第一篇:2.3制取氧氣教案
人教版義務(wù)教育教科書◎化學(xué)九年級上冊
課題3 制取氧氣
教學(xué)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.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)論的思維方式。
教學(xué)重點(diǎn)
1.實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)原理。2.催化劑的概念。教學(xué)難點(diǎn)
催化劑的概念和催化作用。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
試管、到氣管、水槽、酒精燈、集氣瓶、鐵架臺、藥匙、棉花、火柴。5%的過氧化氫溶液、二氧化錳、高錳酸鉀。課時安排 2課時。教學(xué)過程
第1課時
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,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 教師備課系統(tǒng)──多媒體教案
管。
(1)加熱試管,用排水法收集一瓶氧氣(參照教科書圖2-14)。
(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拢瑢W(xué)會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,分解出氧氣,同時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,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,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)開始加熱時排除的是空氣,當(dāng)氣泡連續(xù)并比較均勻地放出時,氧氣才比較純凈,此時才能收集。
(7)停止加熱時,先要把導(dǎo)管移出水面,然后再熄滅酒精燈,以防止倒吸。5.模仿實(shí)驗(yàn)
學(xué)生按照教師的示范實(shí)驗(yàn)進(jìn)行用高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn),在此過程中,教師要巡回指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)問題及時糾正。
三、課堂小結(jié)
這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了用高錳酸鉀制取氧氣的方法,知道了注意的事項(xiàng)。除用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣外,在實(shí)驗(yàn)室里還常常用分解過氧化氫的方法制取氧氣。下節(jié)課我們學(xué)習(xí)用分解過氧化氫的方法制取氧氣。
第2課時 人教版義務(wù)教育教科書◎化學(xué)九年級上冊
一、導(dǎo)入新課
在實(shí)驗(yàn)室里用分解過氧化氫的方法制取氧氣時,過氧化氫溶液在常溫下可以分解放出氧氣,但是,在利用過氧化氫溶液分解制取氧氣時,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。(如教科書圖2-15)。
(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,觀察現(xiàn)象。待試管中又沒有現(xiàn)象發(fā)生時,再重復(fù)上述操作,觀察現(xiàn)象。
在實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生應(yīng)該密切注意教師的操作方法,仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并作詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)記錄。在匯報(bào)實(shí)驗(yàn)記錄及結(jié)果時,要通過討論二氧化錳在反應(yīng)中的作用,得出二氧化錳是催化劑的結(jié)論,正確寫出過氧化氫反應(yīng)的文字表達(dá)式。
使用過氧化氫溶液制取氧氣時,溶液的濃度是關(guān)鍵。由于過氧化氫容易分解,貯存時間長了以后,濃度往往會降低,因此在上課前教師應(yīng)預(yù)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn),而不能僅僅根據(jù)標(biāo)簽上的濃度來配置溶液。
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^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^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,每次只消耗了過氧化氫,二氧化錳的質(zhì)量沒有發(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):重新加入過氧化氫溶液,帶火星的木條又復(fù)燃;氧氣是過氧化氫產(chǎn)生的,教師備課系統(tǒng)──多媒體教案
二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用。
3.結(jié)論
二氧化錳能加快過氧化氫分解氧氣的速率,二氧化錳本身未見變化。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。硫酸銅溶液等對過氧化氫的分解也具有催化作用。
4.通過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)。化合反應(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)。
三、課堂小結(jié)
學(xué)完本課題你應(yīng)該知道: 1.在化學(xué)反應(yīng)中,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)。2.實(shí)驗(yàn)室里可用加熱高錳酸鉀、分解過氧化氫溶液或加熱氯酸鉀的方法制取氧氣。3.在化學(xué)反應(yīng)里能夠改變其他物質(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)叫做催化劑。催化劑在生產(chǎn)中有重要作用。
第二篇:制取氧氣教案
《氧氣的制取和性質(zhì)》教學(xué)案例
修武實(shí)驗(yàn)中學(xué) 薛彩霞
實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo):
1、了解實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法、原理和實(shí)驗(yàn)裝置。
2、初步學(xué)習(xí)自主設(shè)計(jì)裝置制取氧氣,并驗(yàn)證氧氣的性質(zhì)。
3、通過氧氣制法及性質(zhì)的探究學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生辨證的觀點(diǎn)和勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神,嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勤于思考的科學(xué)作風(fēng)。
實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)、難點(diǎn):氧氣的制法、性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)操作。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:
酒精燈、試管、鐵架臺(帶鐵夾)、導(dǎo)管、集氣瓶、水槽、棉花、鑷子、木炭、澄清的石灰水、鐵絲
課時安排:1課時
教學(xué)設(shè)計(jì):
一、創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
師:從生活中我們了解到氧氣的諸多用途,這種神秘的航天助燃劑,大家想不想自己動手去制取呢?下面我們就來完成這項(xiàng)偉大的創(chuàng)造吧!
