课题3制取氧气

1 课题课题 3 制取氧气制取氧气 教学目标 教学目标 了解实验室制取氧气的主要方法和原理 认识催化剂和催化作用 练习制氧气的操作 认识分解反应 教学重点 教学重点 氧气的制法及操作 教学难点 教学难点 催化剂的概念及催化作用 教具准备 教具准备 演示实验 课时安排 课时安排 4 课时 第第 课时课时 新课引入 新课引入 上一课我们学习氧气的性质时 使用了氧气 在生活中 很多场合都用到了 O2 如医疗 登山等 你一定很想知道氧气是如 何制得的 今天我们就来学习氧气的实验室制法 新课 新课 一 氧气的一 氧气的实验实验室制法室制法 讲解 讲解 实验室制氧气的药品 过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物 氯酸钾和二氧化锰的混合物 高锰酸钾 出示这几种药品 让学生观察它们的物理性质 1 药药品 品 过氧化氢 H2O2 溶液 二氧化锰 MnO2 氯酸钾 KClO3白 固 二氧化锰 MnO2黑 固 不溶于水 高锰酸钾 KMnO4暗紫 固 2 反 反应应原理原理 演示 演示 实验 2 5 KMnO4制 O2 探究探究 P 38 填表 操 作现 象分 析 H2O2溶液 伸入带火星的木条 木条不复燃H2O2在常温下分解缓慢 放出的 O2 很少 再加入 MnO2 伸入带火星的木 条 产生大量气泡 木条复燃MnO2使 H2O2分解加速 与 对比实 验 无气泡时 再加入 H2O2溶液 伸入带火星的木条 又产生大量气泡 木条复燃MnO2可重复使用 说明 MnO2化学化学 性质不变性质不变 精密称量 质量相等MnO2的质量质量在反应前后不变不变 P 39 结 论MnO2是 H2O2分解的催化剂 讲解 讲解 这种在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率反应速率 而本身 的质量质量和化学性质化学性质在化学反应前后都没有发生变化都没有发生变化的物质叫做催化催化 剂剂 又叫触媒又叫触媒 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用催化作用 如 MnO2就是过氧化氢分解反应的催化剂 讲解 讲解 MnO2既不是反应物也不是生成物 只是一种催化剂 催化催化剂剂 应应算作一个反算作一个反应应条件 所以条件 所以 MnO2应应写在文字表达式的箭写在文字表达式的箭头头的上方的上方 2 板 板书书 过氧化氢 二氧化锰 水 氧气 优点 节能 环保 简便 H2O2 MnO2 H2O O2 元素符号 锰 Mn 设问 设问 为什么要加热 KClO3和 MnO2的混合物制 O2而不是单独加热 KClO3或单独加热 MnO2呢 让我们来看下面三个演示实验 补充演示 补充演示 实验 KClO3 熔化后甚至沸腾时才缓慢放出 氧气 实验 MnO2 无氧气放出 实验 KClO3 加入 MnO2 迅速迅速产生氧气 分析 分析 MnO2的催化作用 具有使 KClO3在较低温度下迅速放出氧气 的作用 改变了 KClO3的反应速率 而自身的质量 化学性质均不 改变 所以 MnO2也是 KClO3分解的催化剂 板 板书书 氯酸钾 二氧化锰 加热 氯化钾 氧气 KClO3 MnO2 KCl O2 元素符号 钾 K 氯 Cl 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰 氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 分析 以上三个反应中反应物和生成物的种数 分析 以上三个反应中反应物和生成物的种数 讲解 讲解 分解反应的概念 一变多 同化合反应区分 板板书书 分解反 分解反应应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫 分解反应 即 C A B 一变多 化学反应基本类型 化合反应 分解反应 