化学人教版九年级上册课题2 氧气 教学设计

第二课题 氧气的性质【学习目标】1、知识与技能：认识氧气的主要物理性质；学习观察和描述物质在氧气中燃烧的现象，并从中归纳氧气的化学性质特点；了解氧气的主要用途，理解氧气和人类的密切关系；了解氧气的工业制法，学习实验室制备氧气的原理、装置和操作。2、过程与方法：体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。3、情感态度价值观：养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。【重点难点】1、重点：氧气的化学性质 氧气的实验室制法2、难点：学生实验氧气的实验室制法【课时建议】3-4课时【教学用具】药品：高锰酸钾、双氧水、二氧化锰、木炭、铁丝、蜡烛。仪器：集气瓶、玻璃片、燃烧匙、镊子、试管、带导管的单孔橡皮塞、铁夹、铁架台、酒精灯、水槽、锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管。其它：砂布、细木条、棉花、火柴、橡皮管。【教学过程】复习1、物质的性质与变化。2、观察实验现象的程序。设问你们了解人类每时每刻不能离开的氧气吗？它有什么性质呢？讲解通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气略大。在温度、压强改变的情况下，氧气也能变成液氧、固氧，其中液氧是淡蓝色的，而固氧是淡蓝色的雪花状固体。氧气还可与许多物质发生反应。阅读教材34页的活动与探究。提问木炭、铁丝、蜡烛在空气和氧气中能否燃烧？燃烧现象有什么不同？说明什么？演示教材34页的活动与探究。现象木炭在氧气中燃烧，发出白光，放热，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。铁丝在氧气中燃烧，剧烈燃烧，火星四射，放热，生成一种黑色固体。（做铁丝在氧气中燃烧的实验，为什么铁丝下面要系一根火柴呢？铁丝为什么要绕成螺旋状的呢？集气瓶的底部为什么要放一些水或铺上一层细沙呢？）蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放热，瓶壁上有水雾，生成一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。结论碳 + 氧气 点燃 二氧化碳铁 + 氧气 点燃 四氧化三铁C O2 CO2 Fe O2 Fe3O4 石蜡 + 氧气 点燃 二氧化碳 + 水O2 CO2 H2O 讲解通过上面的实验可以发现，可燃物在氧气燃烧通常比在空气中剧烈。某些在空气中不能燃烧的物质(如铁)，在氧气中却可以燃烧。说明氧气是一种支持燃烧的气体。氧气能跟木炭、铁丝、蜡烛、硫粉、红磷、镁条等物质反应，说明氧气的化学性质比较活泼。我们把物质与氧发生的反应叫做氧化反应。上述物质与氧气反应都比较剧烈，还有一些物质与氧气反应的比较缓慢，不易让人察觉，如动植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂等。引入氧气的性质可以决定它的用途。如氧气可以供给呼吸，可供给不能正常呼吸的病人和在低氧条件下工作的人员。氧气还能支持燃烧，可做火箭的助燃剂等。空气中含有氧气，人呼吸的氧气直接来自空气。若工业上、实验室需要氧气，应该怎样获得呢？讲解工业上用分离液态空气的方法制取氧气，利用的是氧气与氮气的沸点不同，将氧气和氮气分离，属于物理变化。实验室用高锰酸钾、双氧水制取氧气。提问实验室制氧气的原理、装置、步骤、注意事项怎样呢？讲解高锰酸钾加热锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气，高锰酸钾是紫黑色固体，反应需加热，因此应选择教材36页的图213左边制取装置，该发生装置简称固固加热型。由于氧气的密度比空气大，可选用向上排空气法收集；氧气不易溶于水，可用排水法收集。阅读并演示教材36页活动与探究中的实验一。讲解实验的步骤：1、检查装置的气密性。（先把导管口浸没在水中，用手捂住试管外壁，导管口有气泡冒出，说明装置的气密性良好。）2、装药品。高锰酸钾粉末较轻，加热时易随氧气吹出，进入导管，所以试管口应放一团棉花。3、将试管固定在铁架台上。铁夹应夹在离试管口三分之一处；试管口应稍向下倾斜，防止试管中的水倒流引起试管破裂；导管稍露出胶塞即可，以利于气体的导出。4、点燃酒精灯，加热试管，先预热再集中在药品最多的地方加热。