九年級化學(xué)上《4.1 燃燒和滅火-4.2 定量認(rèn)識化學(xué)變化》教學(xué)設(shè)計1滬教版

1、滬教九上4.1 燃燒和滅火-4.2 定量認(rèn)識化學(xué)變化教學(xué)設(shè)計1【教學(xué)內(nèi)容】第一節(jié) 燃燒和滅火第二節(jié) 定量認(rèn)識化學(xué)變化（一）【教學(xué)目標(biāo)】1.認(rèn)識燃燒的條件，知道滅火的簡單原理和方法，2.知道爆炸發(fā)生的原因，了解防范爆炸的措施；3.認(rèn)識使燃料完全燃燒的重要性。4.知道質(zhì)量守恒定律,5.能用微觀的角度說明質(zhì)量守恒的本質(zhì)原因，能用質(zhì)量守恒定律解釋常見化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)量關(guān)系過程與方法：1通過對燃燒條件、滅火原理等的探究活動，2進(jìn)一步認(rèn)識與體驗科學(xué)探究的過程。情感態(tài)度價值觀：1能科學(xué)的認(rèn)識研究燃燒、滅火和爆炸對人類社會發(fā)展的作用2認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的意義?！窘虒W(xué)內(nèi)容】第一節(jié)、 燃燒和滅火知識準(zhǔn)備：我們

2、在認(rèn)識到了許多物質(zhì)的燃燒現(xiàn)象，試歸納：事 例觀察到的現(xiàn)象鎂條的燃燒發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，產(chǎn)生白煙，生成一種白色的固體氫氣在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，放出大量的熱，能在干冷燒杯內(nèi)壁產(chǎn)生白霧鐵絲在氧氣中燃燒火星四射，放出大量的熱，鐵絲熔成小球，生成一種黑色的固體木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白色的光，放出大量的熱，生成一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體紅磷的燃燒生成大量白煙，放出大量的熱，生成白色固體燃燒反應(yīng)的的特征可歸納為：發(fā)光、發(fā)熱、化學(xué)反應(yīng)一、燃燒1燃燒：是一種發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)。2燃燒的現(xiàn)象：一般會伴隨著光、焰、煙、霧光：物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，狀態(tài)為固體時，一般是產(chǎn)生光；焰：物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，

3、狀態(tài)為氣體時，一般是產(chǎn)生火焰；煙：燃燒生成物有固體，一般會有煙產(chǎn)生，煙就是固體小顆粒分散在空氣中形成的；霧：就是液體小液滴分散在空氣中形成的。3燃燒的條件：（1）物質(zhì)具有可燃性；（2）可燃物與氧氣充分接觸（具有助燃性的物質(zhì)）；（3）可燃物達(dá)到燃燒所需要的最低溫度，即可燃物的著火點；三個條件是缺一不可。思考：如何來證明燃燒的條件的確是由以上三條，缺一不可？實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1將分別蘸有酒精、水的小棉花球放到酒精燈火焰上加熱片刻蘸有酒精的小棉花球燃燒起來了蘸有水的小棉花球沒有燃燒酒精易燃，水不能燃燒，所以燃燒的條件之一就是需要可燃性。2用透明的玻璃杯罩住燃著的小蠟燭，觀察小蠟燭的燃燒情況小蠟

4、燭慢慢的熄滅隨著蠟燭的燃燒，會不斷消耗氧氣，當(dāng)氧氣耗盡，蠟燭就熄滅，所以燃燒的條件之二就是需要有充足的氧氣3用一根小木條和一小塊煤，分別在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象小木條很快就被點燃小煤塊沒有明顯的變化小木條和煤塊的著火點不同，小木條的著火點較煤塊的低，所以燃燒的條件之三就是溫度要達(dá)到著火點補(bǔ)充實驗：實驗現(xiàn)象：鐵片上的白磷燃燒起來，放出大量的白煙；而鐵片上的紅磷及水中的白磷都沒有燃燒起來。解釋及結(jié)論：1）紅磷沒有燃燒起來，是因為紅磷的著火點為240度左右，而白磷的著火點只有40度左右，所以相同的溫度下，白磷能夠燃燒起來，而紅磷不能燃燒。故燃燒的條件之一為溫度達(dá)到著火點以上。2）熱水中的白磷沒有燃燒

