第四单元 第三节 氧气（第1课时）

授课日期： 2012 年 11 月 13 日 星期 二 第 6 节课
课型： 新授 备课人： 盈园中学 徐云
课题：第四单元 第三节 氧气（第1课时）
课标要求:
通过对氧气的实验室制法的探究，得出实验室制取氧气的最佳方法；.对催化剂的概念有一定的理解。2、初步掌握实验室制取氧气的方法、反应原理、装置
教学对象分析：
学生已经知道了氧气的某些用途方面的知识，比如：氧气可以供给呼吸和支持燃烧等。对于“在实验室里如何制取氧气”的问题还不了解。认识和解决这些问题不但是课标要求的，也是学生期望学习的。
学习目标：
? 通过对氧气的实验室制法的探究，得出实验室制取氧气的最佳方法；.对催化剂的概念有一定的理解。
2、初步掌握实验室制取氧气的方法、反应原理、装置和操作；
3、对比较典型的题目掌握一定的解题方法和技巧。
知识点（重点、难点）：
重点：实验室制取氧气的方法、反应原理、装置和操作
难点：通过对氧气的实验室制法的探究，得出实验室制取氧气的最佳方法；.对催化剂的概念有一定的理解。
实验准备：多媒体、实验所需仪器及药品
学习过程：
教师活动
学生活动
活动意图
情景创设：
氧气，人们曾经把它称作“养气”，是因为氧气能够供给呼吸，氧气能支持燃烧。有了氧气，人类就可以“下五洋”探索海底的奥秘；有了氧气，人类就可以乘上神州五号“上九天揽月”。氧气是怎样制取的？它又有哪些性质呢？现在就让我们一起来探索吧！
提问：1、关于氧气，你已经知道了什么？
2、你知道有哪些方式可以得到氧气?
3、在实验室里你怎样制取一瓶氧气？
板书：氧气的实验室制法
思考：你认为下列哪些物质不能作为实验室制取氧气的反应物？依据是什么？
1、水 ( H2O )
2、食盐（主要成分为NaCl)
3、过氧化氢（ H2O2）
4、高锰酸钾（KMnO4）
5、氯酸钾（KClO3）
6、甲烷（CH4）
7、氧化汞 （ HgO ）
思考：某同学认为：确定实验室制取气体的化学反应时，应考虑以下几个方面的因素。你是否同意他的观点？你还考虑了哪些因素？
A、原料是否容易获得
B、实验条件是否容易控制
C、实验装置是否容易装配
D、实验操作是否安全可靠
投影：资料
KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体，在加热时能产生氧气，成本较高
KClO3氯酸钾是一种白色固体，加热时能产生氧气，如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸
H2O2过氧化氢又称双氧水，是一种无色的液体，常温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉
HgO氧化汞是一种红色粉末，加热时能产生氧气，同时产生有毒的物质汞。
H2O水在通电的条件下能产生氧气，成本高，反应速度太慢。
问：思考下列物质中最好选择哪些物质作为实验室制取氧气的反应物？
1、水 ( H2O )
2、过氧化氢（ H2O2）
3、高锰酸钾（KMnO4）
4、氯酸钾（KClO3）
5、氧化汞 （ HgO ）
师板书：
过氧化氢　 水 ＋ 氧气
实验探究：取一支试管，加入3-5mL的15%过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口。
思考：
有什么办法可以让过氧化氢反应的速率加快吗？
实验探究：取一支试管，加入3-5mL的15%过氧化氢溶液并加入少量的二氧化锰粉末，将带火星的木条伸入试管口。
结论：
最适合在实验室制取氧气的方法是：过氧化氢和二氧化锰
投影：小资料
1、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量不发生改变
2、将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。
一变：
板书：催化剂：
二不变：
板书：反应原理
催化剂
过氧化氢　 水 ＋ 氧气
讨论：选择哪些仪器可以组装发生装置？
①试管 ②烧杯 ③锥形瓶 ④ 酒精灯
⑤长颈漏斗⑥单孔橡皮塞⑦双孔橡皮塞⑧导管
讨论：可以选择哪些方法进行收集氧气？
投影： 小资料
通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水反应;在 0℃，1个标准大气压下，其密度为1.429g/L,空气的密度为1.293g/L。
展示装置图：
或
演示实验：制取一瓶氧气
实验步骤：
1、组装并检查装置的气密性
2、打开瓶塞，向锥形瓶中加入0.5克（约半药匙）二氧化锰,并塞紧瓶塞
3、 将集气瓶装满水，从侧面轻推盖上毛玻璃片，翻转后，扣在水槽中；
4、向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液
5、在水底将毛玻璃片盖紧，取出，正放；

