【自主探究一】
（一）空氣中氧氣含量的測定
1、法國的化學家拉瓦錫通過實驗得出了空氣主要是由氮氣和氧氣組成的結論，其中氧氣約占1/5。
2、空氣中氧氣含量的實驗探究：
（1）實驗原理：（演示實驗）
利用紅磷在空氣中燃燒消耗掉密閉容器內(nèi)的氧氣，生成五氧化二磷白色固體，使密閉容器瓶中的氣體體積減小，在大氣壓強的作用下，水倒流入容器內(nèi)的體積即為集氣瓶體積的1/5。反應文字表達式：
紅磷 + 氧氣
（2）實驗裝置（如下圖所示）
（3）實驗步驟：
①將圖所示集氣瓶的容積劃分為五等份,
并加以標記。
②連接裝置；
③檢查裝置氣密性
④在帶橡皮塞和導管的燃燒匙內(nèi)裝滿紅磷，將膠管上的彈簧夾夾緊，把燃燒匙內(nèi)的紅磷放在酒精燈火焰上點燃，并迅速伸入集氣瓶內(nèi)，塞緊橡皮塞，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：磷（不能用木炭、硫磺、鐵絲等代替）燃燒時有大量白煙生成，放出大量的熱；待紅磷熄滅并冷卻至室溫后打開彈簧夾，水沿導管進入集氣瓶內(nèi)的水的體積約占集氣瓶內(nèi)空氣體積的1/5。
思考：向燃燒匙中加入較多量的紅磷，為什么？
答：將集氣瓶中的空氣全部燃燒。
⑤待集氣瓶冷卻到室溫后，把導管插入盛水的燒杯中，打開止水夾，觀察現(xiàn)象，實驗現(xiàn)象：水沿導管進入集氣瓶內(nèi)的水的體積約占集氣瓶內(nèi)空氣體積的1/5
實驗結論：氧氣約占空氣總體積的1/5
（二）空氣是由什么組成的
空氣的主要成分和組成(按體積比)：www.zk5u.com中考資源網(wǎng)
（三）純凈物與混合物
純凈物:由一種物質(zhì)組成 混合物:由兩種或兩種以上
空氣是混合物，氧氣是純凈物，（填“純凈物”、“混合物”）
怎樣區(qū)別純凈物和混合物？冰水是混合物嗎？
答：一物(純凈物)和多物（混合物），冰水為純凈物。
【探究思考一】
1、如果實驗中，紅磷的量不足對實驗結果有何影響？
紅磷不足氧氣不能充分燃燒，使結果偏小。
2、集氣瓶中剩余的氣體主要是什么？有什么性質(zhì)？
集氣瓶中剩余的氣體主要是氮氣，氮氣不燃燒也不支持燃燒
3、拉瓦錫的實驗得出結論氧氣約占空氣總體積的1/5，而我們實驗中一些不當?shù)牟僮鲿菇Y果小于1/5或大于1/5。哪些因素會導致以上的結果。
小于1/5①紅磷不足，氧氣沒有全部消耗完；②裝置漏氣；③沒有冷卻到室溫就打開彈簧夾。
大于1/5①燃燒匙伸入集氣瓶太慢，會造成集氣瓶中部分氣體受熱逸出。②彈簧夾未夾緊，會使部分空氣受熱膨脹從導管逸出
4、氮氣、二氧化碳、紅磷、空氣、河水、礦泉水等物質(zhì)，哪些是混合物，哪些是純凈物?氮氣、二氧化碳、紅磷為純凈物；空氣、河水、礦泉水為混合物。
3、下圖裝置與課本上相比所具有哪些優(yōu)點？
優(yōu)點：裝置始終密閉，使測定結果更準確，五氧化二磷不會逸散到空氣中，更環(huán)保。
【自主探究二】
（一）氧氣的工業(yè)制法（物理變化）（閱讀課本人教版40頁資料卡完成下列內(nèi)容）
（1）分離液態(tài)空氣法：在低溫條件下加壓，使空氣轉變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)．由于液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點底，因此氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要就是氧氣。
（2）富氧膜分離技術：通過富氧膜的富集作用，可以得到含90％以上氧氣的富氧空氣。
（二）氧氣的實驗室制法（化學變化）
（閱讀人教版課本37頁和課本45---46制取氧氣）
1、氣體的收集方法有幾種？依據(jù)是什么？
答：有三種：排水法、向上排空氣法、向下排空氣法。
收集方法的依據(jù)：根據(jù)氣體的密度和溶解性
排水法:難溶或不易溶于水且不與水發(fā)生反應
向上排空氣法:比空氣的密度大且不與空氣發(fā)生反應的氣體 (如二氧化碳)，用向上排空氣法收集
向下排空氣法:比空氣的密度小且不與空氣發(fā)生反應的氣體 (如氫氣)，用向下排空氣法收
