第二單元 課題3制取氧氣

《第二單元 課題3制取氧氣》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第二單元 課題3制取氧氣（10頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二單元 課題3制取氧氣 一、 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的主要方法和原理 2.認(rèn)識催化劑和催化作用 3.通過制取氧氣并試驗(yàn)氧氣的化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，初步了解通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制取新物質(zhì)的的方法，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程，嘗試實(shí)驗(yàn)成功的快樂，并學(xué)習(xí)分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。 二、前情回顧 1.氧氣的物理性質(zhì)？ 2.氧氣的化學(xué)性質(zhì)？ 3.完成表格 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 文字表達(dá)式 注意事項(xiàng) 硫在空氣里燃燒 硫在氧氣里燃燒 木炭在空氣里燃燒 木炭在空氣里燃燒 鐵絲燃燒 三、 新課預(yù)習(xí) 任務(wù)1 1.完成實(shí)驗(yàn)2-5填表 2

2、.高錳酸鉀制氧氣的步驟、文字表達(dá)式？ 3.實(shí)驗(yàn)過程中的注意事項(xiàng)有哪些？ 任務(wù)2 1． 完成38頁探究并填表 2． 催化劑的定義？ 3． 過氧化氫制氧氣的文字表達(dá)式？ 4． 為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置 任務(wù)3 1. 催化劑的定義？特征？ 2. 分解反應(yīng)的定義？ 任務(wù)4 1.概括實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法 2.實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置都有哪些？收集裝置呢？ 任務(wù)5 工業(yè)制氧的方法、原理？ 教師備課手記 總第 11 課時(shí) 教學(xué)題目（章、節(jié)或主題）

3、 第二單元 課題3 制取氧氣 教學(xué)課型： ● 新課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 寫作課 其它 課時(shí)安排：2課時(shí) 教學(xué) 目的 要求 1.了解實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的主要方法和原理。 2.認(rèn)識催化劑及催化作用。 3.認(rèn)識分解反應(yīng)。 4.通過探究“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用”，體驗(yàn)探究過程，學(xué)習(xí)綜合分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并從中歸納結(jié)論的思維方法。 教學(xué) 重點(diǎn) 難點(diǎn) 重點(diǎn)：氧氣的制法及實(shí)驗(yàn)操作。 難點(diǎn)：催化劑的概念的理解和催化作用。 方式 手段 媒體 演示實(shí)驗(yàn)、討論、講授 教學(xué)過程（含教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、師生互動、板書設(shè)計(jì)） 引入新

4、課 氧氣在生活中有著廣泛的用途，我們?nèi)绾文茉趯?shí)驗(yàn)室中制得氧氣呢？ 講授新課 提問：到目前為止，你知道從哪些途徑可以獲得氧氣？如何選擇藥品？ 可以分離液態(tài)空氣，加熱高錳酸鉀，分解過氧化氫等。 選擇藥品原則：原料易得，產(chǎn)物純凈，安全環(huán)保，操作簡單 結(jié)論：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣通常用加熱高錳酸鉀、分解過氧化氫、加熱氯酸鉀的方法。 課時(shí)1 一、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣 方法Ⅰ演示實(shí)驗(yàn)2-5 1.實(shí)驗(yàn)裝置圖2-14 2.實(shí)驗(yàn)步驟：①連接裝置并檢查裝置氣密性 ②把少量高錳酸鉀裝入試管中，并在試管口放一團(tuán)棉花，用帶有導(dǎo)管的塞子塞緊試管，將導(dǎo)管伸入水槽

5、 ③根據(jù)酒精燈高度固定好試管，試管口略向下 ④點(diǎn)燃酒精燈 ⑤待導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)均勻放出時(shí)，開始收集。當(dāng)集氣瓶口出現(xiàn)大氣泡時(shí)，證明氣體已集滿，在水面下蓋好玻璃片，將集氣瓶取出，正立于桌面上 ⑥將導(dǎo)管撤離水槽 ⑦熄滅酒精燈，停止加熱 概括為：查、裝、定、點(diǎn)、收、離、吸 3.注意事項(xiàng)：①用酒精燈外焰加熱 ②藥品平鋪試管底部 ③鐵夾夾持試管三分之一處固定 ④試管口略向下傾斜

6、 ⑤試管口放棉花團(tuán)（防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管阻塞導(dǎo)管） ⑥待導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)均勻放出時(shí)，開始收集（剛開始冒出的氣泡是試管中的空氣，此時(shí)收集會使收集到的氧氣不純） ⑦先撤導(dǎo)管，后熄滅酒精燈（防止水槽中的水回流炸裂試管） 高錳酸鉀是一種暗紫色的固體，它受熱時(shí)，分解出氧氣，同時(shí)還有錳酸鉀和二氧化錳生成 4.文字表達(dá)式: 高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 方法Ⅱ38頁探究 完成表格 實(shí)驗(yàn) 編號 現(xiàn)