讨论：如何检验一瓶气体就是氧气呢？
交流讨论：
用下面这套装置制取氧气时，应如何验满呢？
总结：
通过这节课的学习，你都收获了什么？
布置作业：化学助学 67页 课后评价1~5题
学生观察、思考
学生回答：
1、工业制取氧气：分离液态空气法
2、通电分解水
学生思考、讨论、交流
学生回答：食盐和甲烷
原因是食盐和甲烷的组成元素里不含氧元素。
学生思考、讨论、交流
学生回答：
同意，还要考虑的因素还有很多,如：是否节能；是否符合环保要求等
分组讨论、交流
学生回答：过氧化氢
仔细观察
学生回答：产生气泡慢，不能使带火星的木条复燃。
思考、讨论
生回答：向过氧化氢溶液中加入某些物质
仔细观察
学生回答：产生气泡快，能使带火星的木条复燃。
获得结论
分析、总结
能够改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫做催化剂。
分组讨论|、组合
展示：
根据小资料讨论、总结
排水法收集氧气
向上排空气法
观察实验
交流反思：在实验中出现了哪些问题？应如何解决？
学生总结：
实验中的注意事项
1、实验前应首先检查装置的气密性；
2、长颈漏斗应没入液面以下，导管刚露出
橡皮塞即可；
3、当导管口有连续均匀的气泡产生时，再收集气体；
4、取出后的集气瓶应正放。
学生回答：
将带火星的木条放在集气瓶内，如果木条复燃，则说明该气体就是氧气。
生答：
将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则说明氧气已经满了。
激发学习兴趣
根据学生的回答进行提问
对学生的回答都予肯定，鼓励学生积极思维、大胆想象。
对学生的回答都予肯定，鼓励学生积极思维、大胆想象。
培养学生团队合作精神
培养学生的观察实验的能力。
培养学生归纳总结能力和语言表述能力
培养学生归纳总结能力和语言表述能力
培养学生团队合作精神以及动手能力
培养学生归纳总结能力和语言表述能力
培养学生归纳总结能力和语言表述能力
课中检测:
A组
某气体既能用排水法又能用向下排空气法收集，则该气体的性质为（ ）
A、易溶于水，密度比空气小 B、难溶于水，密度比空气小
C、易溶于水，密度比空气大 D、难溶于水，密度比空气大
2．实验室用双氧水制取氧气的主要步骤有：①锥形瓶中装二氧化锰 ②旋紧胶塞 ③分液漏斗中加双氧水 ④连接仪器，检查装置的气密性 ⑤用排水法收集 ⑥打开活塞 。其操作顺序正确的是 （ ）
A．①②③④⑥⑤ B．②③①④⑥⑤ C．④①②③⑥⑤ D．④①②⑥⑤③
3．实验室制取氧气时，必须满足的条件是 （ ）
A．必须使用催化剂 B．必须用含氧元素的物质作反应物
C．必须用排水法收集 D．必须用燃着的火柴检验是否收集满
4．已知实验室可用双氧水和二氧化锰的混合物制氧气，其中二氧化锰在反应中起加快双氧水分解的作用，某同学在用加热双氧水制氧气的实验中忘加了二氧化锰，其结果是 ( )
A．反应较慢，但产生氧气总量不变 B．反应较慢，且产生氧气总量减少
C．反应正常，产生氧气总量不变 D．反应正常，产生氧气总量减少
5．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解成氧气和水，试回答下列问题：
（1）要收集一瓶比较纯净的氧气应选择上图中的装置是 （填字母）
收集一瓶比较干燥的氧气应选择上图中的装置是 （填字母）；
（2）装置A中分液漏斗的作用是 ；
（3）实验室常用高锰酸钾或者过氧化氢与二氧化锰来制取氧气，你觉得其中相对比较好的方法是:_______，其理由是________ ___________ ；
（4）装置A中反应十分剧烈，据此提出该实验安全注意事项是 。
A．控制液体的滴加速度 B．用体积小的锥形瓶 C．加热反应物
B组
6．研究性学习小组选择“H2O2生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假设】 H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关
【实验方案】常温下，在两瓶相同体积的H2O2溶液中分别加入相同质量MnO2和红砖粉,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。
【进行实验】右下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是: ,此实验中B处宜采用的气体收集方法是： 。
【实验记录】
【结论】该探究过程得出的结论是_______________________。
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或 红砖粉后反应明显加快,若要证明MnO2和 红砖粉是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的和是否改变。
H2O2生成O2的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(只要求提出假设和实验方案)
【假设】____________________________________________________。
【实验方案】__________________________________________________.。
板书设计：
§4.3 氧气
氧气的实验室制法

药品：过氧化氢、二氧化锰
一变
二氧化锰 催化剂
反应原理： 过氧化氢　 水 ＋ 氧气 二不变
H2O2 H2O O2
装置：
排水法： 氧气不易溶于水
收集方法：
向上排空气法：氧气的密度比空气的大
验满方法：
教学反思：
本节课是学生练习了实验操作后接触到的第一个系统的、综合的气体制取实验，是学生具体地从化学的角度出发，学习和研究制备物质的开始。通过制取氧气的原理和思路的分析，对于培养学生的实验设计探究能力和创新意识起到很好的作用，也有利于进一步熟悉常见仪器的使用，教学中通过对气体制取一般方法予以介绍，让学生对制取气体的方法有一定的认识，为学习“二氧化碳的制取的研究”打下基础 。
在教学中主要以引导学生分析、归纳，探究气体制法的设计思路、方法，培养学生在学习中发现、思考一些问题，经分析、探索、总结形成经验并上升为理论，再将理论应用于解决实际问题的能力和实验能力，让学生学会探究学习的一般方法。
由于探究实验需要时间长，对于催化剂的理解仅存在于阅读小知识获得的层面上，这就需要在实验课上添加部分催化剂的探究。
对于收集方法的选择上学生理解的不够，在做题的时候出现错误，评价的时候多引导学生分析排空法收集气体的要点以及注意事项。