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九年级 2.3.1制取氧气教案
【学习目标】
1、了解实验室制取氧气的药品和原理，初步了解装置的选择。
2、掌握过氧化氢制取氧气的原理、装置、步骤、收集等。
3、认识分解反应、催化剂和催化作用。
【重点和难点】
1、重点： 氧气制法的探究
2、难点 ： 催化剂的概念的理解
【教学方法】自学 、讨论、实验法、合作探究
【教具准备】：多媒体、5％的过氧化氢溶液、二氧化锰、锥形瓶、大试管(3支)、木条、酒精灯、天平、火柴、长颈漏斗等。
【教学设计】
一、情境引入：
地球上的一切生命体都离不开氧气，人类的生产活动也需要氧气，所以人们曾把它叫做“养气”。氧气如何制取呢？
二、预习检测：
1、实验室制取氧气的药品有 、 、 。
2、催化剂： 。
3、分解反应： 。
三、新知新解：
【学生自学】：实验室制取氧气的药品有哪些？
【讲解】：制取氧气的原理。
【学生观察】制取氧气的原理，有哪些共同特征？
（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
【学生概括】分解反应的定义、特点。
【讲解】气体制取与收集装置的选择：
1、发生装置：固固加热型、固液不加热型
2、收集装置：根据物质的密度、溶解性；排水法：不易溶于
水或难溶于水的气体；向上排空气法密度比空气大的气体；向下排空气法密度比空气小的气体。
【提问】制取过氧化氢制取氧气选择哪套装置？高锰酸钾制取氧气选择哪套装置？氧气的收集装置选择哪套？
【观看视频】过氧化氢制取氧气，记录现象。
【实验】1．在试管中加入5 mL5％的过氧化氢溶液，不作加热，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃？
2．微微加热装有过氧化氢溶液的试管，有什么现象发生 把带火星的木条伸入试管，观察发生的现象。
3．在另一支试管小加入5 mL5％的过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察发生的现象。
【注意】实验时要引导学生认真观察并进行思考。
【实验现象】
1．不加热过氧化氢溶液时，带火星的木条不能复燃，说明没行氧气放出。
2．加热过氧化氢溶液时，带火星的木条复燃，说明过氧化氢溶液受热时能产生氧气。
3．不加热，但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，带有火星的木条复燃，说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气。
【提问】过氧化氢溶液与二氧化锰反应口，二氧化锰是不是一种反应物 如果是，为什么没有二氧化锰，加热过氧化氢同样也能产生氧气
【提问】二氧化锰到底是一种什么物质 它在这里起什么作用
【教师实验】为了问答大家这个问题，我们再来做一个实验进行探讨，人家注意观察现象并进行思考。待试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察发生的现象。
【学生观察】本已不产生气泡的试管，重新加入氧化氢溶液不进行加热，仍有气泡产生，用带火星的木条进行检验，带火星的木条进行检验，带火星的木条能够复燃，说明产生的气体还是氧气。
【提问】这种现象说什么？说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，二氧气锰可以重复使用。
【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？
科学家们经过料确的实验，得出了“二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。
【学生看书回答】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 谈谈你的看法。没有加入二氧化锰时，过氧化氢溶液需要加热才能产生氧气，而加入二氧化锰后，过氧化氢溶液在常温下就能迅速产生氧气，可见二氧化锰起了一个加快化学反应速率的作用。
【教师】回答得很好，化学上我们把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用，而把能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。如二氧化锰就是过氧化氢分解反应的催化剂。
【讲解并板书】
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。
【提问】在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中，二氧化锰这种催化剂起了加快化学反应速率的作用，是不是所有化学反应的速率都需要加快 所有的催化剂都起加快反应速率的作用呢
【设问】是不是催化剂就只能加快化学反应的速率呢 它能不能减慢化学反应的速率
【教师讲解】事实上，为了加快化学反应的进行我们使用催化剂，而为了减缓反应的进行我们也使用催化剂。如在橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度；食用油脂里加入一些催化剂可以有效地防止酸败。所以催化剂的概念中说催化剂能“改变”其他物质的化学反应速率，而不是片面地说成“加快”。
【介绍】催化剂在化工生产中具有重要而广泛的应用，许多反应需要借助于催化剂才能进行或者很快地进行。例如，在化肥、农药、多种化工原料的生产过程中都要用到催化剂，在汽车尾气处理、酿造工业和制药工业中也要用到催化剂，生物体内存在的各种各样的酶其实都是起催化剂的作用。
【讲解】二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，催化剂应算作一个反应条件，所以二氧化锰应写在箭头的上方。
【板书】过氧化氢水+氧气。
【总结】过氧化氢制取氧气的原理、装置、步骤、注意事项、收集方法、验满方法等。
四、随堂练习：
1．下列物质中含有氧气的是（ ）。
A．二氧化锰 B．氯酸钾 C．空气 D．氧化镁
2．下列变化中属于分解反应的是（ ）。
A．分离液态空气制氧气 B．加热氯酸钾和二氧化锰制氧气
C．蜡烛燃烧 D．粗盐提纯
3.某无毒气体的密度约是空气密度的5/9，且极难溶于水，那么收集该气体的方法是
①向上排空气法 ②向下排空气法 ③排水法（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
4．催化剂在化学反应中所起的作用是（ ）。
A．加快化学反应速率 B．使生成物质量增加
C．改变化学反应速率 D．减慢化学反应速率
5、用双氧水制取氧气时，若忘记加二氧化锰，其结果是（ ）
A. 不放出氧气 B. 放出氧气速率慢
C. 放出氧气总量会减少 D. 放出的氧气不纯
课堂小结：
由学生制取氧气并实验氧气的性质。学生通过亲自动手进行实验，明白了制取气体时如何检查装置的气密性，如何连接装置、如何制取气体，以及如何验证气体并检验气体的性质。为拓展学生视野，丰富学生的课外知识，教材还特意介绍丁如何大量制取氧气。本课题是学生学化学以来遇到的第一种气体的制取，所以氧气的制法及实验操作是本课题的重点，如何引导学生亲自动手做好实验便成了重中之重。而催化剂的概念和催化作用则是本节教学的难点。
【板书设计】
一、实验室制取氧气的药品、原理、气体制取与收集装置的选择
发生装置：固固加热型、固液不加热型
收集装置：根据物质的密度、溶解性
二、分解反应：一种物质分解生成两种或两种以上物质的反应。
三、过氧化氢制取氧气的操作步骤和注意点：
1、原理、
2、装置
3、步骤、：
①连接装置；②检查装置气密性；③再锥形瓶中装入二氧化锰；④倒入过氧化氢溶液；⑤收集氧气。
氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口
氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内
6、注意事项：药品时,先装固体后装液体；该装置的优点：可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体.长颈漏斗的末端必须插入液体中(液封)，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。
参考答案
预习检测 ：
高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢；
能起催化作用的物质叫该反应的催化剂；
3、一种物质分解生成两种或两种以上物质的反应。
随堂练习：
1、C 2、B 3、C 4、C 5、B

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