【化學(xué)】課題3 制取氧氣

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課題3 制取氧氣教學(xué)目標1.知識與技能（1）了解實驗室中制取氧氣的主要方法和原理，初步了解通過化學(xué)實驗制取新物質(zhì)的方法；（2）練習(xí)連接儀器的操作，學(xué)習(xí)檢查裝置的氣密性，動手制取氧氣；（3）認識分解反應(yīng)、催化劑及催化作用。2.過程與方法通過學(xué)生動手實驗進行科學(xué)探究，在活動過程中對獲取的信息進行加工處理。從中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、實驗操作能力等。3.情感態(tài)度與價值觀通過親自動手做實驗，讓學(xué)生體驗實驗成功的喜悅，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；通過實驗，增強學(xué)生的探究欲。教學(xué)重點：氧氣的制法及實驗操作。教學(xué)難點：催化劑的概念的理解和催化作用。教具準備：5的過氧化氫溶液、二氧化錳、高錳酸鉀大試管(3支)、木條、酒精燈、天平、火柴、棉花、塞子(帶導(dǎo)管)、集氣瓶(2個)、毛玻璃片、水槽、鐵架臺、坩堝鉗、小燒杯、火柴。課時分配：2課時 第一課時 制取氧氣的原理教學(xué)過程知識回顧1.如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣？2.如何鑒別三瓶無色氣體：空氣、氧氣、氮氣？3.根據(jù)氧氣的性質(zhì)說明氧氣有什么重要用途？一、氧氣的實驗室制法演示 實驗2-5（一）、用高錳酸鉀在加熱的情況下分解制氧氣高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2（二）、用過氧化氫分解制氧氣演示1.在試管中加入5 mL 5的過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，觀察木條是否復(fù)燃？ 2.向上述試管中加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管，觀察木條是否復(fù)燃？ 3.待上述試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，觀 察木條是否復(fù)燃？待上述試管中又沒有現(xiàn)象發(fā)生時，再重復(fù)上述操作?，F(xiàn)象：1.不加熱過氧化氫溶液時，帶火星的木條不能復(fù)燃，說明沒有氧氣放出。 2.加入少量二氧化錳時，帶火星的木條復(fù)燃，說明二氧化錳能加快過氧化氫的分解速率。 3.帶火星的木條復(fù)燃，說明二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)不變。結(jié)論：二氧化錳能加快過氧化氫的分解速率而自身化學(xué)性質(zhì)不變。分析 說明在用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，二氧化錳可以重復(fù)使用。 既然二氧化錳可以重復(fù)使用，說明在反應(yīng)前后它的化學(xué)性質(zhì)沒有改變，那么它的質(zhì)量有沒有改變呢？科學(xué)家們經(jīng)過精確的實驗，得出了“二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量未變”的結(jié)論。提示：在實驗前用精密的天平稱量二氧化錳的質(zhì)量，實驗后把二氧化錳洗凈、干燥，再稱量，比較反應(yīng)前后二氧化錳質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)沒有變化。提問 既然二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有變化，那么它在這里到底起一個什么作用呢?催化劑（又叫觸媒）：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)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)催化作用：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用催化劑的三大特點：改變化學(xué)反應(yīng)速率（可加快或減慢）反應(yīng)前后質(zhì)量不變反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)不變過氧化氫水+氧氣H2O2H2O+O2（三）、 在二氧化錳的催化下，加熱氯酸鉀分解出氧氣3.氯酸鉀氯化鉀+氧氣KClO3 KCl+O2二、分解反應(yīng)：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)?？偨Y(jié) 簡單地講，化合反應(yīng)的特點是“多變一”，分解反應(yīng)的特點是“一變多”。課堂練習(xí) 1.可用于實驗室制取氧氣的藥品是（ ）A.空氣 B.過氧化氫和二氧化錳C.二氧化碳 D.二氧化錳2.實驗室制取氧氣時，必須滿足的條件是( )A.使用催化劑 B.用含氧的物質(zhì)作反應(yīng)物C.用排水法收集 D.用燃著的火柴檢驗是否收集滿答案：1.B 2.B課堂小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道，實驗室制取氧氣通常用分解過氧化氫溶液、加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物三種方法。在用過氧化氫溶液和氯酸鉀制取氧氣時，通常用二氧化錳作催化劑，它在這里起催化作用。通過對比化合反應(yīng)，我們還知道制取氧氣的反應(yīng)都屬于分解反應(yīng)。