制取氧氣教案

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人教版義務(wù)教育教科書(shū)◎化學(xué)九年級(jí)上冊(cè) 課題3 制取氧氣 一、導(dǎo)入新課 氧氣是我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚奈镔|(zhì)，它具有廣泛的用途，如急救病人、電氧焊、煉鋼等都需要較為純凈的氧氣，如何制取氧氣？ 二、新課教學(xué) 學(xué)生們暢所欲言，教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀教科書(shū)，分小組交流討論出實(shí)驗(yàn)室制氧氣的方法，進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)。 在實(shí)驗(yàn)室里，常采用加熱高錳酸鉀、分解過(guò)氧化氫或加熱氯酸鉀的方法制取氧氣。 1. 實(shí)驗(yàn)2-5：加熱高錳酸鉀制取氧氣 把少量高錳酸鉀裝入試管中，并在試管口放入一團(tuán)棉花，用帶有導(dǎo)管的塞子塞緊試管。 （1）加熱試管，用排水法收集一瓶氧氣。 （2）把帶有火星的木條伸入集氣瓶中，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生。 學(xué)生觀察教師的演示實(shí)驗(yàn)，領(lǐng)會(huì)示范要點(diǎn)，理解為什么要這樣操作，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)７?，學(xué)會(huì)用高錳酸鉀制取氧氣。 2. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （1）有大量氣體進(jìn)入集氣瓶中。 （2）木條復(fù)燃（或火星變?yōu)榛鹧妗⒛緱l著火）。 3. 結(jié)論 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： 高錳酸鉀 加熱 錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣 4. 注意事項(xiàng) 本實(shí)驗(yàn)采用高錳酸鉀受熱分解制取氧氣的方法，由于高錳酸鉀的分解比較平穩(wěn)，易于掌握，不致發(fā)生意外，但是仍然需要注意安全。 在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要提醒學(xué)生注意以下幾點(diǎn)： （1）檢查裝置的氣密性。 （2）試管口要略向下傾斜，防止因加熱時(shí)藥品里吸收的水分變成水蒸氣，在管口處冷凝成水滴而倒流，導(dǎo)致試管炸裂。 （3）加入高錳酸鉀，并使之斜鋪試管底。在試管口放一小團(tuán)棉花。 （4）按從下到上、從左到右的順序裝配儀器，鐵夾要夾在距離試管口約1/3處，試管口要向下傾斜。 （5）加熱時(shí)，先將試管均勻預(yù)熱，然后集中在試管有藥品的部分加熱，并緩慢地向管底方向移動(dòng)，使高錳酸鉀有控制地逐漸分解，氧氣平穩(wěn)地放出，便于收集。 （6）開(kāi)始加熱時(shí)排除的是空氣，當(dāng)氣泡連續(xù)并比較均勻地放出時(shí)，氧氣才比較純凈，此時(shí)才能收集。 （7）停止加熱時(shí)，先要把導(dǎo)管移出水面，然后再熄滅酒精燈，以防止倒吸。 第2課時(shí) 一、導(dǎo)入新課 在實(shí)驗(yàn)室里用分解過(guò)氧化氫的方法制取氧氣時(shí)，過(guò)氧化氫溶液在常溫下可以分解放出氧氣，但是，在利用過(guò)氧化氫溶液分解制取氧氣時(shí)，通常還要放入少量二氧化錳，這是為什么呢？ 二、新課教學(xué) 探究：分解過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用 1. 實(shí)驗(yàn) （1）在試管中加入5 mL 5%過(guò)氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。 （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，觀察現(xiàn)象。（如教科書(shū)圖2-15）。 （3）待上述試管中沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，重新加入過(guò)氧化氫溶液，并把帶火星的木條伸入試管，觀察現(xiàn)象。待試管中又沒(méi)有現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，再重復(fù)上述操作，觀察現(xiàn)象。 2. 分析與討論 （1）在實(shí)驗(yàn)（1）和（2）中木條是否復(fù)燃？發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是什么？ 學(xué)生分析討論后得出結(jié)論： 在實(shí)驗(yàn)（1）中，帶火星的木條不能復(fù)燃，是因?yàn)檫^(guò)氧化氫溶液在常溫下分解緩慢，放出的氧氣很少。在實(shí)驗(yàn)（2）中，木條復(fù)燃，是因?yàn)檫^(guò)氧化氫溶液中加入少量二氧化錳，使分解加速。這一反應(yīng)可以表示如下： 過(guò)氧化氫 二氧化錳 水＋氧氣 （2）在實(shí)驗(yàn)（3）的重復(fù)實(shí)驗(yàn)中，反應(yīng)后二氧化錳有無(wú)變化？ 學(xué)生分析討論后得出結(jié)論： 在實(shí)驗(yàn)（3）中，實(shí)驗(yàn)重復(fù)多次，每次只消耗了過(guò)氧化氫，二氧化錳的質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變化。 （3）綜合分析實(shí)驗(yàn)（1）~（3）中所觀察到的現(xiàn)象，你認(rèn)為二氧化錳在過(guò)氧化氫分解的反應(yīng)中起了什么作用？ 實(shí)驗(yàn)（1）：帶火星的木條不復(fù)燃；常溫下過(guò)氧化氫溶液分解很慢，放出的氧氣少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃。 實(shí)驗(yàn)（2）：加入二氧化錳后，帶火星的木條復(fù)燃；二氧化錳加速了過(guò)氧化氫溶液的分解，放出的氧氣使帶火星的木條復(fù)燃。 實(shí)驗(yàn)（3）：重新加入過(guò)氧化氫溶液，帶火星的木條又復(fù)燃；氧氣是過(guò)氧化氫產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用。 3. 結(jié)論 二氧化錳能加快過(guò)氧化氫分解氧氣的速率，二氧化錳本身未見(jiàn)變化。 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)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑（又叫觸媒）。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫做催化作用。硫酸銅溶液等對(duì)過(guò)氧化氫的分解也具有催化作用。 4. 通過(guò)加熱混有二氧化錳的氯酸鉀固體制取氧氣 在實(shí)驗(yàn)室里還可以通過(guò)加熱混有二氧化錳的氯酸鉀固體制取氧氣，除生成氧氣外，同時(shí)還有一種叫氯化鉀的物質(zhì)生成。二氧化錳在這一反應(yīng)中也是催化劑。 5. 討論 分析上述三個(gè)制取氧氣的反應(yīng)，它們有什么共同特征？與化合反應(yīng)有什么不同？ 教師引導(dǎo)學(xué)生比較歸納，得出：三個(gè)制氧氣反應(yīng)的共同特征都是由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)?；戏磻?yīng)是由兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)。而由一種反應(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)。 3