資源簡介

九年級(jí) 2.3.2制取氧氣教案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、了解實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的藥品和原理，初步了解裝置的選擇。
2、掌握高錳酸鉀制取氧氣的原理、裝置、步驟、收集等。
3、認(rèn)識(shí)工業(yè)制取氧氣的方法。
【重點(diǎn)和難點(diǎn)】
1、重點(diǎn)： 氧氣制法的探究
2、難點(diǎn) ： 高錳酸鉀制取氧氣的過程。
【教學(xué)方法】自學(xué) 、討論、實(shí)驗(yàn)法、合作探究
【教具準(zhǔn)備】：高錳酸鉀、木炭、細(xì)鐵絲、澄清石灰水；大試管、棉花、塞子(帶導(dǎo)管)、集氣瓶(2個(gè))、毛玻璃片、水槽、鐵架臺(tái)、坩堝鉗、小燒杯、火柴。
【教學(xué)設(shè)計(jì)】
一、情境引入：
地球上的一切生命體都離不開氧氣，人類的生產(chǎn)活動(dòng)也需要氧氣，所以人們?cè)阉凶觥梆B(yǎng)氣”，氧氣如何制取呢？
二、預(yù)習(xí)檢測：
1、高錳酸鉀制取氧氣的理： 。
2、氧氣的工業(yè)制法，它是利用氧氣和氮?dú)獾腳______同分離出氧氣，在_____的條件下，使空氣_____，控制溫度蒸發(fā)液態(tài)氮?dú)猓悬c(diǎn)較低的___________先蒸發(fā)出來，余下的是沸點(diǎn)較高的___________色液態(tài)氧氣，貯存使用。這一變化是__________反應(yīng)。
3、高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置選擇屬于 ， 收集裝置 或 。
三、新知新解：
[溫故知新]：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的藥品有哪些？制取氧氣的原理。
[學(xué)生板書]（1）過氧化氫水 + 氧氣
（2）氯酸鉀氯化鉀＋氧氣
（3）高錳酸鉀錳酸鉀 ＋ 二氧化錳＋ 氧氣
[講解]通過預(yù)習(xí)大家知道，高錳酸鉀在加熱的情況下能分解出氧氣，同時(shí)生成錳酸鉀和二氧化錳。這個(gè)實(shí)驗(yàn)下一課我們專門安排有實(shí)驗(yàn)探究，所以這里就不做實(shí)驗(yàn)了。我們一起把這個(gè)反應(yīng)表示出來。
[板書]1．高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣。
[討論]用加熱過氧化氫和加熱高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)與化合反應(yīng)有什么不同
[比較裝置]
[講解]高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的操作步驟和注意事項(xiàng)：
注意事項(xiàng)：
①試管口要略微向下傾斜：防止水倒流，使試管底部破裂。
②導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出。
③試管口塞一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。
④ 排氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)氣管要伸入到接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。
排水法收集時(shí)，等瓶子里的水排完以后，在水面下用玻璃片蓋住瓶口。小心地把瓶子移出水槽，正放在桌子上。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。
實(shí)驗(yàn)步驟：
①儀器組裝：先下后上，從左到右的順序。
②氣密性檢查：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。
③ 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽）。試管口要放一小團(tuán)棉花
④ 加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。
⑤收集氣體：若用排水集氣法收集氣體，當(dāng)氣泡均勻冒出時(shí)再收集
⑥檢驗(yàn)及驗(yàn)滿：用帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明是氧氣；用帶火星的木條靠近集氣瓶口部，木條復(fù)燃，證明已滿。
⑦撤出導(dǎo)氣管后再熄滅酒精燈
⑧整理儀器
可簡單歸納為：“茶（查）、莊（裝）、定、點(diǎn)、收、利（離）、息（熄）”。
氧氣的驗(yàn)滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口
氧氣的檢驗(yàn)：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)
[比較收集裝置]
向上排空氣法：適合于密度：氧氣> 空氣 ， 且不與空氣中的成分反應(yīng) ，收集氣體干燥。操作簡單，但是純度不太好。
排水法適合于：氧氣不易溶于水，也不與水發(fā)生反應(yīng)。收集的氣體純度較高，便于觀察是否收集滿。
[氯酸鉀制取氧氣]⑴仔細(xì)觀察教師所展示的氯酸鉀，將其物理性質(zhì)記錄在下面：
⑵觀察老師演示、觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)編號(hào) 現(xiàn)象 原因
⑴加熱試管，用排水法收集一瓶氧氣
⑵把帶火星的木條伸入集氣瓶中，觀察有什么現(xiàn)象
二氧化錳在⑵中所起的作用是 ；該反應(yīng)的文字表達(dá)式： 。
[工業(yè)制取氧氣的方法]工業(yè)上需用大量氧氣時(shí)，就利用分離液態(tài)空氣的方法得到氧氣。氮?dú)夂脱鯕馐莾煞N不同的物質(zhì)，二者的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均不相同，在工業(yè)制氧氣時(shí)，主要利用兩者的沸點(diǎn)不同，采用加壓、降溫的方法使空氣液化，然后再蒸發(fā)氮?dú)獾玫酱罅垦鯕狻?br/>[提問]工業(yè)制取氧氣屬于什么變化？