5、当导管口有连续均匀的气泡放出时开始收集。因为刚开始加热时，产生的气体不是氧气而是空气。当气泡从集气瓶口冒出时，在水面下盖上玻璃片取出正放在桌上。6、收集完毕，将导管称出水面。7、熄灭酒精灯。防止水槽中的水倒流，引起试管破裂。以上实验步骤可概括为：“查、装、定、点、收、离、熄”，谐音记为“茶、庄、定、点、收、利、息”。提问用排空气法怎知道氧气已满呢？若有一瓶无色气体，你怎样证明它就是氧气呢？讲解用向上排空气法收集时，将一根带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，证明集气瓶内已收满氧气。氧气的验证方法：将一根带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，证明瓶内的气体是氧气。设问若用双氧水制氧气，实验过程又是怎样呢？讲解过氧化氢二氧化锰水氧气，过氧化氢是液体，让它分解较难，为了加快反应速度，还要加入二氧化锰粉末，（像这类可以加快反应速度，本身没有参加反应的物质称为催化剂。）因此应选择教材37页的图214左边的发生装置，该发生装置称为固液不加热型。阅读并演示教材37页活动与探究中的实验二。讲解实验的步骤：1、检查装置的气密性。2、装药品，先固后液。3、固定装置。若装置用的是长颈漏斗的末端应插入液面下，防止产生的气体从长颈漏斗口逸出。以下的步骤均与高锰酸钾制氧气的步骤类似。讨论上述两种制氧方法，哪一种较好呢？讲解用双氧水制氧气较好，可随时添加药品，可控制反应的进行，无需加热，即节约燃料，又安全。讨论用氯酸钾制氧气应选哪一套发生装置呢？提示氯酸钾二氧化锰氯化钾氧气，氯酸钾是白色固体，二氧化锰是黑色固体。小结1、氧气的化学性质。2、氧气的实验室制法。【作业】课后习题及练习册【板书设计】第二节 性质活泼的氧气一、 认识氧气的性质1、 物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水。2、 化学性质：比较活泼，能与多种物质如碳、铁、蜡烛等反应。二、 氧气的用途1、供给呼吸2、支持燃烧三、 氧气的获得1、 氧气的工业制法2、 氧气的实验室制法用高锰酸钾制氧气原理：高锰酸钾加热锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2实验装置：教材36页发生装置：固固加热型收集装置：排水法(因为氧气不易溶于水)；向上排空气法(因为氧气的密度比空气略大)装置注意事项：a、酒精灯内的酒精不超过酒精灯容积的三分之二b、酒精灯外焰要对准药品最多的地方加热。C、药品要平铺在试管底部，均匀受热。d、试管口要略向下倾斜，防止试管中的水倒流引起试管破裂。e、铁夹要夹在试管的中上部（距试管口三分之一处）f、试管内导管稍出胶塞即可，便于气体的排出。g、集气瓶充满水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下），导管放在瓶口。实验步骤a、检查装置的气密性（将仪器连接好，把导管的一端浸入水中，两手紧贴容器的外壁，导管口有气泡冒出，说明装置的气密性良好。）b、装药品（试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。）c、将装置连接好，并固定。（按36页图2-13）d、点燃酒精灯，加热试管。（先预热再集中加热。）e、收集气体（当导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集，当瓶口冒出大气泡时，证明已满。在水面下盖上玻璃片，取出，正放在桌上。）f、收集完，要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水回流，引起试管破裂。可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”；谐音记为：“茶庄定点收利息”检验方法验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满。验证是否为氧气：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明该气体是氧气。（若两瓶以上气体，为避免误解，一般用燃着的木条伸入瓶中，若木条燃烧更旺，则证明该瓶内盛氧气。）用过氧化氢制氧气原理：过氧化氢二氧化锰水氧气 H2O2 H2O O2实验装置：教材37页发生装置：固液不加热型收集装置：排水法(因为氧气不易溶于水)；向上排空气法