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1、2019 最新北京課改版化學九年《氧氣的制法》教學設計
( 1 課時)
一 . 知識教學點
1. 氧氣的工業(yè)制法。
2. 氧氣的實驗室制法。
3. 催化劑、催化作用。
4. 分解反應。
二 . 重、難、疑點
1. 重點:實驗室制取氧氣和收集氣體的操作方法。
2. 難點:催化劑 , 催化作用。
3. 疑點:實驗室制取氧氣的反應原理。
三 . 教學步驟
(1) 明確目標
1. 使學生掌握實驗室制取氧氣的方法和反應原理。
2. 了解工業(yè)上從空氣中提取氧氣的基本原理。
3. 了解催化劑和催化作用的概念。
4. 理解分解反應的定義及其與化合反應的區(qū)別。
(2) 整體感知
2、
按照研究元素及其化合物知識的模式 , 在氧氣的性質和用途之后安排學習氧氣的制法。
氧氣制取的演示實驗是教材中第一個完整的討論元素化合物知識、制備典型代表物的實驗 ,
學生的學習興趣較高。在化學實驗基礎操作的基礎上學習制取氧氣的實驗操作 , 在學習了氧
氣的性質的基礎上研究氧氣的收集方法 , 可以說不是很難的。
本節(jié)內容以氧氣的實驗室制法為核心 , 穿插了—些化學基本概念和原理的建立 , 把描述
實驗部分與理論部分聯(lián)系起來 , 在實驗的基礎上建立概念 , 比較符合學生的認識規(guī)律。
( 三)教學過程
[ 復習提問 ] : 1. 比較全面地描述一下氧氣的物理性質。
2. 氧氣有哪
3、些化學性質.寫出五個反應的文字表達式。
3. 如何檢驗一瓶無色氣體是氧氣 ( 空氣、氮氣、二氧化碳 )?
通過第 3 個問題 , 教會學生 物質的檢驗方法 , 即按照“操作—現(xiàn)象—結論”
的順序敘述。
[ 討論 ] :如何鑒別四瓶無色氣體:空氣 , 氧氣、氮氣、二氧化碳 ?
[ 教師活動 ] :講評學生的敘述。
[ 新課引入 ] :氧氣有那么多重要的用途 , 那么 , 你一定很想知道氧氣是怎樣制得的?
[ 板書 ] :一 . 氧氣的實驗室制法——分解反應
[ 教師活動 ] :講述 實驗室制取物質的原則、特點:原料便宜、操作簡單、反應速度適中
等。 展示實驗室制取氧氣的藥品 ,
4、 學生觀察它們的顏色和狀態(tài)。
(一)、 原料及原理
利用氧化汞受熱分解生成氧氣 介紹含有化合態(tài)的氧分解能生成氧氣的原理選擇原料
1 .原料:高錳酸鉀 (紫黑色固體粉末) KMnO4
2 . 原理:
加熱
(1)文字表達式:高鎰酸鉀 >鎰酸鉀 +二氧化鎰+氧氣
KMn0 4 K 2Mn04 MnO 2 O 2
(二)、儀器及裝置
[教師活動]:引導學生根據反應物質的狀態(tài)和條件選擇發(fā)生裝置
加熱
固體 ? 氣體
I ▼
試米 酒精燈 ,
固 導氣管集氣瓶(玻璃片)
士
7E
鐵堡臺(鐵夾) 裝置圖:
使用酒精燈外焰加熱
注意:發(fā)生裝置和收集裝置
試管固定在
5、距管口 1/3處
試管口略向下傾斜
導氣管露出膠塞即可
J向上排空氣發(fā)導氣管伸入集氣瓶底部
(三)、操作順序
1 .組裝儀器
[討論]:如何固定試管?試管口為什么要略向下傾斜?伸人試管內的導管為什么不宜過
長?
[操作]:按照裝置圖“自上而下,從左至右” 根據酒精燈的高度,調節(jié)鐵夾的位置。固定好 試管,并將導管插入水槽中,將盛滿水的集氣瓶倒立于水槽中。
2 .檢查裝置氣密性
[講解]:本實驗裝置有幾處連接口 ,若裝置漏氣將影響氣體產量 ,故要先檢查裝置的氣密
性。
[討論]:如何檢查該裝置的氣密性?