設(shè)計(jì)意圖:既復(fù)習(xí)了上節(jié)課的內(nèi)容,更激發(fā)了學(xué)生的探究熱情。
二、提出問題,引導(dǎo)思維
學(xué)習(xí)探究活動① 在探究之前,我們需要一些必要的知識準(zhǔn)備。
(提出問題)
儀器的選擇:(根據(jù)反應(yīng)條件和儀器的性質(zhì)來考慮)用加熱高錳酸鉀固體的方法制氧氣,應(yīng)選用以上儀器中的___________做反應(yīng)容器,用___________法來收集氣體,選用___________來固定反應(yīng)容器,熱源選用___________。
生:回答問題
設(shè)計(jì)意圖:為下一步學(xué)生自己動手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置做好知識準(zhǔn)備。
三、“我探究,我快樂”
學(xué)習(xí)探究活動②
教師提出問題:下面請同學(xué)們自己動手來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置。
學(xué)生分組討論,協(xié)作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置。
設(shè)計(jì)意圖:通過討論交流,使學(xué)生能夠基本完成實(shí)驗(yàn)室制氧氣的裝置設(shè)計(jì)。
學(xué)習(xí)探究活動③
學(xué)生討論結(jié)束后,教師展示實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置。
根據(jù)裝置巧設(shè)疑問:
1、制取氣體的裝置在使用前都要檢查裝置的氣密性,該套裝置如何檢查氣密性?
2、給試管加熱時應(yīng)注意什么?試管口為什么要稍向下傾斜?
3、用高錳酸鉀制氧氣時試管口放一團(tuán)棉花的作用是什么?
4、可用什么方法收集氧氣?為什么?
5、要收集到較純凈的氣體,可用什么方法?
6、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,先把酒精燈移走還是先把導(dǎo)管從水槽中取出?為什么?
7、進(jìn)行鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時要注意什么?
教師做適當(dāng)點(diǎn)撥。
生:每個小組成員對每個問題都進(jìn)行認(rèn)真探究,每個小組的成員都要提出自己對該裝置的觀點(diǎn),這樣就可以更好地發(fā)揮各種層次的學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神,也最大限度地讓每個學(xué)生參與探究活動。
設(shè)計(jì)意圖:通過一系列問題的探究,使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng),解決下一步實(shí)驗(yàn)可能遇到的問題,避免錯誤操作。
學(xué)習(xí)探究活動④
要求學(xué)生完成以下實(shí)驗(yàn):
1、加熱高錳酸鉀制取氧氣
2、木炭在氧氣中燃燒
3、鐵絲在氧氣中燃燒
要求學(xué)生認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教師巡回指導(dǎo),對實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯誤操作及時糾正,對學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計(jì)給予激勵性評價。
生:動手操作,探究氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法,并完成木炭燃燒、鐵絲燃燒兩個性質(zhì)實(shí)驗(yàn),認(rèn)真觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
設(shè)計(jì)意圖:通過小組回答,完整有關(guān)探究活動中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,提高同學(xué)們的觀察能力。
四、討論交流,歸納反思
師:根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,引導(dǎo)學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)收獲,反思實(shí)驗(yàn)中存在的問題,討論解決問題的方法。
生:總結(jié)實(shí)驗(yàn)探究收獲、體會。
設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生合作和資源共享意識,提高語言的組織表達(dá)能力,對所學(xué)知識進(jìn)行拓展。