2、高錳酸鉀制氧氣：
（1）藥品：高錳酸鉀（顏色暗紫色）
（2）原理（文字表達式）：
高錳酸鉀
（3）實驗裝置
按順序?qū)懗鏊鶚藘x器的名稱:
酒精燈、試管、鐵架臺、導管、集氣瓶 、水槽。
（4）實驗步驟及注意事項
①檢查裝置的氣密性
②裝藥品
③連接儀器并固定（先下后上，從左到右的順序）
a.試管口略向下傾斜原因防止冷凝水倒流引起試管破裂。
b.鐵夾夾在距管口1/3處原因 方便操作。
c.導管伸入略微露出橡皮塞原因便于氣體排出。
d.試管口放一團棉花的原因防止高錳酸鉀粉末進入導管
④點燃酒精燈加熱
a.先預熱，再集中到藥品部位加熱原因防止試管炸裂。
b.用酒精燈外焰加熱原因外焰溫度高。
⑤收集氣體
⑥實驗完畢，要先撤導管，再撤酒精燈（用排水法時，要先撤導管后撤酒精燈的原因防止水倒吸引起試管炸裂）。
（5）放置：正放。因為氧氣的密度比空氣大
【探究思考二】
1、如何巧計高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟？
步驟：查—裝—定—點—收—移—熄
諧音：茶莊定點收利息
2、收集氣體的方法，各自優(yōu)點是什么？
排空氣法：收集的氣體比排水法干燥但不純
排水法：收集的氣體中含有水蒸氣。
3、該實驗的發(fā)生裝置的適用范圍？
使用范圍：加熱固體制取氣體
4、兩種收集方法的驗滿方法分別是什么？
用排水法收集氧氣:由于集氣瓶倒扣于水槽中，當觀察到集氣瓶口有氣泡冒出即可證明氧氣已滿。
用向上排空氣法收集氧氣:將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則氧氣已滿。
5、如何檢驗收集的氣體是氧氣？
用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復燃，則是氧氣
【自主探究三】
（一）氧氣的物理性質(zhì)（人教版課本33頁）
①在通常狀況下，氧氣是一種無色、無味、氣體
②在標準狀況下密度比空氣重。（因此盛滿氧氣的集氣瓶正放在桌子上。）難溶于水。
③在壓強為101kPa時，氧氣在—183。C時變?yōu)榈{色液體，在—218。氧氣變?yōu)?/span>淡藍色的雪花狀固體。（此變化屬于物理變化）
（二）氧氣的化學性質(zhì)：
氧氣是一種比較活潑的氣體，具有氧化性、助燃性，是一種常用的氧化劑。
①木炭（黑色）C和O2反應的現(xiàn)象是：在氧氣中比在空氣中更旺，發(fā)出白光。
文字表達式：木炭 + 氧氣
②硫磺（黃色）S和O2反應的現(xiàn)象是：在空氣中淡藍色火焰，在氧氣中藍紫色的火焰，同時都生成刺激性氣味的氣體SO2。
注意點：預先放入少量水，吸收SO2，防止空氣污染；
文字表達式：硫 + 氧氣
③磷（紅色或白色）P和O2反應的現(xiàn)象是：產(chǎn)生大量白煙，生成白色固體P2O5。
④鎂（銀白色）Mg和O2反應的現(xiàn)象是：放出大量的熱，同時發(fā)出耀眼的白光，生成一種白色固體氧化鎂。
文字表達式：鎂 + 氧氣
⑤鐵（銀白色）Fe和O2反應的現(xiàn)象是：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體Fe3O4，
注意點：預先放入少量水或一層沙，防止生成的高溫熔化物使瓶底炸裂。
文字表達式：鐵 + 氧氣
（三）氧氣性質(zhì)的演示實驗
【探究思考三】
1、為什么要把木炭由上而下慢慢伸入集氣瓶中？
因為如果將木炭直接插到瓶底，與氧氣反應放熱，瓶內(nèi)氧氣受熱膨脹，大部分氧氣迅速逸出，造成反應時間過短，現(xiàn)象不明顯．
2、在硫的燃燒實驗中為什么要在集氣瓶底部放入少量的水？
預先放入少量水，吸收SO2，防止空氣污染；
3、將細鐵絲彎成螺旋狀的目的是什么？下端的火柴有什么作用？
①將鐵絲繞成螺旋狀是為了增大受熱面積，盡快提高鐵絲局部的溫度；
②在鐵絲下端系一根火柴，火柴起引燃鐵絲的作用.
4、在集氣瓶底部放一些水或者鋪一層細沙的目的是什么？
防止生成的高溫熔化物使瓶底炸裂。
5、總結出上面幾個實驗的共同點有哪些？
既屬于化合反應又屬于氧化反應。
