集体备课氧气的实验室制法讲课课件

教材版本： 山东教育出版社实验教科书八年级化学 第四单元第二节 氧气 -氧气的实验室制法 任城区长沟中学 蔡 小 合 教学内容分析 作用：承载了对物 质进行研究方法和思 想渗透的教育功能， 对学习二氧化碳和金 属等知识也有指导和 启示作用，所以，这 节知识是对氧气这种 学生所熟悉知识的深 化，是气体的实验室 制法的探究思路的开 始。 教材的地位 和功能价值 地位：在本章第一节， 学生已经知道空气主要 由氮气和氧气组成，而 且也通过图片，联系生 活，了解了氧气的用途 。从这个意义上说氧气 是学生比较熟悉的知识 。同时氧气也是学习化 学的“敲门砖”，是第一次 对气体进行系统研究的物 质， 教学背景分析 教学内容分析 已知： 氧气的用途 未知： 氧气的实验室制法 怎样知：通过问题导学激发学生的学习需要， 开展实验探究解决问题 学情分析学情分析 自学、观察、质疑、思维能力有限 探索实验、归纳分析和实践能力较弱 教学背景分析 教学内容分析 教学重、难点 教学重点：氧气的实验室制法 教学难点：催化剂 教学目标的确定 知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观 学 习 目 标 1掌握实验室制取氧气的反应 原理；仪器装置、收集方法 、检验及操作注意事项 2了解催化剂及催化作用 1通过制取氧气的过程，初步 学习通过化学实验制取气体的 一般思路和方法。 2通过讨论交流和实验探究， 培养学生处理信息的能力、动 手操作能力和良好的合作意识 。 通过制取氧气的学习，养成细致的观察习惯，培养学生分 析解决问题能力及严谨的科学态度。感悟化学创造物质的价 值。 教法、学法选择 情景 激学 教法 问题导学 任务 驱动 多媒体 辅助 学法 体验合作 交流 讨论 比较 归纳 实验 探究 教学过程设计 问题导入 引入课题 实验探究 一得到制 取氧气的 原理 实验探究二突 破催化剂这一 难点 通过合作制取 氧气，在制取 过程中发现问 题并解决问题 ，在解决问题 中掌握气密性 的检查方法、 实验步骤、验 满及验证 通过讨论、对 比和归纳，确 立制取氧气实 验装置 通过拓展延伸和对 比得出发生装置选 择的依据，并扩展 了学生的视野 归纳、总结 和应用 设计思路：以氧气的实验室制法为主线， 以问题导学层层递进、学生探究的方法， 引出了实验室制取气体的一般思路和方法 这样的教学思路既掌握了重点又突破了难点 课时安排 第1课时 第2课时 两课时 药品的选择、反应条件的探究 发生装置和收集方法的选择 通过实验探究制取氧气，讨论、交流、 归纳出实验室制取氧气的实验步骤、注 意事项、验证和验满方法等 钢铁冶炼 航天事业 航天事业 供给呼吸供给呼吸金属切割爆破 要在实验室制取氧气，需解决哪些问题？ 反应原理 仪器装置 注意事项 反应条件 气体发生装置 实验步骤 气体收集装置 药品 实验室制取气体的一般思路 分离液态空气法：氧气 的工业制法 电解水 氧气氢气 植物的光合作用 你知道哪些可以获 得氧气的方法？ 这些方法适合在实验 室制取一瓶氧气吗？ 耗能大 反应慢 耗能大，设备要求高反应慢，受植物制约 不适合 实验室制取气体的原则 操作安全可靠 原料容易获得 实验条件可控 装置容易装配 实验过程环保 你认为下列哪些物质可作为实验室制取 氧气的物质？ 1、水( H2O ) 2、二氧化碳（CO2) 3、食盐（主要成分为NaCl) 4、高锰酸钾（KMnO4） 5、过氧化氢（ H2O2） 6、甲烷（CH4） 7、氯酸钾（KClO3） 这些物质中含有氧元素 选择反应物 反应1 实验室制取氧气反应原理 1.过氧化氢 水+氧气 二氧化锰 2.高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 加热 3.氯酸钾 氯化钾+氧气 二氧化锰 上述反应都能生成氧气，根据提供的 信息想一想，若在实验室里制取氧气， 你最好选择 。为什么？ 加热 （1）H2O2过氧化氢又称双氧水，是一种无色的 液体，常温下就可生成氧气和水，价格低廉。 （2）KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体， 在加热时能产生氧气，成本较高。 （3）KClO3氯酸钾是一种白色固体，加热时能 产生氧气，如果混有可燃性杂质有可能会发生 爆炸。 鱼池缺氧，造成大量鱼死亡 。渔民损失10万余元 【主要成分】过氧化氢 【含量规格】15% 【作用与用途】 本品在分解过程中释放出活泼的 新生态氧，用于养殖池塘的增氧 ，药性温和，使用方便，分解快 ，无残留，绿色环保。 