2019九年级化学上册 第一章 课题2 化学是一门以实验为基础的科学

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

(第二课时)

课时目标

1．初步知道氧气和二氧化碳的一些化学性质。 2．能使用排水法收集人体呼出的气体。

3．能利用氧气和二氧化碳的性质开展对人体吸入的空气和呼出的气体的探究。 课堂导学

知识点三 对人体吸入的空气和呼出的气体的探究 1．氧气和二氧化碳的性质介绍 阅读教材P14，回答下列问题：

（1）二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，澄清石灰水越浑浊，说明二氧化碳含量①____________； （2）氧气可以使带火星复燃，木条燃烧越旺，说明氧气含量②____________； （3）二氧化碳可以使燃着的木条③____________；

（4）空气主要是由④________、氮气组成，还含有⑤ 和水蒸气等。

2．对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

阅读教材P14－15的实验操作步骤，完成以下探究：

实验步骤 （1）取两个空集气瓶，用玻璃片 将瓶口盖好 集气瓶中的水被排出 （2）用排水法收集两瓶呼出气体 集气瓶内充满呼出气体 呼吸的气体大部分难溶于水 准备两瓶空气，用做以下实验 实验现象 结论或解释 （3）将燃着的木条插入空气瓶中空气瓶中木条继续燃烧 和呼出气体的瓶中 呼出气体瓶中木条熄灭 空气中的⑥氧气含量比呼出气体中的高 空气瓶中无明显现象 （4）分别向空气瓶中和呼出气体呼出气体瓶中澄清石灰水变浑瓶中滴加几滴澄清石灰水，振荡 浊 气体中的⑦低 空气中的二氧化碳含量比呼出（5）取两块干燥的玻璃片，对着空气中那块无明显现象 空气中的⑧水蒸气含量比呼出

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实验步骤 其中一块哈气 实验现象 结论或解释 哈气那块玻璃片表面出现水雾 气体中的低 整理归纳：

(1)呼出的气体中含量比吸入的空气中含量明显降低的是⑨____________、明显升高的是⑩________________、?______________；

(2)该探究实验过程中，主要采用的实验方法是?________________。

典例解析

例1 某化学兴趣小组的同学进行“人体呼出的气体中二氧化碳的含量是否比空气中的多”的探究实验，设计并完成了如下实验方案，请你完成下面实验报告。

[提出假设]________________________________________________________。

[设计方案]用排水法收集一瓶呼出的气体，用另一集气瓶装一瓶空气，再分别检验其二氧化碳的含量。

[进行实验]

实验步骤 往两瓶气体中分别滴入实验现象 呼出气体瓶中：______________ 实验结论 ________________________________________________ 少量___________，振荡 空气瓶中：______________ 解析：[提出假设]假设是对实验目的的猜测，所以可以有正确的猜测，也可以有合理的错误猜测。 [进行实验]利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质，可以往两个瓶中分别滴加澄清石灰水，振荡，呼出气体瓶中将会观察到澄清石灰水变浑浊的现象，空气瓶中因二氧化碳含量少，未能出现浑浊现象，通过对比两种现象可以得出人体呼出的气体中二氧化碳的含量是否比空气中的少的结论。

答案：人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中的多或人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中的少；澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；未能出现浑浊现象；人体呼出的气体中二氧化碳的含量比空气中的多。

变式练习

1. 关于空气与人体呼出气体的比较，下列叙述正确的是（ ）

A. 人的呼吸消耗氧气，因此呼出的气体中不含有氧气，空气中含有一定量的氧气 B. 往装有空气的集气瓶中倒入澄清石灰水，无明显现象，则空气中不含有二氧化碳 C. 空气中的水蒸气含量高于呼出气体中的水蒸气含量 D. 空气中的二氧化碳和水蒸气含量均低于呼出气体中

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2. 为了研究凌晨森林公园空气中的二氧化碳和氧气的含量与日照后森林公园中二氧化碳和氧气含量的关系。小明设计了如下实验：

(1)分别收集凌晨森林公园中空气和日照后公园中的空气各一瓶到实验室。收集日照后公园中空气的方法是____________________________________________________________。