5、起來，是因為在熱水中沒有足量的氧氣，因此燃燒的條件之二就是要有充足的氧氣。補(bǔ)充：如何能使水中的白磷在水中燃燒起來？方案一：用導(dǎo)管向水中的白磷通入空氣或氧氣即可。觀察與思考實驗：燒不壞的手絹實驗過程：將2體積的95%的酒精與1體積的水混合。把一塊棉布手絹浸入配好的混合液中，浸入后取出，輕輕擰干，用坩堝鉗夾持，在酒精燈上點燃，并輕輕抖動手絹。實驗現(xiàn)象：手絹表面迅速燃燒起來，熄滅后，手絹并沒有燒壞實驗解釋：酒精的著火點比棉布要低得多，因此在酒精燈上加熱后，在棉布表面的酒精迅速燃燒起來，而酒精液體中含有大量的水，燃燒過程中，水吸收放出的熱量而蒸發(fā)，使棉布始終不能達(dá)到著火點，因此棉布就不能真正的燃燒起來

6、。聯(lián)想與啟示1）可燃物的點燃方式：主要是由于可燃物的著火點不同，接觸面積不同，導(dǎo)致點燃方式的不同?；鸩裰屑t磷通過摩擦做功，就能提供引燃所需要的溫度；蠟燭中燭芯棉線需要燃著火柴提供熱量，才能達(dá)到著火點；而木塊、煤球就需要更高溫度。2）燃燒現(xiàn)象的劇烈程度，與下列因素有關(guān)：氧氣的濃度，可燃物的顆粒大小，以及接觸面積等。實例：鍋爐的鼓風(fēng)機(jī)；篝火叢中的火柴架空燃燒；蜂窩球的作用；蠟燭在空氣中和氧氣中燃燒的現(xiàn)象不同4完全燃燒和不完全燃燒實驗：蠟燭的不完全燃燒實驗現(xiàn)象：用一白瓷板放在燃燒的蠟燭火焰上方，立刻在白瓷板上出現(xiàn)黑色的粉末狀固體實驗解釋：在空氣中的氧氣的濃度，無法使石蠟完全燃燒，遺留下沒有完全被氧化

7、的炭粉，而如果將蠟燭放入裝有氧氣的集氣瓶中燃燒，由于氧氣的濃度較大，使之完全燃燒，因此沒有黑煙產(chǎn)生。結(jié)論：完全燃燒不完全燃燒燃燒條件有充足的氧氣氧氣不充足燃燒速度快慢釋放熱量多少碳?xì)涞纳晌锒趸己退谎趸?、碳?xì)浠衔铩⑺托〉奶亢陬w粒燃燒效率高低碳的燃燒碳+氧氣（充足）二氧化碳碳+氧氣（不充足）一氧化碳注意：一氧化碳是一種無色無味的有毒氣體。吸入人體內(nèi)的一氧化碳跟血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白喪失了輸氧的功能，人體就因缺氧而窒息死亡。（毒性是化學(xué)性質(zhì)）當(dāng)發(fā)現(xiàn)家中煤氣泄漏，應(yīng)該馬上打開門窗，切記不能打開電燈、排風(fēng)扇等電器，防止電火花引起火災(zāi)空氣中一氧化碳的來源：燃料的不完全燃燒、汽車的尾

