资源简介 学习内容 课题3 制取氧气(1)学习目标 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、认识分解反应、催化剂及催化作用。过程与方法通过学生动手实验进行科学探究,在活动中对获取的信息进行加工处理。从中培养学生的观察能力、分析能力、实验操作能力等。情感态度与价值观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。学习重难点 氧气的制法及实验操作。催化剂的概念和催化作用。导学过程 自主空间一、课前先学预习内容:1、实验室制取氧气的药品2、催化剂和催化作用的概念3、分解反应预习检测:1、在实验室里,常采用分解过氧化氢、加热氯酸钾或 高锰酸钾的方法制取氧气。2、在化学反应里能 改变 其他物质的 反应速率 ,而本身的 质量 和 化学性质 在反应前后都 没有 发生变化的物质叫催化剂(又叫触媒)3、写出实验室制取氧气的三个反应的文字表达式: 过氧化氢水+氧气 氯酸钾氯化钾+氧气 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气4、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。二、课堂探究合作探究一:用分解过氧化氢溶液制取氧气的反应原理1、提出问题:(1)在试管中加入过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管,观察木条是否燃烧? (2)向上述加入少量的二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察有什么现象发生?(3)用过的二氧化锰能否再次使用?(4)使用前后二氧化锰的质量是否改变?二氧化锰起什么作用?2、讨论交流: (1) 过氧化氢 水+氧气 (2)过氧化氢在常温下能缓慢分解产生氧气(3)用过的二氧化锰加入过氧化氢溶液中,带火星木条又复燃(4)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,发现它的质量并没有发生变化,把它加入到过氧化氢溶液中,还可以使过氧化氢分解。3、归纳展示:(1)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化学反应前后都没有改变的物质叫做催化剂(又叫触媒)(2)催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用点拨:1催化剂的本质:“一变两不变”2、催化剂的物理性质在化学反应前后可能改变3、催化剂可使反应速度加快,也可使之变慢4、催化剂不能改变生成物的质量5、离开化学反应就不存在催化剂合作探究二:用加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气的反应原理【实验】 把少量氯酸钾和二氧化锰混合均匀装入试管中,用带导管的塞子塞紧试管1、加热试管,用排水法收集一瓶氧气2、用带火星的木条伸入集气瓶中检验【提示】 1、二氧化锰对氯酸钾分解起催化作用 MnO2氯酸钾 氯化钾+氧气 加热【提问】 高锰酸钾是什么颜色?当它加热时能否产生氧气?【归纳】 高锰酸钾(KMnO4) 锰酸钾(K2MnO4)+ 二氧化锰(MnO2)+氧气(O2)【小结】 实验室制取氧气的反应原理(文字表达式)合作探究三:分解反应提出问题:上述三个制氧气的反应与化合反应有什么不同?交流讨论 :分解反应的概念归纳小结:是一变多的反应。即C A+B+……三、达标检测1、实验室制氧气所用的药品是 ( C D ) A.氧化汞 B.水 C.过氧化氢 D.高锰酸钾2、实验室利用分解过氧化氢制氧气时,忘记加入二氧化锰,其结果是( B )A.不能产生氧气 B.生成氧气的速率慢C.产生氧气的总量减少 D.过氧化氢不能分解3、下述有关催化剂的说法中错误的是( D ) A.在反应前后催化剂的物理性质可能改变 B.在反应前后催化剂质量没有改变C.在反应前后催化剂的化学性质不变 D.催化剂就是二氧化锰4、我国工程技术人员最新开发出用空气制取臭氧(O3)新技术,可用来给食品、水果、蔬菜、空气和水消毒,空气中的O2转化为O3。下列叙述正确的是 ( C )A.O2和O3是同种物质 B.O2和O3的性质完全相同C.上述变化是化学变化 D.上述变化是物理变化5、从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是 A.通电分解水 B.过氧化氢催化分解( B )C.高锰酸钾加热分解 D.加热氧化汞6、下列说法中正确的是 ( D ) A.高锰酸钾中含有氧气,加热即可放出B.从空气中可以得到氮气和氧气,这个变化是分解反应C.凡是含氧的物质都可以作为实验室制氧气的原料D.二氧化锰和过氧化氢混合时有气体产生,该变化是分解反应7、为保证长时间潜航,在潜水艇里要配备氧气再生装置,有以下几种制氧气方法:①加热高锰酸钾;②通电分解水;③在常温下过氧化钠固体(Na2O2)与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。(1)写出③反应的文字表达式:过氧化钠+二氧化碳------碳酸钠+氧气 (2)你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是(填序号) 3 ,与其他两种方法相比,这种方法的两条优点是 不需要加热,不消耗能源 。