2.3 制取氧气 教案 2021-2022学年人教版化学 九年级上册

课题3　制 取 氧 气
【教学目标】
1.知识与技能
(1)了解实验室制取氧气的主要方法和原理,初步了解通过化学实验制取新物质的方法。
(2)练习连接仪器的基本操作,动手制取氧气。
(3)认识分解反应。
(4)认识催化剂和催化作用。
2.过程与方法
(1)学习反应原理决定实验装置,气体的性质决定气体的收集方法和验满方法。
(2)学会边实验、边讨论的方法,在活动中激发学习兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。
(3)学习运用观察、实验等方法获取信息,从而提高对实验进行分析、思考的能力。
3.情感态度与价值观
(1)通过实验装置的美对学生进行美育教育。
(2)保持对化学实验的浓厚兴趣,从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。
(3)逐步认知用实验去验证化学理论,从而知道化学是一门以实验为基础的课程,学化学离不开做实验。
【教学重点及难点】
重点:
(1)正确选择实验装置。
(2)氧气的制法及实验操作。
(3)分解反应。
难点:
催化剂的概念。
【教学方法】科学探究和小组合作学习
【学法指导】自主学习,合作探究
【教学媒体】多媒体
【教具准备】教学设备:投影仪,计算机
实验药品:过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾。
实验仪器:铁架台(带铁夹)、大试管、单孔橡皮塞、导管、水槽、集气瓶、酒精灯、试管夹、药匙。
其他:火柴、棉花。
【授课教案】
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
情景导学 模式一、(复习旧知,问题引入)
空气中约有1/5体积的O2,但在许多情况下需要较纯净的O2,如何获得的呢?
投影出示图片1:人和动物的呼吸、植物的光合作用
投影出示图片2:工业上用的氧气钢瓶
教师引入:自然界获取的氧气主要来源于绿色植物的光合作用,在实验室中怎样获得少量的O2?
模式二、(情境引入)
从鱼塘增氧剂、特种部队30秒野外生火的真实情境出发,联系氧气支持燃烧、供给呼吸的用途,引出过氧化氢、高锰酸钾产生氧气的猜想。
【投影】(1)鱼塘缺氧,鱼死亡图片、鱼塘增氧剂说明书。(2)特种部队用高锰酸钾30秒野外生火的视频 学生猜想,畅所欲言
学生观看　　思考
【分析】
(1)鱼塘增氧剂的主要成分是过氧化氢,过氧化氢可能产生氧气。
(2)高锰酸钾可能产生氧气 利用熟悉的物质引入化学学习
利用趣味性情境,激发学生学习的兴趣
合作学习 气体制取的
一般思路 【过渡】如果在实验室中获取氧气,你应当考虑哪些问题?
【引导学生思考】
将零星的问题记录排序、形成气体制取的一般思路。
【归纳】(1)选择合适的药品;
(2)选择合适的仪器组装发生装置和收集装置;
(3)验证所得气体是否为所要制取的气体 归纳总结:形成气体制取的一般思路。
药品、仪器、制取的具体操作等 引导学生初步形成气体制取的一般思路
小组探究 高锰酸钾
制取氧气 【过渡】特种部队用高锰酸钾30秒野外生火,我们先看一下,高锰酸钾分解会产生氧气吗?
【探究指导】1.阅读教材P37实验2-5,总结所需仪器。
2.和学生共同总结实验注意事项。
(1)检查装置的气密性。
(2)试管口要略向下倾斜。
(3)加入高锰酸钾,并使之斜铺试管底。在试管口放一小团棉花。
(4)按从下到上、从左到右的顺序装配仪器,铁夹要夹在距离试管口约1/3处,试管口要略向下倾斜。
(5)加热时,先将试管均匀预热,然后集中在试管有药品的部位加热。
(6)开始加热时排出的是空气,当气泡连续并比较均匀地放出时,氧气才比较纯净,此时才能收集。
(7)停止加热时,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯。
模仿实验　学生按照教师的示范实验进行用高锰酸钾制取氧气的实验,在此过程中,教师要巡回指导,发现问题及时纠正。
【总结】
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 学生讨论交流实验方案
总结原因:
(1)防止漏气。
(2)防止因加热时药品里吸收的水分变成水蒸气,在管口处冷凝成水滴而倒流,导致试管炸裂。
(3)防止高锰酸钾粉末进入导管。
(4)防止炸裂试管。
(5)防止倒吸。
模仿实验　学生按照教师的示范实验进行用高锰酸钾制取氧气的实验 学习典型气体的制取
体会实验步骤严密性的重要性
师生探究 过氧化氢
制取氧气
1.过氧化氢溶液制取氧气 【过渡】鱼塘增氧剂的主要成分是过氧化氢,过氧化氢可以制取氧气吗?
