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课题3 制取氧气 教学设计9

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课题3  制取氧气
教学目标
1.知识和技能
(1)了解实验室制取氧气的主要方法和原理,初步了解通过化学实验制取新物质的方法.
(2)练习连接仪器的基本操作,动手制取氧气.
(3)认识分解反应
(4)认识催化剂和催化作用。
2.过程与方法
(1)学习反应原理决定实验装置,‘{体的性质决定气体的收集方法和验漓方法。
(2)学会边实验、边讨论的方法,在活动中激发学习兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题.
(3)学习运用观察、实验等方法获取信息,从而提高对实验进行分析、思考的能力.
3.情感态度与价值观
(1)通过实验装置的美对学生进行美育教育。
(2)保持对化学实验的浓厚兴趣,从而激发学生学习化学的自觉性和积极性.
(3)逐步认知用实验去验证化学理论,从而知道化学是一门以实验为基础的课程,学化学离不开做实验。 ·
 教学重点
氧气的制法及实验操作。
 教学难点
1.催化剂的概念.
2.催化作用。
 教学方法
复习提问一演示实验一讨论归纳一实验探究一对比总结一得出结论一拓展视野一提高兴趣.
 教具准备 -
1.教师用具:(1)5%的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾:
(2)大试管(3支)、木条、酒精灯、天平、火柴。
课时安排
2课时
第一课时[实验2—5]、[实验2—6]、分解反应。
第二课时:活动与探究。 ·
 教学过程
第一课时
[复习提问]
1.如何检验一瓶无色气体是氧气?
2,如何鉴别三瓶五色气体:空气、氧气、氮气?
3.根据氧气的性质说明氧气有什么重要用途?
[学生回答]
1,把带火星的木条伸人集气瓶中,若木条复燃,说明集气瓶中是氧气。
2.把燃烧的木条分别仲入3个集气瓶中,若木条燃烧无什么变化则是空气:若本条燃烧更旺盛则是氧气,若木条熄灭则是氮气。 ·
[引入新课]既然氧气具有如此重要的用途,那么你一定很想知道氧气是如何制得的,这节课我们就来学习氧气的制取。
[板书]课题3 制取氧气
[介绍]本节课我们主要学习氧气的实验室制法,在实验室里常采用分解过氧化氢溶液或
加热高锰酸钾的方法制取氧气.首先我们学习分解过氧化氢溶液来制取氧气这种方法.
【实验2-5】P37
[板书]一、加热高锰酸钾制取氧气
[教学情景]展示—些高锰酸钾,让学生观察它的颜色和状态,并描述。
[生]高锰酸钾是—种暗紫色的固体。 .
[介绍]大家对于高锰酸钾其实并不陌生,医院里常用的紫药水,事实上就是高锰酸钾和水形成的溶液.它具有杀菌、消毒的作用,
[讲解]通过预习大家知道,高锰酸钾在加热的情况下能分解出氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰.这个实验下一节课我们专门安排有实验探究,所以这里就不做实验了.我们一起把这个反应表示出来.
[板书)1.高锰酸钾锰酸钾+氧化锰+氧气.
【讲解】除了用高锰酸钾的方法制取氧气之外,在实验室里还常常用分解过氧化氢的方法来制取氧气。
[板书]二、分解过氧化氢溶液制取氧气
[探究]
1.在试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液,不用加热,把带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃?
2.微微加热装有过氧化氢溶液的试管,有什么现象发生?把带火星的木条伸入试管,观察发生的现象.
3.在另一支试管中加入5 mL5%的过氧化氢溶液,井加人少量二氧化锰,把带火星的本来伸人试管,观察发生的现象。
[注意]实验时要引导学生认真观察并进行思考。
[实验现象] . ·
1.不加热过氧化氢溶液时,带火星的木条不能复燃,说明没有氧气放出。
2.加热过氧化氢溶液时,带火星的木条复燃,说明过氧化氢溶液受热时能产生氧气.
3.不加热,但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰时,带有火星的本条复燃,说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气。
[学生举手提问]
[问题]过氧化氢溶液与二氧化锰反应时,二氧化锰是刀;是一种反应物?如赞,为什么没有二氧化锰,加热过氧化氢同样也能产生氧气?
[老师]这个问题问得真及时,这也正是我想问大家的,二氧化锰到底是不是一种反应物呢?
[提问]什么叫反应物?
[回答]参加反应的物质.
[提问]一个化学反应发生的时候,是不是某一种反应物可以有也可以无呢?
[回答]不,必须有。
[总结]任何一个化学反应发生的时候,反应物必须存在.而在用过氧化氢溶液制取氧气
这个实验中,有二氧化锰不加热即可产生氧气,没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气,可见二氧化锰不是一种必须有的物质,它也就不是一种反应物.
[学生举手提问]
[问题]二氧化锰到底是一种什么物质?它在这里起什么作用?
[老师]为了回答大家这个问题,我们再来做一个实验进行探讨,大家注意观察现象并进行思考。
 [实验]待实验的试管中没有气泡时,重新加入过氧化氢溶液,观察发生的现象。
[现象]本已不产生气泡的试管,重新加入过氧化氢溶液不进行加热,仍有气泡产生,用带火星的木条进行检验,带火星的木条能够复燃.说明产生的气体还是氧气。
[说明]此实验可以重复多次进行。
[提问]这种现象说明什么?
[回答]说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰可以重复使用。
[讲解]既然二氧化锰可以重复使用,说明在反应前后它的化学性质没有改变,那么它的质量有没有改变呢?
科学家们经过精确的实验,得出了"二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。
1.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用.
[问题]在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,二氧化锰这种催化剂起了加快化学反应速率的作用,是不是所有化学反应的速率都需要加快?所有的催化剂都起加快反应速率的作用呢?
[学生议论]
[代表回答]不是所有的化学反应速率都需要加快,如钢铁的生锈,食物的变质,我们就希望它发生得越慢越好.
[设问]是不是催化剂就只能加快化学反应的速率呢?它能不能减慢化学反应的速率?
[学生疑惑]
[教师详解]事实上,为了加快化学反应的进行我们使用催化剂,而为了减缓反应的进行我们也使用催化剂.如在橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度,食用油脂里加入一些催化剂可以有效地防止酸败。听以催化剂的概念中说催化剂能“改变”其他物质的化学反应速率,而不是片面地说成“加快”。
[补充]能加快化学反应进行的催化剂一直是科学家们致力研究的,因为它对人类发展的意义更大.
·
[转折]通过上面的实验并讨论、总结可知二氧化锰不是一种反应物,而是一种催化剂.如果我们要把实验室用过氧化氢制取氧气的这个反应用文字表示出来,二氧化锰应写在什么位置呢?
[讲解]二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,催化剂应算作一个反应条件,所以二氧化锰应写在箭头的上方。
[板书]2.过氧化氢水+氧气。
[介绍]催化剂在化工生产中具有重要而广泛的应用,许多反应需要借助于催化剂才能进行或者很快地进行。例如,在化肥、农药、多种化工原料的生产过程中都要用到催化剂,在汽车尾气处理、酿造工业和制药工业中也要用到催化剂,生物体内存在的各种各样的酶其实都是起催化剂的作用。
[师]在实验室里还可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气,出生成氧气外,同时还生成一种叫氯化钾的物质。二氧化锰在这一反应中也是催化剂。这个反应可以表示如下:
[板书]三.氯酸钾氯化钾+氧气。
[讨论]分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同特征?与化合反应有什么不同?
[讨论结果]
1.化合反应是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。可表示为A+B—AB
2.本节课所学制氧气的三个反应都是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应,不属于化合反应。
[讲解]化学上,我们把这种由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应.
[板书]四.分解反应,由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
[提问]化合反应可表示为A+B—AB,那么分解反应该如何表示呢?
[回答]分解反应可表示为AB—A+B。
[总结]简单地讲,化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变多”.
[说明]分解反应和化合反应一样,都是化学反应中的常见类型,我们以后还会经常遇到.
[补充] 工业上如何大量制取氧气——P40
[布置作业]习题1、2