提问 提问 下面两个反应分别属于什么基本反应类型 水 通电 氢气 氧气 氢气 氧气 水 板 板书书 催化催化剂剂 在化学反应里能改改变变其他物质的化学反反应应速率速率 而本身的质质量量和 化学性化学性质质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化催化剂剂 又叫触媒又叫触媒 催化催化剂剂 一变两不变 提问 提问 KClO3分解中 可否用 KMnO4代替 MnO2 这时 KMnO4为催 化剂吗 可以 不是 仍为 MnO2 讲解 讲解 注 改改变变 只能改变 加快或减慢 反应速率 不能改变产物 的质量 O2不会增多 化学性质不变 不能说 性质不变 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 对指定的反应 没有催化剂 并不意味着该反应就不发生 只 3 是速率不同 同一反应 可能选多种催化剂 如 H2O2溶液还可选用 CuSO4 溶液作催化剂 MnO2不是专作催化剂的 在 KMnO4分解中 MnO2是生成物 练习 练习 如右图 生成氧气最慢的是 a 生成氧气最多的是 c 三支试管生成氧气质量的关系 c a b 练习 练习 P41 练习与应用 1 2 作业 作业 第第 课时课时 复习 复习 制 O2的药品 表达式 优点 分解反应 催化剂 新课 新课 3 发发生生装置装置 决定因素 反应物的状态 反应条件 是否加热 催化剂 固 固加热型 固 液常温型 区分 发生装置 收集装置 简介 简介 以下制氧发发生装置生装置及改进装置 AB 简易装置 C 提问 提问 氯酸钾 或高锰酸钾 制 O2选择 A 装置的理由是什么 过氧化 氢溶液制 O2选择 B 或 C 装置的理由是什么 长颈漏斗 下端要液封 优点 方便添加液体药品 分液漏斗 不液封 可用注射器代替 优点 方便添加液体药品 控制反应速率 4 收集收集方法方法 决定因素 气体的溶解性 密度 排水法 O2不易溶于水 向上排空气法 O2的密度比空气密度略大 简介 简介 以下制氧收集装置收集装置及改进装置 演示多功能瓶的使用 排水法 排水法 改进 O2 水 向上排 空气法 O2 向上排空 气法改进 空气 O2 多功能瓶 多功能瓶 排水法 短进气 长排水 向上排空气法 长进短出 提问 提问 某气体既可以用排水法收集 又可用向下排空气法收集 问 等质量的 KClO3 abc 少量 KMnO4少量 MnO2 4 这种气体一定具有什么样的物理性质 难溶于水 密度比空气小 5 操作步 操作步骤骤与注意事与注意事项项 用用 KClO3或或 KMnO4制制 O2 查 装 定 点 收 离 熄 结合 P45教材勾书或补充 检查查装置的气密性 复习 检查装置的气密性 简易 一浸二握三冒泡 P 22 固液型 有长颈漏斗 一夹二注三观察 演示 装装药 药品应平平铺铺在试管底部 均匀受均匀受热热 固定定装置 试管口要略向下略向下倾倾斜斜 防止冷凝水回流到回流到试试管底部管底部 炸裂试管 铁夹夹在离管口 1 3 处 中上部 试管内导管略露出橡皮塞少许 有利有利 于气体于气体导导出出 若用 KMnO4制氧气 需在试管口放一团棉花棉花 防止加防止加热热 时时 KMnO4粉末粉末进进入入导导管管 点点 加热 先预热 防止试管局部受局部受热热炸裂 再外焰外焰对对准准药药品品加热 收收集 待气泡连续连续 均匀 均匀地放出时 再用排水法收集 开始冒出的气泡 中含有空气空气 不纯 当水排完 气泡向集气瓶外冒集气瓶外冒 时 在水下用玻璃 片盖住瓶口 把集气瓶移出水槽 正放正放在桌子上 用排水法收集时 导气管应应伸伸进进集气瓶少集气瓶少许许 便于盖玻璃片和从水槽中取便于盖玻璃片和从水槽中取 出集气瓶出集气瓶 用向上排空气法收集时 导气管应应伸到集气瓶底部伸到集气瓶底部 便于 排尽排尽空气 使收集的气体更纯 撤除 先把导管移移出水面 再熄熄灭酒精灯 防止水槽中的水倒吸倒吸入试管 使试管因骤冷而炸裂 6 验满验满 