[總結(jié)]通過兩節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道，實(shí)驗(yàn)室制取氧氣通常用分解過氧化氫溶液和加熱高錳酸鉀兩種方法。在用過氧化氫溶液制取氧氣時(shí)，通常用二氧化錳作催化劑，它在這里起催化作用。通過對(duì)比化合反應(yīng)，我們還知道用過氧化氫和高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)都屬于分解反應(yīng)。同時(shí)還告訴我們要學(xué)會(huì)用分類的方法來學(xué)習(xí)化學(xué)。
【掌握】實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理、裝置、步驟、注意事項(xiàng)、收集方法、驗(yàn)滿方法等。
四、隨堂練習(xí)：
1、工業(yè)制氧氣，利用分離液態(tài)空氣的方法，此方法利用了（ ）
A. 分解反應(yīng) B. 化合反應(yīng)
C. 氧化反應(yīng) D. 液態(tài)氧和液態(tài)氮的沸點(diǎn)不同
2、下列變化中，既不屬于化合反應(yīng)，也不屬于分解反應(yīng)的是（ ）
A. 硫在空氣中燃燒 B. 石蠟在空氣中燃燒
C. 過氧化氫分解生成水和氧氣 D. 鐵絲在空氣中燃燒
3、在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑 （ ）
A. 質(zhì)量減小 B. 在反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化
C. 質(zhì)量增加 D. 能改變其它物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率
4、檢驗(yàn)集氣瓶里的氧氣是否收集滿，應(yīng)將帶火星的木條 （ ）
A. 插入集氣瓶中 B. 插入集氣瓶底 C. 放在集氣瓶口 D. 都可以
5、下列有關(guān)氧氣的說法錯(cuò)誤的是 （ ）
A. 用帶火星的木條可以檢驗(yàn)氧氣
B. 用加熱高錳酸鉀的方法可以制取氧氣
C. 魚類能在水中生存，證明氧氣易溶于水
D. 鐵絲能在氧氣中燃燒，火星四射，產(chǎn)生黑色固體
6、將混有少量高錳酸鉀的氯酸鉀晶體，放入試管中加熱，完全反應(yīng)后，試管中剩余物共有（ ）
A. 2種 B. 3種 C. 4種 D. 5種
7、實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣分為下列幾個(gè)步驟：①點(diǎn)燃酒精燈，加熱試管；②檢驗(yàn)裝置的氣密性；③將高錳酸鉀裝入試管，試管口塞入一團(tuán)棉花，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管，并把試管固定在鐵架臺(tái)上；④用排水法收集氧氣；⑤熄滅酒精燈；⑥將導(dǎo)管從水槽中取出。正確的操作順序是（ ）
A、②①③④⑤⑥ B、③②①④⑥⑤ C、②③①④⑤⑥ D、②③①④⑥⑤
課堂小結(jié)：
本課題是學(xué)生學(xué)化學(xué)以來遇到的第一種氣體的制取，所以氧氣的制法及實(shí)驗(yàn)操作是本課題的重點(diǎn)，學(xué)生通過親自動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，明白了制取氣體時(shí)如何檢查裝置的氣密性，如何連接裝置、如何制取氣體，以及如何驗(yàn)證氣體并檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)。為拓展學(xué)生視野，豐富學(xué)生的課外知識(shí)，教材還特意介紹如何大量制取氧氣即工業(yè)制取氧氣的方法。
【板書設(shè)計(jì)】
高錳酸鉀制取氧氣
1、原理、
2、裝置
3、步驟、
①儀器組裝：先下后上，從左到右的順序。
②氣密性檢查：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。
③ 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽）。試管口要放一小團(tuán)棉花
④ 加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。
⑤收集氣體：若用排水集氣法收集氣體，當(dāng)氣泡均勻冒出時(shí)再收集
⑥檢驗(yàn)及驗(yàn)滿：用帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明是氧氣；用帶火星的木條靠近集氣瓶口部，木條復(fù)燃，證明已滿。
⑦撤出導(dǎo)氣管后再熄滅酒精燈
可簡單歸納為：“茶（查）、莊（裝）、定、點(diǎn)、收、利（離）、息（熄）”。
氧氣的驗(yàn)滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口
氧氣的檢驗(yàn)：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)
6、注意事項(xiàng)：
①試管口要略微向下傾斜：防止水倒流，使試管底部破裂。
②導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出。
③試管口塞一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。
④ 排氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)氣管要伸入到接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。
排水法收集時(shí)，等瓶子里的水排完以后，在水面下用玻璃片蓋住瓶口。小心地把瓶子移出水槽，正放在桌子上。
⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。
二、工業(yè)制取氧氣的方法：分離液態(tài)空氣法。
參考答案
預(yù)習(xí)檢測 ：
1、高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣。
2、沸點(diǎn)、低溫、液態(tài)、氮?dú)狻⒌{(lán)色、物理；
3、固體加熱型裝置、排水法、向上排空氣法。
隨堂練習(xí)：
1、D 2、B 3、B 4、C 5、C 6、B 7、D

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