8、氣、煤氣泄漏等。啟示：我們要認(rèn)識到燃料的完全燃燒對節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境等的作用和意義。燃?xì)庠钪械耐L(fēng)口（空氣的進(jìn)口）和進(jìn)氣口（燃?xì)獾倪M(jìn)口）的調(diào)節(jié)，可以控制燃燒情況。5爆炸生活中的爆炸現(xiàn)象：輪胎爆炸，氣球爆炸，鍋爐爆炸，火藥爆炸，汽油桶等燃料的爆炸，根據(jù)爆炸的形成原因，我們可以分析得到有的僅僅是物理變化而引起的，有些爆炸是在發(fā)生化學(xué)變化后的結(jié)果。（1）爆炸的條件：a.化學(xué)爆炸：在有限的空間內(nèi)，發(fā)生急速的燃燒，短時間聚積大量的熱，使氣體的體積迅速膨脹。b.如果氧氣的濃度高，或者可燃物（氣體、粉塵）與氧氣的接觸面積很大，燃燒范圍廣，周圍的空氣迅速猛烈的膨脹比較容易發(fā)生爆炸的地點：加油站、倉庫、糧倉（2

9、）易燃易爆物：遇到明火、高溫或撞擊時，極易發(fā)生燃燒或爆炸（3）防止爆炸的方法：通風(fēng)、禁止煙火等（4）可燃性氣體在空氣中達(dá)到一定濃度時，遇到明火都會發(fā)生爆炸。注意氣體的爆炸極限，即容易導(dǎo)致爆炸的空氣中可燃性氣體的體積分?jǐn)?shù)范圍。 所以，任何可燃性氣體的性質(zhì)試驗之前，務(wù)必進(jìn)行氣體檢驗純度實驗二滅火1滅火的原理（1）將可燃物撤離燃燒區(qū)，與火源隔離。如煤氣起火，我們應(yīng)先迅速關(guān)閉閥門；森林火災(zāi)時，砍一些外圍樹木，形成隔離帶；“釜底抽薪”等；（2）將燃著的可燃物與空氣隔離。如廚房油鍋起火，蓋上鍋蓋；酒精燈熄滅時用燈帽；干粉滅火劑或消防用砂等（3）使用大量的冷卻劑，使燃燒物的溫度降低到著火點以下，如吹滅蠟燭，

10、干冰滅火劑注意：有很多情況下，滅火的原理是很多的如：（1）水滅火的原理是既能降低燃燒物的溫度，也能覆蓋在燃燒物表面，與空氣隔絕（2）液態(tài)二氧化碳滅火劑或干冰滅火劑的原理，不僅是利用二氧化碳的密度大于空氣，可以起到隔絕氧氣的作用，另外液態(tài)或固態(tài)的二氧化碳能吸收熱量，形成氣態(tài)二氧化碳而降低燃燒物的溫度。2滅火劑的分類（1）泡沫滅火劑：我們市場上看到的泡沫滅火劑主要的反應(yīng)原理是：硫酸鋁Al2(SO4)3+碳酸氫鈉(NaHCO3)硫酸鈉(Na2SO4)+氫氧化鋁Al(OH)3+二氧化碳(CO2)利用二氧化碳和水來覆蓋在燃燒物表面適用范圍：撲滅一些木材，橡膠等固體的初起火災(zāi)，但不適用于撲滅電器，油類物質(zhì)

11、起火。（2）干粉滅火劑：利用高壓二氧化碳作為動力，將干粉（主要含有碳酸氫鈉和滑石粉等）覆蓋在燃燒物表面，發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理為：碳酸氫鈉(NaHCO3)碳酸鈉(Na2CO3)+水(H2O)+二氧化碳(CO2)適用范圍：撲滅油類，可燃?xì)怏w和電氣設(shè)備的初起火災(zāi)。（3）二氧化碳滅火劑：主要是利用液態(tài)二氧化碳?xì)饣諢崃?，使燃燒物的溫度達(dá)到著火點以下從而達(dá)到滅火的目的，并且產(chǎn)生的二氧化碳又能覆蓋在燃燒物的表面。適用范圍：撲滅一些面積不大的珍貴設(shè)備，檔案資料，精密儀器儀表等。（優(yōu)點：滅火后沒有殘留物）3火災(zāi)發(fā)生后應(yīng)該注意的方面（1）一旦發(fā)生火災(zāi)，一定不能驚慌，要沉著應(yīng)付：如果火勢較小，則根據(jù)起火原因選擇滅