(2)为比较两瓶气体中二氧化碳含量的高低，你采用的实验方案是______________。预期的实验现象及结论是_______________________________________。

(3)根据结论，凌晨天刚朦朦亮时到公园中锻炼身体是否合适？简单说说理由：____________________________________________________________________。 课堂小结

一、氧气和二氧化碳的性质

1．氧气能使____________________________复燃，氧气含量越高，燃烧越旺。

2．二氧化碳能使____________________________变浑浊；二氧化碳不支持燃烧且不可燃烧，可用来__________。

二、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

呼出的气体中含量比吸入的空气中含量明显降低的是____________、明显升高的是____________、____________。 课时达标

1．在下列气体中，滴入少量澄清石灰水，不能产生浑浊现象的是( ) A．二氧化碳 B．人呼出的空气 C．蜡烛燃烧产生的气体 D．氧气

2．将燃着的木条分别插入下图的a和b两个集气瓶中，出现的现象是( )

A．a和b都熄灭 B．a和b都更旺 C．a熄灭，b更旺 D．a更旺，b熄灭 3．进行如图所示的实验中，观察不到明显现象的是( )

A . B .

3

C. D.

4．在探究“我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的过程中，结论正确的是( ) A．我们吸入的气体全部是氧气 B．我们呼出的气体全部是二氧化碳 C．我们呼出的气体中含有二氧化碳 D．我们呼出的气体易溶于水

5．选取大小相似的同种植物两盆，在花盆上放一杯澄清的石灰水，然后把其中一盆用无色透明的塑料袋罩住，放在阳光下；另一盆则用黑色塑料袋罩住，放在阴暗处，如右图。

傍晚，在塑料袋上剪一小口，并插入燃着的木条试验，发现A中木条比B中更亮：而A中的石灰水保持澄清，B中变浑浊。

(1)A中木条燃烧更旺，说明A中__________较多，从而说明在阳光照射下植物主要发生__________________作用。

(2)A中石灰水保持澄清，而B中变浑浊，说明B中__________较多，从而说明在缺少光照条件下，植物主要发生____________作用。

(3)很多人喜欢在天刚蒙蒙亮时到茂密的树林中进行晨练，请你结合实验谈谈看法。 ________________________________________________________________________ 课后作业 A 双基过关 1. 下列实验能检验气体是二氧化碳的是（ ）。 A. 用眼睛看或鼻子闻 B. 将气体对着干燥的玻璃片 C. 气体中滴入数滴澄清石灰水 D. 气体中插入带火星的木条

2. 人呼出的气体和吸入的空气相比较，下列说法中不正确的是（ ）。 A. 人呼出的气体比吸入的空气，二氧化碳含量高

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B. 人呼出的气体比吸入的空气，水蒸气的含量高 C. 人呼出的气体比吸入的空气，氧气的含量高 D. 人呼出的气体比吸入的空气，氧气的含量低

3. 人体呼出的气体和吸入的空气，所含成分相同吗？为了比较其中二氧化碳含量的高低，某化学活动小组的同学设计了如右上图所示的装置（瓶中试剂为澄清石灰水）进行实验。

（1）首先，由导管口______（填“a”或“b”）吸气约30 s，观察到澄清的石灰水

________________________________，说明空气中二氧化碳的含量_______________。

（2）然后，从导管口______（填“a”或“b”）吹气约30 s，观察到澄清石灰水

________________________________，说明呼出的气体中二氧化碳的含量____________。

4. 下列事实说明空气中含有哪些成分：

（1）动植物的呼吸离不开空气中的______________；

（2）绿色植物的光合作用吸收空气中的____________，释放出_____________； （3）酥脆的饼干在空气中放置一段时间后会变软：________________；

（4）用石灰浆（石灰水的黏稠液）粉刷墙壁后，墙壁会变硬：_________________。

5. 市场上销售的碳酸饮料中溶有大量的二氧化碳气体。请你设计实验方案验证打开瓶盖时冒出的气泡中含有二氧化碳气体。将实验设计及相关内容填入下表。

实验操作 实验现象 实验结论 摇晃碳酸饮料，产生大量的气泡，__________________________________________将 生成气体通___ ___ 入_____________________________________________ ___ __________________中