五:能力拓展
1、實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣大致可分為下列步驟:(1)點(diǎn)燃酒精燈,加熱試管;(2)檢查裝置氣密性;(3)裝藥品并將裝置固定在鐵架臺上;(4)用排水法收集氧氣;(5)停止加熱;(6)把導(dǎo)管從水槽中取出。正確的操作順序是:_______
2、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作正確的是[ ] A、先加入藥品,再檢查裝置的氣密性
B、用排水法收集氧氣時,看到導(dǎo)管口有氣泡冒出,就立即收集
C、用向上排空法收集氧氣,把帶火星的木條放到集氣瓶口,木條復(fù)燃,證明氧氣已收集滿 D、氧氣的密度比空氣大,因此可用向下排空氣法收集氧氣
設(shè)計(jì)意圖:是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用本節(jié)課題的知識,去解答一些問題,拓展學(xué)生的能力。
六、教學(xué)反思:
本節(jié)課教師先讓學(xué)生在復(fù)習(xí)有關(guān)儀器用途的基礎(chǔ)上,自己選擇所用實(shí)驗(yàn)器材,自己組裝實(shí)驗(yàn)裝置,然后教師簡單加以點(diǎn)評,表優(yōu)鼓差,使學(xué)生能再接再厲繼續(xù)完成后面的自主實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。在學(xué)生親手操作之后,讓學(xué)生自己對比找出實(shí)驗(yàn)中的優(yōu)缺點(diǎn),并讓學(xué)生對自己的實(shí)驗(yàn)加以點(diǎn)評。使學(xué)生通過自己的探索、思考、實(shí)踐真正掌握本次實(shí)驗(yàn)。本節(jié)課確實(shí)做到將自主權(quán)交給學(xué)生。
第三篇:制取氧氣教案
第二單元 我們周圍的空氣
課題3 制取氧氣
第1課時
教學(xué)目標(biāo):
1、知識與技能
(1)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的主要方法和原理,初步了解實(shí)驗(yàn)室制取新物質(zhì)的方法,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。
(2)認(rèn)識分解反應(yīng)、催化劑及催化作用
(3)初步學(xué)會實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法,實(shí)驗(yàn)氧氣的化學(xué)性質(zhì)。(4)練習(xí)連接儀器的基本操作,動手制取氧氣。
2、過程與方法
通過學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究,在活動過程中對獲取的信息進(jìn)行加工處理。從中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力、實(shí)驗(yàn)操作能力。
3、情感態(tài)度與價值觀
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和探究的欲望,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。
教學(xué)重、難點(diǎn):
1、重點(diǎn): 氧氣制法的探究
2、難點(diǎn) : 催化劑的概念的理解
教學(xué)工具:PPT、投影儀 教學(xué)過程:
復(fù)習(xí)導(dǎo)入:在上一節(jié)課中,我們學(xué)習(xí)了氧氣的性質(zhì)。氧氣除了能供人呼吸外,你 還能說出氧氣有哪些用途嗎?(切割金屬、登山、潛水、航天、煉鋼)既然氧氣 有那么重要的用途,那我們怎樣才能制取氧氣呢?這一節(jié)課我們就這個問題來進(jìn) 行學(xué)習(xí)和探究。
新課教學(xué):
1、氧氣的工業(yè)制法 ————-分離液態(tài)空氣法
【課件展示】工業(yè)上需要的大量氧氣采用分離液態(tài)空氣法,先把空氣變成液態(tài),然后控溫蒸發(fā),得到氮?dú)夂脱鯕?特點(diǎn):量大,設(shè)備要求高,成本高
2、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法 演示【實(shí)驗(yàn)2-5】:根據(jù)現(xiàn)象填寫表格(見PPT),得出“在實(shí)驗(yàn)室里,常用過氧化氫來制取氧氣”的結(jié)論。
思考:在第3個實(shí)驗(yàn)中,是不是過氧化氫與二氧化錳反應(yīng)生成了氧氣呢?
過氧化氫+二氧化錳→氧氣+?
