燃烧时，发出蓝紫色火焰的是()
A.磷B.硫粉C.铁D.镁
思路解析：做好本题需要同学们记忆氧气性质实验的反应现象。
答案：B
3.酒精灯内存有未燃尽的酒精,没有燃烧的原因是()
A.酒精是液态的B.没有达到着火点
C.酒精没有挥发性D.没有与氧气接触
思路解析：此题考查的是可燃物燃烧的条件。可燃物燃烧必须同时满足两个条件：(1)必须跟氧气接触；(2)温度必须达到着火点。未燃烧的原因是温度未达到着火点。
答案：B
4.下列物质燃烧时既能产生火焰，又能产生白烟的是()
A.木炭在氧气中燃烧B.镁条在空气中燃烧
C.红磷在空气中燃烧D.酒精在空气中燃烧
思路解析：红磷、酒精燃烧能产生火焰;镁条、红磷燃烧产生白烟。
答案：C
5.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气时，关于二氧化锰的叙述错误的是()
A.它是催化剂
B.它能提高氯酸钾受热放出氧气的反应速率
C.在化学反应前后，它的质量会减少
D.在化学反应前后，它的性质不变
思路解析：在此反应中MnO2是催化剂。据催化剂的性质我们可知，能改变反应速率，反应前后质量、性质均不变故，答案为C。
答案：C
6.某同学归纳出氧气的主要用途如下，你认为其中不正确的是()
①急救病人，为飞行员、登山运动员、潜水员等提供呼吸所需的氧气②在钢铁冶炼中，进行富氧鼓风，提高炉温，加速冶炼过程，提高钢铁的质量和产量③化学工业上主要用于制取蒸馏水④使乙炔燃烧产生高温的氧炔焰，用来焊接或割断金属⑤在工业生产和科学实验中常用作氧化剂⑥液氧用于火箭发动机，促使燃料迅速燃烧，产生高能推动火箭前进
A.①③⑤B.②④⑥C.仅有③D.仅有⑤
思路解析：题中所叙①②④⑥之用途，是正确的。由于物质与氧气发生反应时，氧气常表现出氧化性，作氧化剂，故用途⑤也是正确的。若由氧气制蒸馏水，一般需要用氢气与氧气反应，显然浪费原料和能源，故用途③是错误的。
答案：C
7.制取氧气的方法有:①加热氯酸钾②加热高锰酸钾③加热氯酸钾和二氧化锰的混合物?④加?热氧化汞⑤加热氯酸钾和高锰酸钾的混合物⑥水中通入直流电。下列用于实验室制取氧气方法的选择中，都正确的是()
A.①②③B.②③④C.②③⑤D.②③⑥
思路解析：②③是实验室制氧气的常用方法;由于KMnO4受热分解生成MnO2，作为KClO3分解的催化剂，故方法⑤也常用。电解水制氧不能作为实验室常用方法。
答案：C
8.某同学制氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是下列中的()
①没有给试管均匀预热②试管外壁潮湿③试管口没有略向下倾斜④忘了加催化剂⑤加热时试管与灯芯接触⑥收集完氧气，先撤酒精灯⑦二氧化锰中混有可燃物
A.全部B.除④外C.除⑥⑦外D.①②③⑤
思路解析：给试管加热时，如果①试管没有预热，②外壁有水，③试管与灯芯接触，都会造成试管炸裂。制氧气时，试管口应略向下倾抖，否则会出现水珠倒流，炸裂试管。收集完氧气，若先撤酒精灯，后取出导管，水槽中水会倒吸进入试管，使试管炸裂。若MnO2中混有可燃物，会发生剧烈燃烧，炸裂试管。答案为B。化学实验成功的关键是严格按照实验要求进行操作。与此同时，我们必须知道要这样做的原因，才知道该这样做的重要性。
答案：B
9.下列(1)—(4)的变化中，属于燃烧的是_________，属于爆炸的是___________，属于缓慢氧化的是_________，属于因缓慢氧化而引起自燃的是_________。(填序号)
(1)面粉厂的车间遇明火(2)食物的腐败
(3)把灼热的铝箔伸入氧气瓶中(4)夏季把白磷露置于空气中
思路解析：认真考虑燃烧、缓慢氧化、自燃、爆炸四个概念之间的区别。
答案：(3)(1)(2)(4)
10.科学家最近制得了一种新型的氧分子O4，下列叙述正确的是()
A.O2、O4都是由氧元素组成的单质B.O4分子由4个氧元素组成
C.1个O4分子由2个O2分子构成D.O4是由O2组成的混合物
思路解析：元素是一个宏观概念，用来描述物质的组成，只讲种类而不能讲个数，故B错。O4是由O4分子构成的纯净物，一个O4分子是由4个氧原子构成的。
答案：A
11.有两个同学在实验室做了两个小实验及所得结论如下。A同学，实验操作及现象:将带火星的木条伸入一集气瓶中，木条不复燃;结论:说明集气瓶中没有氧气。B同学，实验操作的现象:将燃烧的木条伸入一集气瓶中，木条没有熄灭;结论:说明集气瓶中盛有纯净的氧气。
请分析:这两位同学所得结论正确吗?