12、火器材和方法；如果火勢較大，應(yīng)立即撥打119求救；（2）如果被困在火災(zāi)區(qū)，應(yīng)該用濕毛巾或衣服捂住口鼻（防止粉塵及一些有害氣體進(jìn)入），低下身子貼地、沿墻找到門從而離開火災(zāi)區(qū)（3）如果樓下火災(zāi)，應(yīng)迅速向樓上轉(zhuǎn)移，并求救（4）在房間里著火時，不要立即打開窗戶（防止為火勢提供充足的氧氣）第二節(jié) 定量認(rèn)識化學(xué)變化一、質(zhì)量守恒定律1探究學(xué)習(xí)：質(zhì)量守恒原理的證明發(fā)現(xiàn)問題：酒精燈內(nèi)的液體燃燒后會逐漸減少，生銹的鐵釘質(zhì)量比原先質(zhì)量增加，鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)后總質(zhì)量卻沒有變；那么化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量會發(fā)生什么變化？增加，減少還是不變？提出假設(shè)：化學(xué)變化前后質(zhì)量的總質(zhì)量不變。設(shè)計實驗：（1）參照課本P96頁圖4-

13、13 氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應(yīng)現(xiàn)象：在藍(lán)色的硫酸銅溶液中，滴入無色氫氧化鈉溶液后，錐形瓶中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，天平保持平衡。文字表達(dá)式：硫酸銅(CuSO4) + 氫氧化鈉(NaOH) 硫酸鈉(Na2SO4) + 氫氧化銅Cu(OH)2結(jié)論：參加反應(yīng)的硫酸銅和氫氧化鈉質(zhì)量總和等于生成物硫酸鈉和氫氧化銅質(zhì)量之和。 （2）參照課本P96頁圖4-14 碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象：膠皮滴管中的稀鹽酸滴入到小試管中的碳酸鈣上，產(chǎn)生大量氣泡，錐形瓶中的氫氧化鈣溶液逐漸變渾濁，天平仍然保持平衡狀態(tài)。文字表達(dá)式：碳酸鈣(CaCO3) + 鹽酸(HCl) 氯化鈣(CaCl2) + 二氧化碳(H2O) + 水(H2O)二

14、氧化碳(H2O)+氫氧化鈣Ca(OH)2碳酸鈣(CaCO3)+水(H2O)結(jié)論：化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量總量沒有發(fā)生改變。形成結(jié)論：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，即質(zhì)量守恒定律（lawofconservationofmass）2質(zhì)量守恒定律成立的原因（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，原子的重組，即參加反應(yīng)的各原子的種類、數(shù)目不變，質(zhì)量也基本不變（2）在宏觀上，元素的種類和質(zhì)量也不變3質(zhì)量守恒定律的適用范圍（1）必須在化學(xué)反應(yīng)中，如：100g酒精和100g水混合形成200g酒精溶液，并不能用質(zhì)量守恒定律解釋（2）在利用質(zhì)量守恒定律時，一定要注意是參加反應(yīng)的總質(zhì)量和生成物的總質(zhì)量

15、才相等如：酒精燃燒后，質(zhì)量逐漸減少，用質(zhì)量守恒定律來解釋的話，參加反應(yīng)的酒精和氧氣的質(zhì)量總和應(yīng)該與生成的二氧化碳及水的總質(zhì)量相等，而二氧化碳和水散失在空氣中，無法稱得質(zhì)量，所以質(zhì)量減少。而鐵釘生銹后質(zhì)量會增加，則是因為參加反應(yīng)的鐵和氧氣的質(zhì)量總和等于生成的鐵銹的質(zhì)量，當(dāng)然鐵銹的質(zhì)量就會大于原先金屬鐵的質(zhì)量【例題分析】例題1：4.6g某物質(zhì)R在空氣燃燒后，能夠生成8.8gCO2和5.4gH2O，請你分析該物質(zhì)的元素組成分析：我們可以用化學(xué)式表示該反應(yīng)：R+O2CO2+H2O，生成物中含有碳、氫、氧三種元素，所以根據(jù)質(zhì)量守恒原理，反應(yīng)物中的碳、氫、氧元素質(zhì)量應(yīng)該和生成物中的質(zhì)量分別相等。首先能夠判