板书设计
课题3 制取氧气
一、加热高锰酸钾制取氧气
1.高锰酸钾锰酸钾+氧化锰+氧气.
二、分解过氧化氢溶液制取氧气
1.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用.
2.过氧化氢水+氧气。
三.氯酸钾氯化钾+氧气。
四.分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
表示:AB—A+B。
特点:一变多


学生活动:
1、氧气的工业制法:
(1)方法:分离液态空气,是 变化。
(2)原理:利用液态氧和液态氮的 不同, 先蒸发出来,剩下的主要是 。
2、在化学反应力,能 的化学反应速率,而本身的 和
. 在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂。催化剂在化学反应中的作用叫 作用。
3、化学反应:
(1)分解过氧化氢制取氧气:
文字表达式:
符号表达式:
(2)分解氯酸钾制取氧气:
文字表达式:
符号表达式:
(3)分解高锰酸钾制取氧气:
文字表达式:
符号表达式:
4、探究氧气的制取(以加热高锰酸钾并用排水集气法收集为例)
步骤:(1)查:检查装置的气密性:

(2)装:把药品装入试管内,试管口要 ,防止 。
(3)定:把试管固定在铁架台上,铁甲要加载试管的 ,试管口应
,理由是 。
(4)点:点燃酒精灯加热,先对试管 ,然后对准 加热。
(5)收:当 产生时开始收集,看到 时, 收集满氧气。在水面下用玻璃片盖住瓶口,将瓶子移出水面, 在桌面上。
(6)离和灭:先把导气管撤离水槽,再熄灭酒精灯。