【用法与用量】 用法：将本品以1000倍水稀释后 直接泼洒于养殖池塘中。 用量：每亩水深1米用本品100 150ml，病情严重可加量使用。 【主要成分】过氧化氢 【含量规格】15% 【作用与用途】 本品在分解过程中释放出活泼的新 生态氧，用于养殖池塘的增氧，药 性温和，使用方便，无残留，绿色 环保。 【用法与用量】 用法：将本品以1000倍水稀释后直 接泼洒于养殖池塘中。 用量：每亩水深1米用本品100 150ml，病情严重可加量使用。 过氧化氢分解只产生氧气、水 过氧化氢溶液 观察： 向三支试管中分别加入5ml过氧化氢溶液,仔细观 察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条伸 入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。 二氧化锰A B C 碎瓷片 过氧化氢制取氧气条件的探究 实验编 号 实验内容观察到的现象推断 A5mL过氧化氢 溶液 B C 5mL过氧化氢 溶液+二氧化锰 5mL过氧化氢 溶液+瓷片 生成大量的氧气 极少氧气产生 有很少量氧气产生 无明显气泡生成,带 火星的木条不复燃 有大量气泡生成,带 火星的木条复燃 有少量气泡生成 ,木条不复燃 过氧化氢制取氧气条件的探究 实验结论 ： 你认为最适合于在实验室制取氧气的方 法是_。 在过氧化氢溶液中加入适量二氧化锰 1、在反应中，二氧化锰等物 质起了什么作用？ 2、反应前后，二氧化锰的质 量和化学性质变化了吗? 针对第二个问题的处理，先让学生展开讨论，建立假设 ，设计并归纳实验方案，然后进行实验探究。 小资料 将反应后的固体过滤、干燥、称量，发现与 加入的二氧化锰的质量相同。 作用： 特点： 质量与化学性质不变。 改变了化学反应的速率。 催化作用 将B试管中的液体倒出，将二氧化锰留下 ，然后再向该试管中加入双氧水，并将带火 星的小木条伸到试管口。观察现象。 继续探究 ： 能够改变其他物质的化学反应速率 ，本身的质量和化学性质在反应前后 不变的物质叫做 。催化剂 谈谈你对催化剂的理解。 要注意呦! “一变”：改变化学反应速率 “二不变”：质量、化学性质不变 形形色色的催化剂 在化工生产、科学试验和生命活动中，催化剂可谓无 处不在。汽车尾气里含有有害的一氧化碳、一氧化氮，利 用铂等金属作催化剂可以迅速将二者转化为无害的二氧化 碳和氮气。酶是植物、动物、微生物产生的具有催化能力 的蛋白质，生物体的化学反应几乎都在酶的催化作用下进 行，酿造业、制药业等都要用酶作催化剂。 汽车尾气排放管中的催化剂某些抗衰老化妆品中含有催化剂 下列只有一个选项是正确的，请 选出来（ ） A、催化剂只能加快化学反应的速率。 B、一个反应只有一个催化剂。 C、过氧化氢只有加入二氧化锰才能分解。 D、催化剂不能提高产物的产量。 D 反应原理 表达式 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 H2O2 H2O + O2 MnO2 根据反应原理和所给仪器连接发生装置 展示并反思： 分析这三种装置，哪一个装置最好，为什么？ 优点：可以控制过氧化氢溶液的滴加速率和用量 ， 从而控制反应速率、节约药品。 根据药品的状态和反应条件确定发生装置 气体 空气 向上排空气法 空气 气体 向下排空气法 排水法 小资料 通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水反应 ;在 0，1个标准大气压下，其密度为1.429g/L,空气 的密度为1.293g/L。 适用范围：收集密 度比空气大的气体 适用范围：收集密 度比空气小的气体 适用范围：收集不溶于 水或不易溶于水且不与 水发生反应的气体 收集装置 气体收集方法 选择的依据： 取决于所收集气体的 密度和溶解性 如何检验瓶内的气体是氧气呢？ 检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶内， 如果木条复燃，说明该气体就是氧气。 如何检验瓶内的氧气已收集满呢？ 验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口， 如果木条复燃，说明瓶内氧气已收集满。 排水法收集氧气具体操作过程排水法收集氧气具体操作过程： 先将集气瓶中盛满水，用玻璃先将集气瓶中盛满水，用玻璃 片盖住瓶口，然后倒立在水槽片盖住瓶口，然后倒立在水槽 中。当导管口有连续而均匀的中。