思路解析：本题要求克服分析问题时思维的片面性。氧气的体积分数较大或者纯氧气，可使带火星木条复燃，氧气的体积分数较小时，就不能使带火星的木条复燃。由此可知，A同学的结论不正确。燃着的木条在空气里可以继续燃烧，遇到不能助燃的气体(如N2,CO2等)时会很快熄灭，遇到较纯净的氧气时燃烧现象加剧。由此可知，B同学的结论也是错误的。
答案：A、B两位同学的结论都是错误的。
12.有含氮物质:①N2②N2N4③HNO3④N3⑤N5⑥N60等。
(1)其中属于单质的有(填序号)____________，属于化合物的有(填序号)____________。
(2)N5的分子极不稳定，需保存在-80℃的干冰中。通常状况下，它采取爆炸式的反应生成氮气。该反应的化学方程式为________________________。
思路解析：本题中几种物质如:N2N4、N3、N5、N60都是我们没见到过的，但由一种元素组成的纯净物是单质，所以①、④、⑤、⑥是单质。
答案：(1)①④⑤⑥②③(2)2N5=====5N2
13.随着我国航天科技水平的迅速发展，探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标，但要把人类送上火星，还有许多航天技术问题需要解决，如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程中产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题。已知一个成年人平均每年要呼吸空气6570000L左右，而目前的飞船飞往火星来回一趟需两年的时间，如果在飞船发射时携带全部所需的氧气，则数量很大，将大大提高发射的成本和难度。
(1)若飞船上有三名宇航员，请计算来回火星一趟，理论上需要氧气____________kg(氧气的密度是1.43gL-1，答案取整数)。
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案。
①通过太阳能电池产生的电流来电解水;
②通过下列化学反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳碳酸钠+氧气。
从减轻飞船发射重量和消除呼吸过程产生的二氧化碳的角度，请你评价这两个方案最主要的优缺点(各写一点):
方案优点缺点
方案①
方案②
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术或加快飞船速度，缩短航行时间来减少氧气的携带量。你是否有较好的方案，请举一例__________________;你提出该方案的简要理由是__________________。
思路解析：以我国航天科技的迅速发展为试题背景，与考生共同探讨飞船上供氧方案，试题具有高起点，低落点的特点。既能激发学生学习的兴趣，培养学生爱科学的精神，又能启发学生运用所学的基础知识，思考解决实际问题，培养学生的创新意识。此题判断方法是:紧紧围绕“飞船上供氧”这一条件，分析可知:①电解水法中CO2无法消除;②用Na2O2吸收CO2放出O2法中，飞船装载Na2O2的总量有限;③要能吸收呼吸时产生的CO2而又要有足够的O2不断生成，考生自然会联想到植物的光合作用，从而解答此题。
答案：(1)11838(按氧气体积分数为21%计算)或11274(按氧气体积分数为20%计算);
(2)
方案优点缺点
方案①产生同质量的氧气，飞船发射时的质量较轻不能同时消除呼吸过程中产生的二氧化碳
方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程中产生的二氧化碳产生同质量的氧气时，飞船发射质量较重
(3)在飞船内种植光合作用效率高的植物;二氧化碳和氧气循环利用，既能减轻飞船发射时的质量又能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳。