初中人教版第二单元 我们周围的空气课题3 制取氧气教案设计

这是一份初中人教版第二单元 我们周围的空气课题3 制取氧气教案设计，共4页。
教学目标
1.掌握实验室制氧气的药品、反应原理。
2.能说出工业上制氧气的方法和原理。
3.了解催化剂、催化作用的概念。
4.建立分解反应的概念并能应用。
教学重点
实验室制取氧气的反应原理的探究、催化剂。
教学难点
催化剂和催化作用的概念。
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
[创设情境 导入新课]
展示图片:氧气用于动植物呼吸、医疗、金属切割、燃烧等图片。提问:这些图片说明了什么?
1.你知道自然界是如何获得氧气的吗?学生回答完补充光合作用的原理:
二氧化碳+水葡萄糖+氧气
2.工业上需要大量氧气,你认为用什么原料制取既经济又可行?
观看、思考,并回答
思考、讨论、回答
自然界氧气的获得:主要来源于绿色植物的光合作用
回答:空气
引导学生分析,如果在实验室利用光合作用来制取氧气有何不妥?强调关键词:分离!
简单介绍工业制氧气具体过程。引导学生理解这种利用沸点不同来分离混合物的方法。
该过程属于物理变化还是化学变化?
3.(展示一瓶氧气)设问:你想不想知道这瓶氧气是如何在实验室制得的?
讨论:如果要通过化学方法在实验室制出氧气,反应物应具备什么样的条件,发生反应的条件应该是怎样的?生成物应具备什么要求?
讲述:结合讨论结果,告诉学生实验室制氧气的三种方法。
学生理解、思考
回答:物理变化
思考、讨论并得出结论:
反应物含氧元素且廉价易得;反应条件简单容易达到;生成物无污染等
学生得知可用:过氧化氢溶液、加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气。
补充:
(1)时间问题。
(2)速度问题。
(3)纯度问题
要求学生学习三个文字表达式的写法,并练习其写法
[提出问题 进行探究]
探究点一:氧气的实验室制法
1.用高锰酸钾在加热的情况下分解制氧气
演示:实验25
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
2.分解过氧化氢制氧气
演示:(1)在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃。
(2)向上述试管中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃。
过氧化氢水+氧气
(3)待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃。待试管中又没有现象发生时,再重复上述操作,观察现象。
现象:(1)不加热过氧化氢溶液时,带火星的木条不能复燃,说明没有氧气放出或放出很少。
(2)加入少量二氧化锰时,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率。
(3)重复多次实验,带火星的木条复燃,说明二氧化锰的化学性质不变。
结论:二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率而自身的化学性质不变。
分析: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。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。
提示:在实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量,实验后把二氧化锰洗净、干燥,再称量,比较反应前后二氧化锰的质量,发现没有变化。
观察老师的操作方法及实验现象,并作翔实的实验记录
交流讨论二氧化锰在反应中的作用,知道什么是催化剂
知道催化剂能改变(加快或减慢)化学反应速率,在化学反应前后质量和化学性质不发生改变
观看,了解催化剂的作用
正确写出过氧化氢分解的文字表达式
观察并描述几种物质的色态
观察实验,根据事实确定二氧化锰是催化剂,并分析生成物
使学生明确实验室用高锰酸钾制取氧气的步骤
补充实验:单独加热二氧化锰是否能放出氧气
催化剂:
(1)“一改变”(加快或减慢)。
(2)“二不变”(反应前后质量和化学性质都不变)
提问:既然二氧化锰的质量和化学性质都没有变化,那么它在这里到底起一个什么作用呢?
催化剂(又叫触媒):在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。
催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
催化剂的三大特点:
①改变化学反应速率(可加快或减慢);
②反应前后质量不变;
③反应前后化学性质不变。
3.在二氧化锰的催化下,加热氯酸钾分解放出氧气
氯酸钾氯化钾+氧气
4.
实验室制取氧气的常用方法——用高锰酸钾制取氧气
(1)实验原理:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
(2)发生装置:固体在加热条件下制取气体。
(3)收集装置
方法一:排水法,氧气不易溶于水;
方法二:向上排空气法,氧气的密度比空气的密度大。
(4)验满
排水法:集气瓶口有大气泡冒出。
向上排空气法:将带火星的木条置于集气瓶口,木条复燃。
(5)实验步骤:查、装、定、点、收、离、熄(谐音为“茶庄定点收利息”)。
①检查装置的气密性:连好装置,将导管的一端浸入水中,用手紧握试管,水中的导管口有气泡冒出。松开手后,导管内出现一段水柱,证明装置不漏气。
②装药品。
③固定仪器
a.组装顺序:先下后上,从左到右。
b.试管口要略向下倾斜:防止冷凝水回流,使试管底部炸裂。
c.试管口塞一团棉花:防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。
d.排空气法收集气体时,导管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。
书写此反应的文字表达式,并记忆
观察实验
根据实验现象和老师提供的信息,写出反应的文字表达式
讨论、回答
理解概念
讨论得出:共同点和不同点
强调催化剂在文字表达式中的作用、位置和写法
补充实验:单独加热氯酸钾。借此说明二氧化锰的作用
对比三个表达式,说明二氧化锰的作用和写法,探究出催化剂的特点,总结出催化剂的定义。实验可使学生产生兴趣,提高学习的积极性。实验对比效果明显,学生易于理解接受
注意观察实验,总结实验步骤,进一步强化学生对实验室加热制取氧气的反应原理和发生装置的特点的认识
④给试管加热:先预热,再集中加热。
⑤收集气体,用排水法收集时,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,当气泡连续且均匀放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
⑥如果用排水法收集,要先把导管移出水面,再熄灭酒精灯(防止水槽中的水倒流,炸裂试管)。
如果用向上排空气法收集,要验满,验满的方法:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已收集满。
探究点二:分解反应
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。
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”。
探究点三:氧气的工业制法
分离液态空气制氧气:利用液氮的沸点(-196 ℃)比液氧的沸点(-183 ℃)低,氮气先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要是液氧。
通过交流反思,对本节课所学知识进行整理。
积极思考,认真完成
学生归纳
分解反应特点:一变多,
即ABA+B
化合反应对比分析分解反应的特点,学生能较好地理解分解反应的特点,并能迅速判断常见反应是否为分解反应
讨论工业制氧气的原理,根据各沸点的不同能判断各阶段得到的气体,学生理解起来也更容易