当导管口有连续而均匀的 气泡冒出时，再把导管口伸入气泡冒出时，再把导管口伸入 到装满水的集气瓶中，等瓶里到装满水的集气瓶中，等瓶里 的水排完以后，在水里用玻璃的水排完以后，在水里用玻璃 片盖住瓶口，把集气瓶移出水片盖住瓶口，把集气瓶移出水 槽，正放在桌面上。槽，正放在桌面上。 2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密 度比空气略大；它在空气中能跟氧气迅速反应生成 二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是 （ ） A.向上排空气法。 B.排水法。 C.排水法或向上排空气法。 D.排水法或向下排空气法。 B 发生装置收集装置 二氧化锰 过氧化氢 水+氧气 H2O2 H2O O2 小组合作制取并收集一瓶氧气。并把实验中发 现的问题和产生的疑惑记录下来。 或 1、小组制定操作步骤。 温馨提示：2、二氧化锰取半药匙。 3、小组合作 注意安全。 教学过程设计 教学过程设计 1、如何检查装置的气密性？ 2、一组的学生没有收集到氧气的原因？ 3、实验步骤是怎样的？ 4、排水法收集时如何验满？ 5、如何验证所收集的气体为氧气？ 设计意图： 让学生在做实验中发现问题，进而解决问题， 只有这样学生对知识的认知才会更加深刻。 在这些问题中，我首先挑了第2个问题，让同学们以小组为单位，交 流讨论导致氧气收集不成功的因素。通过交流，学生总结了以下原因： 1、装置气密性不好 2、过氧化氢失效 3、收集方法不正确 一般方法；先将活塞关闭，导管一端伸 入水槽中，双手（或用热毛巾）捂住锥形 瓶，看是否有气泡冒出。 如何检查装置的气密性？ 教学过程设计 问题1？ 连接仪器连接仪器检查气密性检查气密性加二氧化锰加二氧化锰 加过氧化氢加过氧化氢 收集气体收集气体 问题3？ 小结：实验室制取氧气的步骤： 或 五、教学过程设计 教学过程设计 问题4和问题5？（并结合前面实验) 1、排水法收集时：当有大气泡冒出时，说明已满 2、用向上排空气法收集时：用带火星的木条放在集气瓶口， 若木条复燃，说明已满。 5、氧气的验满方法： 6、氧气的验证方法： 用带火星的木条（或燃着的木条）放在集气瓶内，若木 条复燃（或燃烧更旺），说明集气瓶内为氧气。 交流反思：实验中的注意事项 1、实验前应首先检查装置的气密性； 2、导管刚露出橡皮塞即可 3、当导管口有连续均匀的气泡产生时，再 收集气体； 4、取出后的集气瓶应正放。 教学过程设计 氯酸钾制氧气 高锰酸钾 制氧气 氯酸钾 氯化钾+氧气 加热 二氧化锰 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 加热 KClO3KMnO4 O2 O2 问题：1、把这两种制取氧气的方法和装置与本节氧气的制取相比较，装置不同的 原因？2、从氯酸钾和高锰酸钾及过氧化氢的化学式上看出制取氧气的物质 必须具有什么共同点？ 设计思路： 通过问题1，得出发生装置选择的依据：反应物的状态和反应条件 通过问题2，学生得出化学变化中的元素守恒观 教学过程设计 思维能力拓展 硫化亚铁（FeS）是一种黑色的块状固体，把稀硫酸滴在 硫化亚铁的表面，会产生硫化氢（H2S），实验室常利用 这个反应来制取硫化氢。硫化氢是一种没有颜色而有臭鸡 蛋气味的气体，它的密度比空气大，能溶于水，水溶液叫 氢硫酸。硫化氢有剧毒。制取硫化氢时，应选用下图所示 的_装置；收集硫化氢时，应选用下图所示的_装置 。（填代号） A B C D E BD 设计思路：巩固了实验室制取气体的思路， 训练了学生的知识迁移能力。 教学过程设计 今天我学会了 我的收获 教学过程设计 反应原理： 收集方法：排水法或向上排空气法 实验装置： 过氧化氢 催化剂 水+氧气 验满方法： 根据收集方法不同进行验满 验证方法： 把带火星的木条置于瓶内，若木条 复燃，证明已满。 实验步骤： 实验注意事项： 略 略 氧 气 的 实 验 室 制 法 教学过程设计 气体的 实验室 制法 反应 原理 实验 装置 验满 方法 实验 步骤 收集 方法 检验 方法 实验注 意事项 教学过程设计 1.化学实验是人类认识物质、改造物质、应用物 质、推动化学科学不断发展的主要手段 ！ 2.完成一项试验任务时，要有明确的实验目的、 科学的理论依据、周密的实验安排、优化的实验 条件、可靠的实验结果和系统而又全面的安全、 环保、节约等保障措施。 观念、方法的提升 实验价值观 化学 基本 观念 化学价值观 元素观 社会价值观 方法观 环保观 认识物质 改造物质 应 用物质。 通过比较、归纳，选择 过氧化氢制氧气。 本着环保、安全、条件可控的 原则，选择氧气的制法。 用来制氧气的物