16、斷在反應(yīng)物R中，一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。我們就要根據(jù)質(zhì)量來算了：m(C)=m(CO2)×(C)8.8g×=2.4g；m(H)m(H2O)×(H)=5.4g×0.6g故，氫元素與碳元素質(zhì)量總和只有3g，而R中有4.6g，所以在該物質(zhì)中氧元素就要占1.6g。綜合上述，該物質(zhì)中含有碳、氫、氧三種元素。例題2： 1995年12月3日在克拉瑪依特大火災(zāi)中有283名中小學(xué)生葬身火海，災(zāi)難震驚全國，為此專家呼吁：每個人都應(yīng)懂得防火知識，學(xué)會如何逃生。當(dāng)高層樓房下層著火，火勢兇猛無法撲救時，下列逃生方法中正確的是（ ）沿樓梯迅速下樓；用濕毛巾捂住口鼻；匍匐前

17、進(jìn)尋找安全出口；封閉房門；迅速轉(zhuǎn)移到陽臺上呼救；跳樓A. B. C. D.分析 因為樓下起火，所以不能沿樓梯迅速下樓，高層樓房起火，跳樓顯然液不能達(dá)到逃生的目的，兩措施不對，故可以排除掉A、C、D，正確答案是B。之所以要用濕毛巾捂住口鼻，是為了防止吸入燃燒產(chǎn)生的粉塵和有害氣體。在大樓著火后，產(chǎn)生的高溫有害氣體的密度較小，會浮在空氣上層，故匍匐前進(jìn)比較安全；封閉房門則有利于防止火勢迅速蔓延，并可減少有害氣體的吸入。同步練習(xí)1）在酒精燈火焰上加熱鐵絲，鐵絲不能燃燒，而將在酒精燈火焰上加熱后的鐵絲，立即插到氧氣的集氣瓶中能燃燒，其可能的原因是：_。2）發(fā)生下列情況時，你會采取什么方法滅火？家用電器線

18、路短路而發(fā)生火災(zāi)炒菜鍋中食油起火在實驗室不慎碰翻酒精燈，酒精在桌面上起火農(nóng)村中，稻草堆起火3）木材起火可以用水撲滅，油起火卻不能用水撲滅，這是為什么？4）對著一支燃著的蠟燭吹氣，蠟燭熄滅；而同樣對著一支點燃的蚊香吹氣，為何就燃燒更旺？5）將一根火柴劃燃后，若將其火柴頭朝下放，則能正常燃燒直至燃盡；而將燃著的火柴豎直起來，則會發(fā)現(xiàn)火焰慢慢消失，直至熄滅，試根據(jù)燃燒的條件來解釋其原因。6）用銅絲編制成一個銅網(wǎng)，將銅網(wǎng)放在蠟燭火焰的上半部位置，燭焰被切斷，銅網(wǎng)上方火焰熄滅，下方繼續(xù)燃燒，其原因是_。7）1855年，瑞典人設(shè)計制造了世界上第一盒安全火柴?，F(xiàn)在用的火柴盒外側(cè)一般涂上紅磷和玻璃粉，火柴梗的頭上由氯酸鉀、二氧化錳和三硫化二銻組成的引火藥。劃火柴時，火柴頭蹭一下盒外側(cè)，由于摩擦生熱達(dá)到紅磷的著火點，產(chǎn)生的火星引燃三硫化二銻，使氯酸鉀受熱放出氧氣，幫助火柴梗燃燒的更旺。根據(jù)以上敘述，回答問題。（1）下列推斷中錯誤的是 （ ）A.紅磷、氯酸鉀、三硫化二銻都是可燃物 B.劃火柴時的摩擦生熱使三硫化二銻達(dá)到著火點C.火柴梗的著火點高于三硫化二銻的著火點 D.三氧化二銻的著火點高于紅磷的著火點（2）試寫出火柴、點燃過程中發(fā)生的任何3個反應(yīng)的文字表達(dá)式