剩余的還能不能二氧化錳再次使用呢?用什么方法來證明?(演示實(shí)驗(yàn)2-6。)結(jié)論:在這個實(shí)驗(yàn)變化的過程中,二氧化錳的化學(xué)性質(zhì)一直都沒有改變 補(bǔ)充: 在這個實(shí)驗(yàn)前后二氧化錳的質(zhì)量是沒有發(fā)生改變的。(1)催化劑與催化作用
定義:在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的速率,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)叫催化劑(又叫觸媒)。特點(diǎn):一變(化學(xué)反應(yīng)速率)二不變(質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì))催化作用:催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。課堂練習(xí)(見PPT)(2)制取氧氣的原理
??氧氣+水
① 過氧化氫???二氧化錳說明:此反應(yīng)中,二氧化錳既不是反應(yīng)物也不是生成物,只是一種催化劑,應(yīng)算作一個反應(yīng)條件,所以二氧化錳寫在箭頭的上方。
②加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣 氯酸鉀?二氧化錳????氯化鉀+氧氣 ③加熱高錳酸鉀制取氧氣
??錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 高錳酸鉀??加熱思考:三個反應(yīng)在形式上有何特點(diǎn)?(3)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)叫分解反應(yīng)。特點(diǎn):一變多
AB→ A+B 分解反應(yīng)與化合反應(yīng)的區(qū)別(見PPT)課堂練習(xí)(見PPT)
課堂小結(jié): 通過本課你收獲了什么 課外作業(yè):制取氧氣文本 板書設(shè)計(jì):
課題三
制取氧氣
一、工業(yè)制取氧氣: 分離液態(tài)空氣法
原理:利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點(diǎn)不同加以分離(物理變化)
二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣:
1、催化劑與催化作用
定義:在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的速率,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)叫催化劑(又叫觸媒)。特點(diǎn):一變(化學(xué)反應(yīng)速率)二不變(質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì))催化作用:催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。
2、制取氧氣的原理
??氧氣+水
分解過氧化氫溶液
過氧化氫???二氧化錳
加熱氯酸鉀
氯酸鉀?二氧化錳????氯化鉀+氧氣
??錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 加熱高錳酸鉀
高錳酸鉀??加熱
3、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)
2011年9月26日
第四篇:制取氧氣 教案
制取氧氣 教案
大廠中學(xué) 張自丁
【教學(xué)目標(biāo) 】
一、知識與能力
1.通過探究氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法,體會實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法 2.認(rèn)識催化劑及其催化作用
二、過程與方法
通過實(shí)驗(yàn)探究制取氧氣的反應(yīng)原理,并介紹催化劑和催化作用,以及通過觀察和實(shí)驗(yàn),認(rèn)識實(shí)驗(yàn)室制取氣體的藥品選擇、儀器組裝、氣體收集和驗(yàn)滿的基本思路和方法。
三、情感態(tài)度與價值觀
通過探究實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)展學(xué)習(xí)的興趣,體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,提高科學(xué)素養(yǎng),激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和相互交流、彼此合作的意識?!局攸c(diǎn)、難點(diǎn)與突破策略】
重點(diǎn):實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理和操作方法。難點(diǎn):催化劑和催化作用?!窘虒W(xué)準(zhǔn)備】
儀器: 分液漏斗 錐形瓶 導(dǎo)管 橡膠管 止水夾 水槽 集氣瓶 試管 木條 玻璃片 藥品 :過氧化氫溶液 二氧化錳 土豆 芹菜 【教學(xué)方法】 實(shí)驗(yàn)探究 合作學(xué)習(xí)講解 適時指導(dǎo) 【教學(xué)過程】
一、情境導(dǎo)入
下列謎語是什么物質(zhì)呢?
無影無形摸不著,火焰見它跳的高。呼吸作用它參加,動物生長離不了。你了解氧氣哪些用途?如何獲得氧氣? 學(xué)生思考、回答: 獲得氧氣的方法 1.分離液態(tài)空氣 2.電解水
3.植物的光合作用
二、引入課題 氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法
三、探究新知
(一)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路分析.(小組討論、合作學(xué)習(xí))
反應(yīng)物,反應(yīng)條件,發(fā)生和收集裝置,反應(yīng)體系需環(huán)保、安全 1.你認(rèn)為下列哪些物質(zhì)不能作為實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)物?依據(jù)是什么?