7、象 分析 （1） 帶火星的木條不復(fù)燃 常溫下過氧化氫溶液分解緩慢，放出的氧氣很少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃 （2） 加入二氧化錳后，帶火星的木條復(fù)燃 過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳，使分解加速 （3） 重新加入過氧化氫溶液，帶火星的木條復(fù)燃 氧氣是過氧化氫產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用 結(jié)論 二氧化錳可以加快過氧化氫產(chǎn)生氧氣的反應(yīng)速率，但不參加該反應(yīng) 二氧化錳 文字表達(dá)式： 過氧化氫 水 + 氧氣 H2O2 H2O O2 深入探究催化劑的定義 （3）步實(shí)驗(yàn)說明了

8、什么問題？ 二氧化錳可以重復(fù)使用。 如果我們繼續(xù)重復(fù)步驟（3），會發(fā)現(xiàn)二氧化錳一直可以起作用。這也說明了在反應(yīng)前后，二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)是不變的。 我們在反應(yīng)前后測定二氧化錳的質(zhì)量，會發(fā)現(xiàn)在反應(yīng)前后，二氧化錳的質(zhì)量也不變。 結(jié)論:這種在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變的物質(zhì)叫做催化劑。（一變二不變） 方法Ⅲ加熱混有二氧化錳固體的氯酸鉀：除了不用在試管口放棉花團(tuán)之外，其他均與用高錳酸鉀制氧氣的步驟一樣。 文字表達(dá)式： 氯酸鉀 氯化鉀+氧氣

9、 KClO3 KCl O2 二、 分解反應(yīng) 完成39頁討論，得到定義：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng) （一變多） 三、氧氣的工業(yè)制法 工業(yè)上常用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣。（物理變化） 其原理是利用液氮和液氧的沸點(diǎn)不同進(jìn)行蒸發(fā)分離 板書設(shè)計(jì) §2.3制取氧氣 一、實(shí)驗(yàn)室制法 二、催化劑 1. 加熱高錳酸鉀 三、分解

10、反應(yīng) 2. 過氧化氫分解 四、工業(yè)制法 3.加熱氯酸鉀 拓展練習(xí) 1.（佛山）有關(guān)催化劑的說法錯(cuò)誤的是 A．反應(yīng)前后本身質(zhì)量不變　B．反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變　 C．一定加快化學(xué)反應(yīng)速率　D．可能減慢化學(xué)反應(yīng)速率 2.（南寧）下列關(guān)于氧氣的說法，錯(cuò)誤的是 A.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，一定要加催化劑 B.硫在氧氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)紫色火焰 C.油鍋著火，可用鍋蓋蓋滅，依據(jù)的滅火原理是隔絕氧氣 D.氧氣能與大多數(shù)的金屬、某些化合物反應(yīng)，化學(xué)性質(zhì)比較活潑 3.（十堰）下列有關(guān)催化劑的說法正確的是

11、 A．在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量減小 B．在化學(xué)反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化 C．在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量增加 D．催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率 4.(連云港)在實(shí)驗(yàn)室中利用右圖裝置，可以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是 ①用過氧化氫溶液與MnO2制取氧氣②用KMnO4固體制取氧氣 ③用KclO3與MnO2的混合物制取氧氣④用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳?xì)怏w[來源:學(xué)+科+網(wǎng)Z+X+X+K] A．①④ B. ①② C. ②③ D. ③④ 5.(蘇州)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置如右圖所示，下列有關(guān)敘述合理的是 A．錐形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6％

12、雙氧水 B．錐形瓶里加入高錳酸鉀固體，分液漏斗里盛放蒸餾水 C．集滿氧氣的集氣瓶從水槽里取出后倒放在桌面上 D．當(dāng)發(fā)生裝置中液體與固體一接觸產(chǎn)生了氣泡即刻收集 中考鏈接 1.（日照）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制純凈氧氣時(shí)，下列做法錯(cuò)誤的是 A．在試管口放一團(tuán)棉花，防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管 B．把試管口略向下傾斜固定在鐵架臺上 C．導(dǎo)管口開始有氣泡放出時(shí)就立即收集，防止生成的氣體跑掉 D．用高錳酸鉀制取所需氧氣停止加熱時(shí)，先要把導(dǎo)管移出水面，然后再熄滅酒精燈 2.（內(nèi)江）下面是幾種實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置。請回答下列問題： （1）

