人教版化学九年级上册第二单元 我们周围的空气课题3 制取氧气 教案

课题3　制取氧气
　　　　　　 　　　　　 　　　　
【知识目标】
1.了解实验室中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.知道催化剂的概念和催化剂对化学反应的重要作用。
3.掌握分解反应的概念并能运用。
【情感目标】
1.培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。
2.通过亲自动手做实验,让学生体验实验成功的喜悦,激发学习兴趣;通过实验,增强学生的探究欲。
【教学重点】
氧气的制法及实验操作。
【教学难点】
催化剂的概念的理解和催化作用。

【情景创设　引入新课】
【新课导入】 一:[知识回顾]
1.如何检验一瓶无色气体是氧气?
2.如何鉴别三瓶无色气体:空气、氧气、氮气?
3.根据氧气的性质说明氧气有什么重要用途?
【新课导入】 二:[提问]
1.如何检验一瓶无色气体是氧气?
2.如何区分三瓶无色气体:空气、氧气、氮气?
3.氧气有什么重要用途?
[引入]氧气具有许多用途,那我们如何制取氧气呢?
【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.用过氧化氢分解制氧气
[演示](1)在试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,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
(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。
(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。待上述试管中又没有现象发生时,再重复上述操作。
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质量,发现没有变化。
[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,即固+固气
(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:用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.试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。
c.试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水。
d.排气法收集气体时,导气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。
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(为什么),当气泡连续且均匀地放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
⑥a.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)
b.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,证明已满。
【例1】 可用于实验室制取氧气的药品是(　B　)
A.空气
B.过氧化氢和二氧化锰
C.二氧化碳
D.二氧化锰
解析:根据所学内容可知,过氧化氢和二氧化锰可用于实验室制取氧气。
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”。
【例2】 下列反应中,属于分解反应的是(　C　)
A.酒精+氧气二氧化碳+水
B.红磷+氧气五氧化二磷
C.氧化汞汞+氧气
D.乙炔+氧气二氧化碳+水
解析:分解反应的特征是“一变多”,反应物只有一种。A、B、D的反应物都是两种;C的反应物是一种,符合“一变多”特征。
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。
[思考]这个变化属于什么变化?为什么?
[回答]从空气中分离氧气并没有生成新物质,而没有新物质生成的变化属于物理变化。
【例3】 下列反应中,既不属于分解反应,又不属于化合反应的是(　D　)
A.氯酸钾氯化钾+氧气
B.铁+氧气四氧化三铁
C.碳酸钙氧化钙+二氧化碳
D.乙炔+氧气二氧化碳+水
解析:化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变多”。A、C为“一变多”,属于分解反应;B为“多变一”,属于化合反应;D既不是“多变一”,又不是“一变多”,故D既不是化合反应,又不是分解反应。
【板书设计】
课题3　制取氧气
一、实验室制氧气

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。
催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
1.过氧化氢水+氧气
2.高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
(1)实验原理
(2)发生装置

(3)收集装置:①排水法;②向上排空气法。
(4)验满
(5)实验步骤:查、装、定、点、收、离、熄
3.氯酸钾氯化钾+氧气
二、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
三、氧气的工业制法——分离液态空气制氧气
【达标练习】
1.实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合可得到一种气体,在此反应的前后,二氧化锰固体的质量(　D　)
A.变大 B.变小
C.先变大后变小 D.不变
2.下列有关催化剂的说法中错误的是(　D　)
A.催化剂可以改变其他物质的化学反应速率
B.在反应前后催化剂的质量没有改变
C.在反应前后催化剂的化学性质没有改变
D.催化剂就是二氧化锰
3.某气体既能用排水法又能用向下排空气法收集,则该气体应具有(　B　)
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
4.以下对用排水法收集满氧气的集气瓶处理正确的是(　B　)
A.将集气瓶从水中提起后,用玻璃片盖住瓶口,瓶口向上正放在桌面上
B.在水面下用玻璃片盖住瓶口,一起拿出水面,然后正放在桌面上
C.将集气瓶从水中提出,倒立在桌面上
D.将集气瓶仍然留在水槽中,用时再取出来