①水(H2O)② 氯酸鉀(KClO3)③氯化鈉(NaCl)④高錳酸鉀(KMnO4)⑤過氧化氫(H2O2)⑥甲烷(CH4)學(xué)生思考、討論、交流
資料展示
(1)高錳酸鉀(KMnO4)是一種紫黑色的固體,在加熱時能產(chǎn)生氧氣,成本較高。(2)氯酸鉀(KClO3)是一種白色固體,加熱時能產(chǎn)生氧氣,如果混有可燃性雜質(zhì)可能會發(fā)生爆炸。(3)過氧化氫(H2O2)又稱雙氧水,是一種無色的液體,常溫下就可生成氧氣和水,反應(yīng)速度適中,價格低廉。(4)CO2是一種氣體,不易放出氧氣。(5)水(H2O)在通電的條件下能產(chǎn)生氧氣,成本高,反應(yīng)速度太慢。
(二)確定化學(xué)反應(yīng)、控制反應(yīng)條件
2.某同學(xué)認(rèn)為:確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的化學(xué)反應(yīng)時,應(yīng)考慮以下幾方面因素。你是否同意他的觀點(diǎn)?你還考慮到了哪些因素?
A.原料是否容易獲得 B.實(shí)驗(yàn)條件是否容易控制 C.實(shí)驗(yàn)裝置是否容易裝配 D.實(shí)驗(yàn)操作是否安全可靠
問:思考下列物質(zhì)中最好選擇哪些物質(zhì)作為實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)物? 高錳酸鉀(KMnO4)氯酸鉀(KClO3)
過氧化氫(H2O2)二氧化碳(CO2)
5、水(H2O)學(xué)生思考、討論、交流
對學(xué)生的回答都予肯定,鼓勵學(xué)生積極思維、大膽想象。
實(shí)驗(yàn)探究:取一支試管A,加入3-5mL的15%過氧化氫溶液,將帶火星的木條伸入試管口。
實(shí)驗(yàn)探究:取一支試管B,加入3-5mL的15%過氧化氫溶液并加入少量的二氧化錳粉末,將帶火星的木條伸入試管口。
實(shí)驗(yàn)探究:取一支試管C,加入3-5mL的15%過氧化氫溶液并加入少量的土豆片或芹菜,將帶火星的木條伸入試管口?,F(xiàn)象及結(jié)論
仔細(xì)觀察、思考、討論 獲得結(jié)論得出催化劑
(1)定義 在化學(xué)反應(yīng)中能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有變化的物質(zhì)叫催化劑。(2)特點(diǎn) 一變二不變 文字表達(dá)式
二氧化錳 過氧化氫 水 + 氧氣
歸納總結(jié) 培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)能力和語言表述能力
(三)選擇氣體發(fā)生裝置和收集裝置的依據(jù)分別是什么?
(四)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣(學(xué)生演示教師指導(dǎo))1.選擇發(fā)生裝置收集裝置 2.排水法收集氧氣
先將集氣瓶中盛滿水,用玻璃片蓋住瓶口,然后倒立在水槽中。當(dāng)導(dǎo)管口有氣泡連續(xù)、均勻地產(chǎn)生時,再把導(dǎo)管口伸入盛滿水的集氣瓶里,等瓶里的水排完以后,在水里用玻璃片蓋住瓶口,將集氣瓶移出水槽,正放在桌面上。3.實(shí)驗(yàn)步驟 及注意事項(xiàng) 觀察實(shí)驗(yàn)
交流反思:在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了哪些問題?應(yīng)如何解決? 學(xué)生總結(jié): 實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)
1、實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先檢查裝置的氣密性;
2、長頸漏斗應(yīng)沒入液面以下,導(dǎo)管剛露出
橡皮塞即可;
3、當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻的氣泡產(chǎn)生時,再收集氣體;
4、取出后的集氣瓶應(yīng)正放。
(五)拓展延伸
實(shí)驗(yàn)室也可以用加熱高錳酸鉀,或加熱氯酸鉀與二氧化錳(催化劑)的方法制取氧氣。
四、我的收獲
五、當(dāng)堂練習(xí)
六、創(chuàng)新作業(yè)
利用身邊的材料自己動手做一個簡易的制氧裝置
七、板書設(shè)計(jì)
課題3制取氧氣
一、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法
1、過氧化氫→ 水+氧氣
2、氯酸鉀 → 氯化鉀+氧氣
3、高錳酸鉀→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
二、化學(xué) 反應(yīng)
分解反應(yīng):一變多
第五篇:課題3 制取氧氣 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:
①了解實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的主要方法和原理,初步了解通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制取新物質(zhì)的方法。②練習(xí)連接儀器的基本操作。動手制取氧氣。③認(rèn)識分解反應(yīng)。④認(rèn)識催化劑和催化作用。過程與方法:
①學(xué)習(xí)反應(yīng)原理決定實(shí)驗(yàn)裝置,氣體的性質(zhì)決定氣體的收集方法和驗(yàn)滿方法。②學(xué)會邊實(shí)驗(yàn)、邊討論的方法,在活動中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,在興趣中提出問題、分析問題、解決問題。
③學(xué)習(xí)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息,從而提高對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、思考的能力。情感態(tài)度與價值觀:
①通過實(shí)驗(yàn)裝置的美對學(xué)生進(jìn)行美育教育。
②保持對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的濃厚興趣,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的自覺性和積極性。③逐步認(rèn)知用實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證化學(xué)理論,從而知道化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的課程,學(xué)化學(xué)離不開做實(shí)驗(yàn)。
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)
①通過實(shí)驗(yàn)裝置的美對學(xué)生進(jìn)行美育教育。
②保持對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的濃厚興趣,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的自覺性和積極性。③氧氣的制法及實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)難點(diǎn) ①催化劑的概念。②催化作用。
3.教學(xué)用具 多媒體、板書
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
復(fù)習(xí)提問
1.如何檢驗(yàn)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?dú)猓?3.根據(jù)氧氣的性質(zhì)說明氧氣有什么重要用途? 學(xué)生回答
1.把帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復(fù)燃,說明集氣瓶中是氧氣。
2.把燃燒的木知分別伸入3個集氣瓶中,若木知燃無什么變化則是空氣;若木知燃燒更旺盛則是氣氣;若木條熄滅則是氮?dú)狻?/p>
3.氧氣的重要用途體現(xiàn)在供給呼吸和支持燃燒兩個方面。如:登山、潛水、醫(yī)療、宇航等。
引入新課
既然氧氣具有如此重要的用途,那么你一定很想知道氧氣足如何制得的,這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)氧氣的制取。
課題3、制取氧氣 介紹
本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法,在實(shí)驗(yàn)室里常采用分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀和加熱氯酸鉀的方法制取氧氣。首先我們學(xué)習(xí)分解過氧化氫溶液來制取氧氣這種方法。
一、分解過氧化氫溶液制取氧氣 實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)2-5 可由投影儀打出實(shí)驗(yàn)內(nèi)容)1.在試管中加入5 mL5%的過氧化氫溶液,不作加熱,把帶火星的木條伸入試管,觀察木條是否復(fù)燃?
2.微微加熱裝有過氧化氫溶液的試管,有什么現(xiàn)象發(fā)生?把帶火星的木條伸入試管,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
3.在另一支試管小加入5 mL5%的過氧化氫溶液,并加入少量二氧化錳,把帶火星的木條伸入試管,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[注意]實(shí)驗(yàn)時要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察并進(jìn)行思考。[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象] 1.不加熱過氧化氫溶液時,帶火星的木條不能復(fù)燃,說明沒行氧氣放出。2.加熱過氧化氫溶液時,帶火星的木條復(fù)燃,說明過氧化氫溶液受熱時能產(chǎn)生氧氣。
3.不加熱,但在過氧化氫溶液中加入二氧化錳,帶有火星的木條復(fù)燃,說明在常溫下過氧化氫溶液遇到二氧化錳時會產(chǎn)生氧氣。[學(xué)生提問] [問題]過氧化氫溶液與二氧化錳反應(yīng)口,二氧化錳是不是一種反應(yīng)物?如果是,為什么沒有二氧化錳,加熱過氧化氫同樣也能產(chǎn)生氧氣? [老師]這個問題問得真及時,這也正是我想問大家的,二氧化錳到底是不是一種反應(yīng)物呢? [提問]什么叫反應(yīng)物? [回答]參加反應(yīng)的物質(zhì)。