同時還告訴我們要學(xué)會用分類的方法來學(xué)習(xí)化學(xué)。板書設(shè)計課題3 制取氧氣一、實驗室制氧氣催化劑：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)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)催化作用：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用1.過氧化氫水+氧氣2.高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣3.氯酸鉀加熱氯化鉀+氧氣二、分解反應(yīng)：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)布置作業(yè)1.上冊課本P42習(xí)題12.實驗室用過氧化氫溶液與二氧化錳固體混合可得到一種氣體，在此反應(yīng)的前后，二氧化錳固體的質(zhì)量（ ）A.變大 B.變小 C.先變大后變小 D.不變3.下列有關(guān)催化劑的說法中錯誤的是（ ）A.催化劑可以改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率 B.在反應(yīng)前后催化劑的質(zhì)量沒有改變C.在反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)沒有改變 D.催化劑就是二氧化錳答案：2.D 3.D第二課時 制取氧氣的裝置和操作教學(xué)過程一、實驗室用用高錳酸鉀制取氧氣1、實驗原理：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 KMnO4K2MnO4+MnO2+O22、發(fā)生裝置：固體在加熱條件下制取氣體。固+固氣3、收集裝置。方法一：排水法，氧氣不易溶于水；方法二：向上排空氣法，氧氣的密度比空氣的密度大。4、驗滿：排水法：集氣瓶外有氣泡冒出。 向上排空氣法：用帶火星的木條置于集氣瓶口，木條復(fù)燃。 5、實驗步驟：（查、裝、定、點、收、離、熄，諧音為“茶莊定點收利息”）（1）.檢查裝置的氣密性：連好裝置，將導(dǎo)管的一端浸入水中，用手緊握試管，水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出。松開手后，導(dǎo)管內(nèi)出現(xiàn)一段水柱。證明裝置不漏氣（2）.裝藥品。（3）.固定儀器；A組裝順序： 先下后上，從左到右。B試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流，使試管底部破裂。C試管口塞一團棉花：防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。D排氣法收集氣體時，導(dǎo)氣管要伸入接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。（4）.給試管加熱：先預(yù)熱，再集中加熱。（5）.收集氣體，用排水法收集時：導(dǎo)管口開始有氣泡放出時，不宜立即收集（為什么?），當(dāng)氣泡連續(xù)地并比較均勻地放出時，再把導(dǎo)管口伸入盛滿水的集氣瓶里。（6）.如果用排水法收集，要先把導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈。(防止水槽中的水倒流，炸裂試管)如果用向上排空氣法收集，要驗滿，驗滿的方法：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已滿。二、實驗室用用高錳酸鉀制取氧氣1、實驗原理：過氧化氫水+氧氣 H2O2 H2O+O22、發(fā)生裝置：固體和液體在不加熱條件下制取氣體。固+液氣3、檢查裝置的氣密性：連好裝置，用鐵夾夾住橡膠管，往長頸漏斗內(nèi)注水，漏斗內(nèi)形成穩(wěn)定的水柱，表明裝置氣密性好。4、優(yōu)點：、不需加熱，操作簡單； 、可控制反應(yīng)速率； 、產(chǎn)物是水，無污染。三、氧氣的工業(yè)制法分離液態(tài)空氣制氧氣：利用液氮的沸點（196）比液氧的沸點（183）低，氮氣先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要是液氧。思考 這個變化屬于什么變化？為什么？回答 從空氣中分離氧氣并沒有生成新物質(zhì)，而沒有新物質(zhì)生成的變化屬于物理變化。板書設(shè)計制取氧氣的裝置和操作一、實驗室用用高錳酸鉀制取氧氣1、實驗原理2、發(fā)生裝置3、收集裝置排水法 向上排空氣法4、驗滿5、實驗步驟： 查、裝、定、點、收、離、熄二、氧氣的工業(yè)制法分離液態(tài)空氣制氧氣布置作業(yè)1.上冊課本P42頁習(xí)題2、3、42.某氣體既能用排水法又能用向下排空氣法收集，則該氣體應(yīng)具有（ ）A.易溶于水，密度比空氣小 B.難溶于水，密度比空氣小C.易溶于水，密度比空氣大 D.難溶于水，密度比空氣大3.以下對用排水法收集滿氧氣的集氣瓶處理正確的是（ ）A.將集氣瓶從水中提起后，用玻璃片蓋住瓶口，瓶口向上正放在桌上B.在水面下用玻璃片蓋住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌上C.將集氣瓶從水中提出，倒立在桌上D.將集氣瓶仍然留在水槽中，用時再取出來答案：2.B 3.B教學(xué)反思 本課題是學(xué)生第一次親自動手制取物質(zhì)，要求規(guī)范的操作對以后的實驗教學(xué)至關(guān)重要。在實驗中學(xué)生都比較感興趣，并能按照操作規(guī)定制取氧氣。結(jié)合前面的學(xué)習(xí)驗證氧氣的性質(zhì)都有明顯的現(xiàn)象。在一定程度上激發(fā)了學(xué)生動手實驗的欲望。 4