引导学生自主实验,分组实验,总结、记录现象
巡视指导
【总结归纳】填写表格
实验编号
现象
分析
(1)
(2)
(3)
结论
读资料
对照教材P37实验
2-5
完成表格
实
验
现象
分析
(1)
带火星的木条很快熄灭
产生氧气
少
(2)
带火星的木条很快复燃
迅速产生大量氧气
从熟悉的情境出发
2.催化剂和催化作用 【过渡】为什么加入二氧化锰后过氧化氢分解速率会加快呢?二氧化锰会分解产生氧气吗?
【教师演示】分别用酒精灯同时加热过氧化氢溶液和二氧化锰,片刻后用带火星木条伸入试管口,观察现象。
【提问】二氧化锰到底是不是一种反应物呢?
【追问】什么叫反应物?
【再问】一个化学反应发生的时候,是不是某一种反应物可以有也可以无呢?
【引导分析】二氧化锰到底是一种什么物质?它在这里起什么作用?在教材P38探究(3)试管中没有气泡时,重新加入过氧化氢溶液,可以继续产生氧气。说明此实验可以重复多次进行。这种现象说明什么?
【讲解】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?
【讲解】科学家们经过准确的实验,得出了“二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。
【提问】他们是怎样得出这个结论的呢?请同学看书回答问题。
【归纳】1.催化剂的概念。
2.催化作用。
【总结归纳】1.催化剂的特点:催化剂概念的要点可概括为“一变”“二不变”。
(1)“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率,这里“改变”包括加快和减慢,也就是说催化剂可以加快反应速率,也可以减慢反应速率。
(2)“二不变”指催化剂本身的化学性质不变。
2.过氧化氢分解:
过氧化氢水+氧气
实
验
现
象
分
析
(3)
带火星的木条很快复燃
迅速产生大量氧气
结论
过氧化氢一定条件下能制取氧气
过氧化氢溶液加热后产生少量气体,使带火星木条复燃。同时加热二氧化锰不产生气体,带火星的木条没有变化。
【分析】用酒精灯加热过氧化氢溶液时产生氧气。加热二氧化锰不产生氧气。
【总结】任何一个化学反应发生的时候。反应物必须存在。而在用过氧化氢溶液制取氧气这个实验中,有二氧化锰不加热即可产生氧气,没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气,可见二氧化锰不是一种必须有的物质,它也就不是一种反应物。
【总结】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。
【总结】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质量,发现没有变化。
1.催化剂: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。
2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。 学会自己动手实验
能正确记录实验现象
能通过现象分析得出实验结论
分析实验现象获取正确结论
提高学生阅读分析能力
体会催化剂的作用,注意概念的严密性
化合反应和氧化反应 【过渡】实验室制氧气的方法是否仅此两种?实际上还可以用氯酸钾制取氧气。请同学们写出文字表达式。
【问题】比较实验室制取氧气的三个文字表达式:
(1)过氧化氢水+氧气
(2)氯酸钾氯化钾+氧气
(3)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
找出共同点。它们与化合反应有什么不同?
【总结】由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应,叫做分解反应。
特征:一变多表达式:AB+C 文字表达式:
氯酸钾氯化钾+氧气
总结共同点:
三个制氧气的反应都是由一种物质生成两种或两种以上其他物质。化合反应是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 正确把握概念之间的关系,利用比较法学习化学
归纳总结 通过学习,说说你有什么收获、启示或发现?引导学生从知识上、方法上、价值观上总结归纳 思考,回忆学习过程,归纳整理知识 将知识结构化和系统化,形成良好学习习惯
知识延伸探究 1.阅读教材P40,学习工业制取氧气,比较实验室制取氧气和工业制取氧气的本质区别。
2.实验室高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的比较
过氧化氢制氧气
高锰酸钾制氧气
反应
原理
过氧化氢
水+氧气
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
发生
装置
固液常温型
固体加热型
收集
装置
氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集
整体
装置
图
工业制取氧气是物理变化,实验室制取氧气是化学变化。
学会装置的比较 学以致用
能正确选择制取气体的装置
板书设计 课题3　制取氧气