13、指出圖中標(biāo)有數(shù)字的儀器名稱：① ；② 。 （2）實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時(shí)應(yīng)選用 （填字母標(biāo)號，下同）發(fā)生裝置，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；若要收集較為純凈的氧氣最好選用 裝置。 （3）F是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置。若將F裝置內(nèi)裝滿水，再連接量筒，就可以用于測定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積，則氣體應(yīng)從 （填“a”或“b”）進(jìn)入F中。 3．（四川）實(shí)驗(yàn)室可用氯酸鉀或過氧化氫制取氧氣。 （1） 過氧化氫的分解的變化可用下式表示：

14、 （2） 用氯酸鉀或過氧化氫制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，都需要加入少量二氧化錳，二氧化錳的作用是 ；若未加入二氧化錳，則反應(yīng) （選填“不能發(fā)生”或“明顯減慢”） 作業(yè)布置 1.(株洲）某校化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品，在老師的指導(dǎo)下從下圖中選擇裝置進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn)． （1）寫出儀器a的名稱：　錐形瓶　． （2）甲同學(xué)從上圖中選擇B、E裝置的組合制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：　2H2O22H2O+O2↑?。谟媚_皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)先把玻璃管口　潤濕　，然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管．收集氣體前，應(yīng)將集氣瓶裝滿　水

15、　并蓋上　玻璃片　．收集氧氣還可選用的裝置是　C?。? （3）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量．針對這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：[提出猜想] 猜想Ⅰ：反應(yīng)生成的MnO2分解放出O2； 猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的K2MnO4分解放出O2； 猜想Ⅲ：反應(yīng)生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2． [實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變，則猜測　Ⅰ　錯(cuò)誤；第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加

16、熱，沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是　將帶火星的木條放入試管內(nèi)　． [拓展延伸]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快，請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？　高錳酸鉀不是催化劑，是因?yàn)榧恿烁咤i酸鉀之后，產(chǎn)生氧氣速度加快是因?yàn)楦咤i酸鉀分解也會產(chǎn)生氧氣，同時(shí)產(chǎn)生的二氧化錳對氯酸鉀的分解起催化作用?。? [實(shí)驗(yàn)反思]通過以上實(shí)驗(yàn)探究，你對“實(shí)驗(yàn)制取氧氣”還想探究的問題是　氯酸鉀分解的最佳溫度是多少?。? 課時(shí)2 制取氧氣發(fā)散思維分析 ??

17、? 一、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法 ??? 1．藥品：過氧化氫(二氧化錳)、高錳酸鉀 ??? 2．反應(yīng)原理 ???? ??? ??? 3．實(shí)驗(yàn)裝置(發(fā)生裝置、收集裝置) ??? (1)發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。 ???? ①分解過氧化氫并用向上排空氣法收集氧氣的裝置如圖2-3-1： 若用排水法收集，則裝置為： 發(fā)生裝置適用范圍：利用固體和液體反應(yīng)不需要加熱來制取氣體的所有反應(yīng)。 操作步驟：檢查裝置的氣密性→加藥品(先加固體，后加液體)→組裝裝置→收集氧氣。 ??? ②加熱高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集

18、的裝置如圖2-3-2： ??????? 發(fā)生裝置適用范圍：利用固體物質(zhì)加熱制取氣體的所有反應(yīng)。 操作步驟：檢查裝置的氣密性→把藥品平鋪在試管底部→組裝裝置→均勻加熱→收集氧氣→(從水槽中)取出導(dǎo)管→熄滅酒精燈。 (2)收集裝置的選擇依據(jù)：生成物的性質(zhì)，如氣體的水溶性、氣體的密度等。 ①排水集氣法：適用于難溶于水或不易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。此法收集的氣體較為純凈；當(dāng)有大氣泡從集氣瓶口邊緣冒出時(shí)，表明氣體已收集滿。如圖2-3-3。 ??????? ??? ②向上排空氣法：適用于相同狀況下，密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體。操作時(shí)應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集

19、氣瓶底處，便于將集氣瓶內(nèi)的空氣盡快地排盡。同時(shí)應(yīng)在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片，以便穩(wěn)定氣流。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗(yàn)滿。如圖2-3-4。 ??? ③向下排空氣法：適用于相同狀況下，密度比空氣小且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體。操作時(shí)應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集氣瓶底處，便于將集氣瓶內(nèi)的空氣排盡。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗(yàn)滿。如圖2-3-5。 ??????? 結(jié)論：因?yàn)檠鯕獠灰兹苡谒?，且密度比空氣大，所以可用排水法或向上排空氣法收集? 改進(jìn)裝置： （1）用排空氣法收集氧氣,氧氣從 端進(jìn)入 （2）瓶內(nèi)裝滿水,氧氣從 端進(jìn)入,