到有 氧气 产生。他们感到很奇怪,急忙查阅资料,经过讨论,终于得出结论:二氧化锰能 加快 过氧化氢分解反应的速率,而本身的 质量 和 化学性质不变,是该反应的 催化剂 。 与已学知识相衔接,为探究新知识作准备。让学生明确本课的学习内容,激发学习兴趣。让学生对制取气体的方法有一定的认识 初步认识催化剂的作用,培养学生实验观察能力。 发现问题,激发学生的探究欲望。 发现二氧化锰可以重复使用 推导出催化剂的概念。 加深对催化剂用途的认识 活跃课堂气氛 培养学生实验分析能力,并明确收集方法是由物理性质决定的。 培养学生辨证看待事物的观点。 使学生体验到实验室可通过多种方法来制取氧气,培养学生的发散思维 为下一节课作准备培养学生分析、比较、解决新问题的能力。 巩固新知识 学习反思本课题的重点是氧气的制法及实验操作,难点是催化剂的概念,本堂课是学生第一次接触在实验室里制取一种新物质,所以对于制取的基本步骤非常陌生,因此老师如何引导是这堂课的关键。这堂课我通过“反应原理-药品-仪器-实验步骤”的基本设计思路进行教学,首先提出问题“实验室中如何获取氧气”来引起学生的探究兴趣,然后和学生一起探究实验室中制取氧气的反应原理、仪器和药品,并通过一些列问题的提出通过小组合作使学生更加深刻的理解实验中获取氧气的方法和原理,从而上升到获取物质的一般思路和方法,再根据反应原理及仪器药品,归纳得出实验方法、步骤。课上学生能够主动的思考问题参与到学习中,小组合作充分,学习的积极性高。但是也存在一些不足:1、对于教学目标和重点的把握需要进一步提升。本节的重点氧气的制法,也就是物质获取的一般思路和方法。“催化剂”是一个基本概念,是本节课的难点,但教学中未能很好的突破难点。2、如何进一步提高课堂效率。课堂效率包括学生学什么,怎么学,学到多少。在“氧气的实验室制法”中就要求学生获得获取物质的一般思路的方法,而不是过多的纠结于小问题和细枝末节。在这一方面如果能够引导学生从制取氧气中提取获取物质的思路,则可以在学生头脑中形成“获取物质的思路”的一个相关图式,从而形成较强的知识网络。另外采用什么样的教学方法是学生“怎么学”的关键。新的课程理念要求学生通过合作的方式自主探究感兴趣的知识。因此,在教学中要广泛的采取“自主探究”和“小组合作”相结合,使学生更好的体验感悟化学的神秘和魅力。为了达到目的,教学上花时较多,易拖堂。学习内容 课题3 制取氧气(2) 第13学时备课人 郑留云 备课时间 2016年9月25日学习目标 知识与技能1、练习连接仪器的操作,学习检查装置的气密性,动手制取氧气。 2、制氧气的操作步骤和注意事项过程与方法通过学生动手实验进行科学探究,在活动中对获取的信息进行加工处理。从中培养学生的观察能力、分析能力、实验操作能力等。情感态度与价值观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。学习重难点 氧气制取的实验操作步骤。导学过程 自主空间一、课前先学预习内容:1、实验室制取氧气的装置、收集方法2、如何检查装置的气密性3、实验室用加热高锰酸钾制氧气并用排水法收集的操作步骤预习检测:实验室用加热高锰酸钾制取氧气所用装置中使用了哪些仪器: 铁架台、试管、酒精灯、导管、水槽 。2、如何检查发生装置的气密性: 先放后握看气泡 。3、收集氧气的方法有: 排水法 、 向上排空气法 。4、制取氧气的操作步骤:“查” 查装置的气密性 “装” 装药品 “定” 固定试管并加热 “点” 点燃酒精灯 收” 收集气体 “利(离)” 取出导管 “息(熄)” 熄灭酒精灯 。二、课堂探究合作探究一:实验室用高锰酸钾制取氧气的方法1、提出问题:实验室如何制取并收集纯净的氧气呢?实验原理是什么?选择什么样的发生装置和收集装置?采用什么收集方法?操作步骤是什么?有什么注意事项?如何检查装置的气密性?2、实验交流:学生分组完成实验,讨论仪器的选择、组装装置、注意事项、操作步骤等3、归纳展示:高锰酸钾(KMnO4) 锰酸钾(K2MnO4)+ 二氧化锰(MnO2)+氧气组装该套装置及注意事项: (1)、先下后上,从左到右的顺序; (2)、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。 (3)、导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出。(4)、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,甚至阻塞导管。(5)、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。检查装置气密性: 将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中的导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。收集氧气:根据氧气的物理性质中的密度和溶解性判断。 因为氧气密度大于空气,所以可用向上排空气法收集; 因为氧气不易溶于水,所以可用排水法收集。 用排水法收集时,何时开始收集气体?何时表示集满?(1)、当气泡连续均匀冒出时开始收集:因为开始产生的气体主要是空气。(2)、当瓶口有较大气泡冒出时则已集满。 