用带火星的木条伸到集气瓶瓶口口 若木条复燃复燃 则证明已收集收集满满氧 气 7 检验检验 用带火星的木条伸在集气瓶中瓶中 若木条复燃复燃 则证证明是氧气明是氧气 P 33 演示 演示 氧气的实验室制法 二 氧气的工二 氧气的工业业制法制法 阅读 阅读 P40 资料卡片 工业上如何大量制取氧气 a 方法 分离 法 分离 分解 依据 氧气和氮气的 不同 沸点 密度 属于 变化 空气 气态 低温 高压 蒸发 196 空气 氧气 沸点 183 液态 氮气 沸点 196 氧气 液态 氮气 气态 b 膜分离技术 富氧膜 补补充充讲讲解 解 固 固加热制氧装置常考的九九处错误处错误 指错 改错 的比较 酒精灯 酒精灯 外焰 对准药品 酒精 2 3 体积 试试管 管 管口略向下倾斜 铁夹夹在中上部 药品平铺或过多 棉花 KMnO4 导导管 管 略穿过橡皮塞 露出少许 排水法 伸在集气瓶口 排空气 法 伸到集气瓶底部 第第 课时课时 5 学生分学生分组实验组实验 氧气的氧气的实验实验室制取与性室制取与性质质 实验目的 实验目的 1 学习实验室制取氧气的方法 2 加深对氧气性质的认识 实验用品 实验用品 P45 实验步骤 实验步骤 制取氧气 检查气密性 加药品 固定装置 加热 收集 拆出装置 试验氧气的化学性质 木炭在氧气里燃烧 铁丝在氧气里燃烧 讲解 讲解 实验报告册 问题讨论 问题讨论 P46 注意事项 注意事项 药品取量 装置连接好后开始加热收集 准备木条 或牙 签 维生素 C 作业 作业 活动与探究实验报告册 辅导 辅导 学生操作 第第 课时课时 6 第二单元复习第二单元复习 教学目的 教学目的 1 通过复习使学生将本章知识进行整理和小结 以氧气的存在 制法 性质 用途为主线将本章所学知识更加系统化 条理化 2 本章列入教学大纲的基本概念较多 通过复习可进一步加深对这些概 念的理解 记忆和应用 3 使复习成为提高知识技能 增长能力 改善学生认知结构的重要手段 教学重点 教学重点 氧气的实验室制法和性质 课时安排 课时安排 1 课时 教学过程 教学过程 知识网络 知识网络 结合 P43单元小结 课件 练习 练习 1 下列物质含氧气的是 A 过氧化氢溶液B 氯酸钾 C KMnO4D 空气 2 下列各物质中 属于混合物的是 属于纯净物的是 A 新鲜的空气 B 二氧化锰 C 冰水 D 过氧化氢溶液 E 氯酸钾 我 们 周 围 的 空 气 保护空气 污染源 危害 措施 测定 测定原理 现象 误差 组成 N2 O2 稀 CO2 其他 混合物 纯净物 宝贵资源 O2 用途 供给呼吸 支持燃烧 N2 性质 物 化 用途 稀 性质 物 化 用途 空气 氧气 性质 物 色 态 味 密度 溶解性 化 C S P Fe 燃烧的现象 表达式 化合反应 氧化反应 缓慢氧化 实验室制法 工业制法 分离液态空气法 原理 表达式 催化剂 分解反应 装置 发生 决定因素 固 固加热型 固 液常温型 改进 收集 决定因素 排水法 向上排空气法 步骤 查装定点收离熄 注意事项 验满 检验 7 F 白酒 G KMnO4完全分解后的固体 2 下列反应中 属于分解反应且有黑色固体物质生成的是 A 木炭在 O2中燃烧B 铁丝在 O2中燃烧 C 加热 KMnO4D 加热氧化汞 3 下列反应中 不属于分解反应 也不属于化合反应的是 A 碳酸钙 氧化钙 二氧化碳 B 铁 氧气 四氧化三铁 C 酒精 氧气 二氧化碳 水D 氯酸钾 二氧化锰 加热 氯化钾 氧气 4 下列关于实验室用氯酸钾和二氧化锰共热制氧气的叙述中 正确的是 A 氯酸钾和二氧化锰发生化合反应而放出氧气 B 氯酸钾和二氧化锰若没有均匀混合 一定时间内产生氧气的质量 可能较少 C 分离出所得到的残留物中的二氧化锰不再具有催化作用 D 收集氧气可以用排水法 也可以用向下排空气法 5 关于 物质 在氧气中燃烧的主要现象 所属反应类型 的类型的描 述 正确的是 A 碳 发出白光 化合反应 B 硫 微弱的淡蓝色火焰 氧化反应 C 铁