20、水從 端排出。 4．檢驗(yàn)方法 ? 將帶火星的木條伸人集氣瓶中，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)的氣體是氧氣。 ??? 5．驗(yàn)滿方法 ??? ①用排水法收集時(shí)，當(dāng)氣泡從瓶口往外冒出時(shí)，說明該瓶內(nèi)的氣體己滿。 ??? ②用向上排空氣法收集時(shí)，將帶火星的木條放在集氣瓶口處，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)的氣體已滿。 ??? 6．注意問題 ??? ①試管口要略向下傾斜，防止藥品中的水分受熱后變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。 ??? ②導(dǎo)氣管伸入試管內(nèi)不要太長，只要露出橡皮塞少許即可，這樣便于氣體導(dǎo)出。 ??? ③藥品不能聚集在試管底部，應(yīng)平鋪在試管底部，使

21、之均勻受熱。 ??? ④鐵夾應(yīng)夾在距離試管口約1/3處。 ??? ⑤要用酒精燈的外焰對準(zhǔn)藥品部位加熱。加熱時(shí)先進(jìn)行預(yù)熱，即先將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準(zhǔn)藥品部位加熱。 ??? ⑥用排水法收集氧氣時(shí)，導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí)，不宜立即收集。因?yàn)閯傞_始排出的是空氣，當(dāng)氣泡均勻連續(xù)地冒出時(shí)，才能收集。 ??? ⑦加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，不要忘掉在試管口處放上一團(tuán)松軟的棉花，以免高錳酸鉀小顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管，堵塞導(dǎo)氣管。 ??? ⑧實(shí)驗(yàn)開始前，不要忘記檢查裝置的氣密性。 ??? ⑨實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先把導(dǎo)氣管從水槽中取出，再移走酒精燈，防止水倒流入試管底部炸裂試管。 ??? ⑩收

22、集滿氧氣的集氣瓶要蓋好玻璃片，正放在桌子上(因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯?。 板書設(shè)計(jì) §2.3制取氧氣 一、發(fā)生裝置 二、收集裝置 1.固液常溫型 1.排空氣法 2.固體加熱型 2.排水法 拓展練習(xí) 1.實(shí)驗(yàn)室中用高錳酸鉀制取氧氣的步驟主要分以下七步，請按操作順序，把序號填在括號內(nèi)。 ??? (??? )將高錳酸鉀裝入試管，管口放一棉花團(tuán)并塞上塞子。 ??? (??? )移開并熄滅酒精燈。 ??? (??? )點(diǎn)燃酒精燈

23、，先給試管預(yù)熱，再集中給藥品加熱。 ??? (??? )用鐵架臺和鐵夾把盛有藥品的試管固定起來。 ??? (??? )檢查裝置的氣密性。 ??? (??? )氣泡連續(xù)且均勻放出來時(shí)，收集一瓶氧氣。 (??? )將導(dǎo)氣管從水槽內(nèi)取出來。 2.根據(jù)圖示2-3-7裝置，回答下列問題： ??? (1)寫出圖中標(biāo)有字母的儀器的名稱：a????????? ，b????????? 。 ??? (2)實(shí)驗(yàn)室欲制取并收集氧氣，應(yīng)選用裝置???????? 和裝置????????或裝置??????? 連接；或選用裝置??????? 和裝置?????? 或裝置??????? 連接(填裝置編號)。制取氧氣

24、反應(yīng)的文字表達(dá)式為???????? ；???????? 。如果用向上排空氣法收集氧氣并要檢驗(yàn)氧氣是否收集滿，則應(yīng)將帶有火星的木條放在????????? 。 ???????? 中考鏈接 1.（菏澤）化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的基礎(chǔ)，請根據(jù)如圖回答問題： （1）如圖甲是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置，用來加熱的儀器名稱是　酒精燈　，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是　2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑?。粸榉乐顾沽?，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作為　先移導(dǎo)管，后熄滅酒精燈　，圖中的收集裝置還可以收集的氣體有　氫氣（或甲烷、一氧化碳）?。ㄌ顚懸环N）． （2）如圖乙將帶火星的木條伸到盛有氧氣的集氣瓶中，可觀察到的現(xiàn)象是　

25、帶火星的木條復(fù)燃　，說明氧氣　能夠支持燃燒　。 作業(yè)布置 2-3-8是某學(xué)生設(shè)計(jì)的在實(shí)驗(yàn)室里利用加熱高錳酸鉀固體并用排水法收集氧氣的裝置圖。 ??????? ??? (1)指出圖中6處主要錯(cuò)誤，并用簡要的文字?jǐn)⑹龈恼椒ā? ??? (2)改正后進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)，請寫出試管里的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式：??????????????????????????。 ??? (3)若收集完氧氣后，為防止水倒流進(jìn)入熱的試管，炸裂試管，正確的操作順序是?????????????????????????? 。 討論、思考題、作業(yè) 參 考 資 料 教 學(xué) 反 思