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B能力提高 6. 人通过肺与外界进行气体交换，吸入空气中的氧气，排出二氧化碳和水蒸气。但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的，还是新陈代谢的最终产物，为了证实这个问题，有人设计了如图所示的装置进行实验。

（1）人吸气时，应将活塞A___________（填“打开”或“关闭”），活塞B__________（同上）。 （2）人呼气时，应将活塞A__________，活塞B________。此时可观察到（Ⅱ）瓶内的现象是

____________________________。

（3）（I）瓶中所装试剂的作用是_______________________________________；（Ⅱ）瓶中所装试剂的

作用是______________________________________。将上述操作反复进行，能证明人呼出的气体中所含有的二氧化碳不是来自空气，而是人体的代谢产物。

（4）为保证实验安全及成功，实验进行时，实验者切不可猛吸气和猛呼气。若猛吸气，则造成的不安全

后果是______________________________________；若猛呼气，则会导致___________________________________而使实验失败。

7. 据报道：某县农民为了保鲜吃剩的半个西瓜，将其送入菜窖时因二氧化碳的含量过高而导致死亡。原来，当空气里的二氧化碳的体积分数达到1％时，对人体就会产生危害；当达到10％时，就能使人呼吸停止，以致死亡。一些久未开启的菜窖、干涸的深井容易存有二氧化碳，为了人的安全，应检验二氧化碳的含量后，才可以确定是否能进入。某同学看了报道后，设计了一个实验来确定人能否直接进去。

（1）请你帮助他完成下表。

实验步骤 实验现象 实验结论 将燃着的一盏灯用绳索系住伸进菜___________________________人可以直接进窖中

（2）反思与评价：

①若该同学家的菜窖内二氧化碳的含量过高，此时解决二氧化碳含量过高的简单措施是

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___ 去

________________________。

②菜窖中导致二氧化碳含量偏高的原因是_______________________________。

参考答案

课堂导练

①越多 ②越多 ③熄灭 ④氧气 ⑤二氧化碳 ⑥氧气 ⑦低 ⑧水蒸气 ⑨氧气 ⑩二氧化碳 ?水蒸气 ?对比法（或控制变量法） 变式训练

1. D 2. (1)将集气瓶装满水带入森林公园中，倒出水并擦干集气瓶，用毛玻璃片盖好带出。分别向两瓶收集的气体中倒入等理的澄清石灰水，振荡，比较石砂水变浑浊情况；凌晨森林公园中空气使石灰水变浑浊的现象比日照后森林公园中空气石灰水变浑浊现象明显。

(3)不合适；因为在凌晨森林公园中空气中二氧化碳的含量比日照后森林公园中空气中二氧化碳的含量高。 课堂小结

一、1. 带火星的木条 2. 澄清石灰水 灭火 二、氧气 二氧化碳 水蒸气 氧气 二氧化碳 水 课时达标

1. D 2. D 3. B 4. C 5. （1）氧气 光合作用（2）二氧化碳 呼吸 （3）因晚上植物主要进行呼吸作用，林中的二氧化碳浓度会增大，所以早晨不宜过早在林中晨练 课后作业 A 双基过关 1. C 2. C

3. （1）b 无明显变化（不变浑浊） 低

（2）a 变浑浊 高

4. （1）氧气（2）二氧化碳 氧气（3）水蒸气

（4）二氧化碳

5. 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 碳酸饮料产生的气泡中含有二氧化碳

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B 能力提高 6. （1）打开 关闭

（2）关闭 打开 澄清石灰水变浑浊

（3）吸收空气中含有的二氧化碳 检验呼出的气体中是否含有二氧化碳 （4）吸入澄清石灰水 澄清石灰水会往外喷出

7. （1）燃着的灯未熄灭

（2）①开窖通风

②植物在没有光照的条件下主要进行呼吸作用，产生大量的二氧化碳 8

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