初中制取氧气教案

这是一份初中制取氧气教案，共5页。
课题
制取氧气
年级
九年级
学科
化学
教材分析
气体的制取是学生学习化学必须掌握的基本实验技能。本课题的主要内容分为两部分，一是介绍实验室制取氧气，另一部分是通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”介绍催化剂的概念。
通过本课教学，可以让学生初步掌握制取气体的一般思路，即如何确定实验原理，如何依据实验原理和气体的性质确定实验发生装置和收集装置等，为今后学习更多物质的制备奠定基础。而且学生还能在实验活动的过程中，进一步练习化学实验基本操作，培养相互合作、交流的能力以及实事求是的精神。
学情分析
学生之前已经认识了一些化学实验常用仪器，学习了药品取用、加热、仪器连接、排水集气等基本操作，学习了纯净物、混合物的概念、学习了氧气的性质和用途，可以说已经具备了学习制取氧气的知识基础。本课是气体制备的起始课，是学生对化学实验基本操作的综合应用。教师在教学中要注重学生思维的引导，使学生从药品选择到实验操作都形成规范的思路，为今后学习更多物质的制备奠定基础。
教学目标
1.知道氧气的工业制法。
2.了解实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤，初步了解实验室制取气体的一般思路。
3.通过了解氧气的实验室制取方法，发展对物质世界的探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣；通过了解工业制氧气的方法，对化学学科促进人类文明和社会可持续发展的重要价值具有积极的认识。
教学重难点
重点：实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤。
难点：制取氧气发生装置和收集方法的选择依据、验满方法以及体会实验室制取物质的一般思路。
教学准备
实验器材，PPT 课件
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
智慧课堂应用及分析
1.功能选择
2.应用价值
3.评价体现
时长
环 节 一 、 新 课 导 入
【引入】氧气可以供给呼吸，也可以支持燃烧 , 在潜水、医疗急救、电气焊和航天工业的发展中有着极其重要的作用。
【问题】氧气在生活、医疗、工业生产中有很多的用途，这些需要工业制取大量的氧气，而实验室中研究氧气的性质时需要用到纯净的氧气，那么这些氧气如何制取？从哪些反应或途径可以获取氧气呢？
【展示】
1.光合作用产生氧气 ：但光合作用原理进行较缓慢， 且要求高， 不便操控。
2.氧化汞受热分解产生氧气： 反应装置及操作复杂， 且产物汞有毒，不适用于工业或实验室制取氧气。
3.空气 中含有大量 的氧气： 空气是制取氧气廉价、易得的原料， 适用于工业制取氧气。
【讨论】
1. 还 有哪些途径可以得到氧气？
2. 实 验室制取氧气需要考虑哪些因素？
通过问题导入引发学生讨论，激发学生的兴趣，并结合生活和学习经验了解氧气的获取途径，打开学生的思维。
环 节 二 、 工 业 制 取 氧 气
【过渡】工业上通常采用分离液态空气法制取大量的氧气。
【总结】
1. 分离原理：液态纯净物的沸点不同，液氮的沸点低，先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液态氧，所以工业制取的“液态氧”属于混合物。
2. 分离液态空气法制取氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化。
阅读教材
P44资料
卡片，了
解工业制
取氧气的
原理，该
制取原理
涉及的变
化是物理
变化还是
化学变化
?
通过自主学习，
并配合资料展示
, 让学生理解工
业制取氧气的原
理，培养学生的
问题分析能力。
环
【过渡】工业上通过分
【总结】实验药品为固
根据上述
通过分析试剂的
节 三 、 高 锰 酸 钾 制 取 氧 气
离液态空气法制取大量的氧气，这种方法具有成本低的优点，但这样制得的氧气不够纯净，这种操作在普通实验室中很难实现，那怎样才能比较容易的在实验室中制得比较纯净的氧气呢？
【讲解】实验室常采用高锰酸钾或过氧化氢分解等方法制取氧气。
【过渡】今天我们先来学习第一种实验室制氧气的方法，高锰酸钾分解制取氧气。
【实验原理】高锰酸钾 锰酸钾 ＋二氧化锰＋氧气
【讲解】实验室利用高锰酸钾制取氧气的主要原因是生成物中只有氧气一种气体，成分单一 ,便于收集，另外实验条件比较简单，能较快得到氧气。
【总结】加热高锰酸钾制氧气的主要实验步骤 :
体， 且反应需要加热，所以选用的反应仪器一方面要能加热， 另一方面还要能加橡胶塞， 以便导出气体， 所以选用试管， 另外还需要酒精灯进行加热， 制取的氧气为气态产物， 需要收集起来， 所以需要集气瓶， 另外实验时需要夹持装置铁架台。
【过渡】气体的制取装置分为发生装置和收集装置， 发生装置主要是药品发生化学反应的场所， 而收集装置即收集气体的场所。
【讲解】根据选择的仪器和药品， 组装了如下图所示的发生装置， 根据其特点可以归纳为固体加热装置， 在选择气体制取的发生装置时要根据反应物的状态和反应条件进行选择。
【讲解】实验室常用的
实验原理
推测实验
中需要用
到的仪器
。
在利用此
装置加热
固体药品
时有哪些
注意事项
?
1. 试 管
口略向下
倾斜， 防
止冷凝水
流至热的
试管底部
, 避免试
管破裂；
2.药 品 平铺试管底部 ； 3.试管外壁保
持干燥，
加热时先
预热， 再
利用酒精
灯外焰集
中加热。
发生装置
状态和反应条件
选择发生装置、
各收集方法对气
体性质的要求选
择收集装置，让
学生体会发生装
置和收集装置的
选择依据，进一
步通过讨论、分
析、交流该实
验的注意事项、
操作的先后顺序
及原因等让学生
认识制取气体的
一般思路和方法
。
①查：组装仪器，检查装置的气密性；
②装：把药品装入试管内，使之平铺在试管底部，管口塞一小团棉花 , 用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口；
③定：用铁夹夹持试管 ,并固定在铁架台上；
④点：点燃酒精灯加热（记得预热）；
⑤收：用排水法收集氧气（等气泡连续均匀放出时再开始收集）；
⑥离：实验完毕，先把导气管撤离水槽（防止水倒吸回热的试管，使
试管炸裂）；
⑦熄：熄灭酒精灯。
可简记为：“茶庄定点收利息”（每个字代表一个
步骤： ①查②装③定④点⑤收⑥离⑦熄）。
【思考与讨论】如何判断集气瓶中的氧气是否收集满？
（1）用排水法收集：
收集气体的方法有排空气法和排水法。向上排空气法适用于密度比空气大的气体，向下排空气法适用于密度比空气小的气体，另外还要求气体不与空气成分反应 。根据氧气性质可以判断出向上排空气法可用于收集氧气。排水法收集气体时主要有两方面的要求，气体不易溶于水且不与水反应，氧气同时满足两个要求，可用此方法收集氧气。
产生的氧
气如何收
集呢？ 收
集方法的
依据是什
么？
根据我们
以上的讨
论， 利用
药品高锰
酸钾和试
管、酒精
灯、集气
瓶等仪器
如何操作
制取氧气
?
当集气瓶中的水排完，
集气瓶口有大量气泡冒
出时，证明已收集满。
（2）用向上排空气法
收集：将带火星的木条
放在集气瓶口，若木条
复燃，证明已收集满。
板书设计
教学反思
本节课强调实践与探究，激发学生兴趣，教学实践体现化学课程标准重要性，强调贴近生活，实际应用。化学实验是科学探究关键，学生通过亲身经历，激发学习兴趣，理解科学本质，提高学习效率。