操作步骤:(1)连接并检查装置气密性 (2)装入药品 (3)固定装置 (4)点燃酒精灯加热 (5)收集气体 (6)将导管撤离出水面 (7)熄灭酒精灯“茶”、“庄”、“定”、“点”、“收”、“利”(离)、“息(熄)”。合作探究二:实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的方法1、提出问题:与上述方法对比,如何选择装置?操作步骤有什么不同?2、讨论交流:发生装置的选择,操作注意事项等。3、展示:固固加热型,固液不加热型三、达标检测1、实验室收集氧气的方法是 ( C ) A.只有用排水法 B.只有用向上排空气法C.可以用排水法或向上排空气法 D.以上说法都不对2、具有下列性质的气体,只宜用排水法收集的是(D ) ①难溶于水,密度比空气大;②不易溶于水,易和空气中的氧气反应;③易溶于水,密度比空气大;④难溶于水,密度大小与空气相近A.①② B.③④ C.②④ D.①④3、某同学加热高锰酸钾制氧气时,试管炸裂了。造成试管炸裂的原因可能是: ( D )①没有给试管均匀预热;②夹试管的铁夹夹得过紧;③试管外壁潮湿;④试管口向上倾斜;⑤加热时试管与灯芯接触;⑥收集完氧气,先撤酒精灯,再撤导气管;⑦未检查装置的气密性。 A.全部 B.①②④ C.除⑤外 D.除⑦外4、将与下列左行“实验室制取氧气注意事项”有关的右行“原因描述”的序号填入空格中。 A 4 B 1 C 2 D 3 实验室制取氧气注意事项 原因描述A.制取装置中试管口要略向下倾斜 (1)防止水沿导管倒流入试管,引起试管破裂 B.排水法收集完氧气应先从水 (2)不易溶于水,密度比空槽里拿出导管,再移开酒精灯 气大 C.收集氧气时,可以用排水集气 (3)防止装置漏气,气体不能顺管法,也可以用向上排空气法 逸出D.实验前要检查装置的气密性 (4)防止固体表面的水分在管壁上凝聚倒流到试管底部,使试管炸裂5、实验室用加热高锰酸钾制取氧气可分下列步骤:①点燃酒精灯,加热试管;②检查装置的气密性;③将高锰酸钾粉末加入试管,塞上棉花,用带导管的塞子塞紧试管,并把它固定在铁架台;④用排水法收集氧气;⑤熄灭酒精灯;⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序是 231465 。6、下列是实验室制取并收集氧气的装置图,试根据装置图回答:(1)若利用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的装置 A ,反应的文字表达式为 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ;若利用分解过氧化氢的方法制取氧气,其发生装置应选用 B ,黑色粉末二氧化锰所起的作用是 催化作用 ,该反应的文字表达式为 过氧化氢水+氧气 。(2)实验中,若用排水法收集氧气,最适宜的时刻是 气泡连续均匀放出时 ,集满氧气后,将集气瓶小心地移出水面, 正 放在桌上,这是因为 氧气密度比空气大;若用向上排空气法收集氧气,将带火星的木条伸入瓶中,发现木条不复燃,其原因可能是 浓度大 。(3)某同学将一根细铁丝盘成螺旋状,在自己收集的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验,可看到剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的 固体 ,实验后,他发现集气瓶底炸裂,其原因可能是 集气瓶底无水 。该反应的文字表达式为 铁 + 氧气-----四氧化三铁 。 实验室制氧气是学生第一个制取气体的实验,也是操作、装置最为复杂的一个实验,而教材中只有一幅装置图,学生经常忙的乱了阵脚。为此教师在引导学生阅读教材p40操作步骤时,为了使学生有目的的阅读教材,能否设计如下的问题:1、实验室制氧气的第一步是装药品吗?如果装了药品发现漏气怎么办?(提醒学生制气体的第一步是检查装置的气密性)2、装好药品后是否可直接加热?本实验中高锰酸钾反应速度如何?如何防止反应速度太快时药品冲出?(提醒学生在试管口放棉花)3、固定好试管了,现在要加热吗?先想想,你要收集几瓶气体,分别用几种方法收集?为什么?如果你先加热,再花时间准备集气瓶结果会如何?(提醒学生先准备好集气瓶再加热)4、开始的气体要收集吗?为什么?何时收集好?(开始的气体是空气)5、收集好了,要撤酒精灯就直接把它撤了吗?注意,是否有水倒吸?(要先将水槽中的导管取出来)当学生边阅读教材边把这五个问题想明白了,为下一步【讨论】用高锰酸钾制取氧气的步骤也奠定了很好的基础。学习反思1、 由于本实验的技能要求比较高所以该设计在实验前先引导学生讨论实验中注意的一些事项我认为很有必要,这对顺利安全的完成实验探究铺平了道路。2、 建议在制氧前先让学生轮流练习一下用排水法收集气体,如一个学生用导管缓缓吹气,另一学生用排水发收集,每人练习收集一瓶气体,熟练掌握此操作,然后再制取氧气,以免实验时由于慌忙导致操作不当至使较多氧气逸散,使所加药品收集不够所需要的氧气,若再加药品制取既浪费药品的又拖延时间。3、在教学目标中知识与能力的1用熟知,我认为不妥,因为学生第一次做这样的实验,不可能达到熟知。4、学生在课前应该预习实验内容,明确实验目的,熟悉操作步骤。因对实验内容不熟悉,在实验过程中,边看边做,“照方抓药”,不仅做不好实验,而且容易出事故。通过预习,做到心中有数,避免实验操作的盲目性。但设计中没有体现这一点。 展开更多...... 收起↑ 资源预览