[提問]一個化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的時候,是不是某一種反應(yīng)物可以有也可以無呢? [回答]不,必須有。總結(jié) 任何一個化學(xué)反應(yīng)發(fā)生的時候。反應(yīng)物必須存在。而在用過氧化氧溶液制取氧氣這個實(shí)驗(yàn)中,有二氧化錳不加熱即可產(chǎn)生氧氣,沒有二氧化錳加熱過氧化氫溶液也能產(chǎn)生氧氣,可見二氧化錳不是一種必須有的物質(zhì),它也就不是一種反應(yīng)物。
學(xué)生提問
[問題]二氧化錳到底是一種什么物質(zhì)?它在這里起什么作用? [老師]為了問答大家這個問題,我們再來做一個實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討,人家注意觀察現(xiàn)象并進(jìn)行思考。
[實(shí)驗(yàn)2-6] 待實(shí)驗(yàn)2-5的試管中沒有氣泡時,重新加入過氧化氫溶液,觀察發(fā)生的現(xiàn)象。[現(xiàn)象] 本已不產(chǎn)生氣泡的試管,重新加入氧化氫溶液不進(jìn)行加熱,仍有氣泡產(chǎn)生,用帶火星的木條進(jìn)行檢驗(yàn),帶火星的木條進(jìn)行檢驗(yàn),帶火星的木條能夠復(fù)燃,說明產(chǎn)生的氣體還是氧氣。
[說明] 此實(shí)驗(yàn)可以重復(fù)多次進(jìn)行。[提問]這種現(xiàn)象說什么?
[回答]說明在用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時,二氧氣錳可以重復(fù)使用。[講解]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)過料確的實(shí)驗(yàn),得出了“二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量未變”的結(jié)論。[設(shè)問]他們是怎樣得出這個結(jié)論的呢? [學(xué)生看書回答]在實(shí)驗(yàn)前用精密的天平稱量二氧化錳的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)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。
[設(shè)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?談?wù)勀愕目捶?。[回答]沒有加入二氧化錳時,過氧化氫溶液需要加熱才能產(chǎn)生氧氣,而加入二氧化錳后,過氧化氫溶液在常溫下就能迅速產(chǎn)生氧氣,可見二氧化錳起了一個加快化學(xué)反應(yīng)速率的作用。
[師]回答得很好,化學(xué)上我們把二氧化錳這種改變化學(xué)反應(yīng)速率的作用叫催化作用,而把能起催化作用的物質(zhì)叫該反應(yīng)的催化劑。如二氧化錳就是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑。
1.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)。2.催化作用:催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用。
[問題]在用過氧化氫溶液制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中,二氧化錳這種催化劑起了加快化學(xué)反應(yīng)速率的作用,是不是所有化學(xué)反應(yīng)的速率都需要加快?所有的催化劑都起加快反應(yīng)速率的作用呢? [學(xué)生議論] [代表回答]不是所有的化學(xué)反應(yīng)速率都需要加快,如鋼鐵的生銹,食物的變質(zhì),我們就希望它發(fā)生得越慢越好。
[設(shè)問]是不是催化劑就只能加快化學(xué)反應(yīng)的速率呢?它能不能減慢化學(xué)反應(yīng)的速率? [教師講解]事實(shí)上,為了加快化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行我們使用催化劑,而為了減緩反應(yīng)的進(jìn)行我們也使用催化劑。如在橡膠制品中常加入一些催化劑以減緩橡膠的老化速度;食用油脂里加入一些催化劑可以有效地防止酸敗。所以催化劑的概念中說催化劑能“改變”其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,而不是片面地說成“加快”。
[補(bǔ)充]能加快化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的催化劑一直是科學(xué)家們致力研究的,因?yàn)樗鼘θ祟惏l(fā)展的意義更大。
[介紹] 催化劑在化工生產(chǎn)中具有重要而廣泛的應(yīng)用,許多反應(yīng)需要借助于催化劑才能進(jìn)行或者很快地進(jìn)行。例如,在化肥、農(nóng)藥、多種化工原料的生產(chǎn)過程中都要用到催化劑,在汽車尾氣處理、釀造工業(yè)和制藥工業(yè)中也要用到催化劑,生物體內(nèi)存在的各種各樣的酶其實(shí)都是起催化劑的作用。
[講解] 二氧化錳既不是反應(yīng)物也不是生成物,只是一種催化劑,催化劑應(yīng)算作一個反應(yīng)條件,所以二氧化錳應(yīng)寫在箭頭的上方。
3.過氧化氫 ──→水+氧氣 [過渡] 實(shí)驗(yàn)室制氧氣的方法是否僅此一種呢?非也。實(shí)驗(yàn)室可用多種方法來制取氧氣,下面,我們就來介紹實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的其它方法。
二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的其它方法 [教學(xué)情景] 展示一些高錳酸鉀,讓學(xué)生觀察它的顏色和狀態(tài),并描述。[生]高錳酸鉀是暗紫色的固體。[介紹] 大家對于高錳酸鉀其實(shí)并不陌生,醫(yī)院里常用的紫藥水,事實(shí)上就是高錳酸鉀和水形成的溶液。它具有殺菌、消毒的作用。
[講解] 通過預(yù)習(xí)大家知道,高錳酸鉀在加熱的情況下能分解出氧氣,同時生成錳酸鉀和二氧化錳。這個實(shí)驗(yàn)下一課我們專門安排有實(shí)驗(yàn)探究,所以這里就不做實(shí)驗(yàn)了。我們一起把這個反應(yīng)表示出來。
1.高錳酸鉀──→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
[提問]還有哪種方法可以制取氧氣呢?(學(xué)生閱讀課本后回答)2.氯酸鉀──→氯化鉀 + 氧氣 [討論] 用加熱氯酸鉀和加熱高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)與化合反應(yīng)有什么不同? [討論結(jié)果] 1.化合反應(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)??杀硎緸锳+B→AB。2.本節(jié)課所學(xué)制氧氣的三個反應(yīng)都是由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上物質(zhì)的反應(yīng),不屬于化合反應(yīng)。
[講解] 化學(xué)上,我們把這種由一種反應(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.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)。[提問]化合反應(yīng)可表示為A+B→AB,那么分解反應(yīng)該如何表示呢? [回答]分解反應(yīng)可表示為AB→A+B。[總結(jié)] 簡單地講,化合反應(yīng)的特點(diǎn)是“多變一”,分解反應(yīng)的特點(diǎn)是“一變多”。[說明] 分解反應(yīng)和化合反應(yīng)一樣,都是化學(xué)反應(yīng)中的常見類型,我們以后還會經(jīng)常遇到。[設(shè)問]世界上的物質(zhì)千千萬萬,如果我們一種一種地去學(xué),窮盡我們的畢生之力是否能學(xué)完呢? [學(xué)生]不能。
[承接]若我們采用分類的方法來學(xué),就簡單得多了,它可以起到事半功倍的效果。[提問]大家回顧一下,前面我們學(xué)到過哪些有關(guān)分類的方法? [回答]按照物質(zhì)的成分可以把物質(zhì)分為純凈物和混合物,按照反應(yīng)物和生成物的種類可以把化學(xué)反應(yīng)分為化合反應(yīng)和分解反應(yīng)等等。
[小結(jié)] 利用分類的方法來學(xué)習(xí)化學(xué),這也是我們所走的一條捷徑,今后我們還將分類學(xué)習(xí)更多的化學(xué)知識。所以遇到一些相關(guān)知識時,大家要注意進(jìn)行歸類。
課堂練習(xí)
1.下列方法中不屬于化學(xué)變化制取氧氣的是()A.分離液態(tài)空氣制氧氣 B.加熱高錳酸鉀制氧氣
C.加熱過氧化氫制取氧氣
D.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣 2.下列物質(zhì)中含有氧氣的是()A.二氧化錳 B.氯酸鉀 C.空氣 D.氧化鎂
課堂小結(jié)
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道,實(shí)驗(yàn)室制取氧氣通常用分解過氧化氫溶液和加熱高錳酸鉀兩種方法。在用過氧化氫溶液制取氧氣時,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),我們還知道用過氧化氫和高錳酸鉀制取氧氣的反應(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)。
課后習(xí)題
課后習(xí)題
板書
課題3 制取氧氣
一、分解過氧化氫溶液制取氧氣
1.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)。2.催化作用:催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用。3.過氧化氫──→水+氧氣
二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的其它方法
1.高錳酸鉀──→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 2.氯酸鉀──→氯化鉀+氧氣
3.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)。