[操彳^]:導氣管伸入水中,雙手緊握試管,若有導氣管口有氣泡冒出,氣
6、密性良好
3 .裝藥品 (試管口放一團棉花,防止高鎰酸鉀隨氣流進入導管堵塞導管)
[討論]:如何處理和裝入固體試劑?藥品為什么要平鋪于試管底部?
4 .加熱
[討論]:如何給試管中的固體加熱?
[操作]:預熱后,將酒精燈火焰固定在試管內混合物靠管口的部分。
[講解]:酒精燈隨反應的進行和需要氧氣量的多少向試管底的方向移動 ,這樣做既可防止固
體混合物隨氣流沖向試管口 ,又便于控制氧氣放出的速度和量。
5 .收集:
(1)排水集氣法(氣體不易或難溶于水)
[討論]:當開始氣泡冒出時,能否收集?為什么?何時開始收集?
[講解]:剛開始冒出的氣泡是試管中的空氣 ,不能U^集,待
7、氣泡連續(xù)、均勻地冒出時才開始
收集?;蛴脦Щ鹦堑哪緱l在試管口檢驗逸出的氣體 ,確定空氣已經排盡時,再開始
收集。
[討論]:如何判斷氧氣已經集滿,集滿一瓶氧氣后應如何操作 ?
[操作]:當氣泡開始從瓶口逸出時,取出導氣管,蓋好玻璃片,將盛滿氧氣的集氣瓶正立于臺 面上,用同樣方法再收集1-2瓶氧氣。
(2)向上排空氣法(密度比空氣大)
[討論]:什么時候開始收集?怎么證明氧氣已經收集滿了?
[講解]:用帶火星的木條在導氣管口檢驗逸出的氣體 ,確定空氣已經排盡時,再開始收集。
用帶火星的木條放在(靠近)集氣瓶口 ,看木條是否復燃,若復燃,證明氣體已集滿
[操作]:教師演示,學生觀
8、看
6 .拆卸
[討論]:實驗完畢后,將導管從水中取出,還是先移走酒精燈?
[操彳^]:先將導管從水中取出,再熄滅酒精燈,停止實驗。
二、氧氣的制法------分解反應
[實驗1]:過氧化氫(雙氧水)和二氧化鎰混合
[操彳^]:在試管中放入少量二氧化鎰 ,再加入少量過氧化氫
[觀察]:兩種物質混合后,有大量氣泡產生,用帶火星的木條檢驗,木條復燃證明有氧氣生成
[結論]: 二氧化鎰(MnO)
過氧化氫 > 水+氧氣
H 2O2 H 2。 O 2
[討論]:過氧化氫和二氧化鎰中都含有化合態(tài)的氧 ,是哪個物質分解生成的氧氣呢?
【探究】:化學中的問題往往是由實驗來驗證的
9、
[實驗2]:關于二氧化鎰的探究
廠常溫:木條不復燃,不放出氧氣
二氧化鎰(MnO)<
加熱:(最簡單的改變條件的方法) 木條不復燃,不放出氧氣
[實驗3]:關于過氧化氫的卜究 (殺菌,醫(yī)用)
「常溫,有少量氣泡產生,放出氧氣。木條不復燃,原因是量比較少 [學生觀察,有氣
J 泡產生]
I加熱:氣泡量增加,放出氧氣。木條還是不復燃,量很多了 加熱
過氧化氫 > 水+氧氣
H 2O2 H 2。 O 2
[討論]:常溫時木條不復燃是因為氧氣量少 ,而在加熱條件氧氣量很多了 ,為什么木條還不
能復燃呢?
[講解]:雖然加熱時,氧氣的量增大到了足以使帶火星木條復燃
10、 ,但是,同時也有水蒸氣出來
所以出來的氧氣潮濕,影響了氧氣的性質
[討論]:怎么才能排除水蒸氣的影響呢?
[講解]:簡單介紹干燥干燥劑及干燥裝置
裝置圖:
簡易裝置:
小節(jié):1、過氧化氫制取氧氣的表達式
2 、二氧化鎰在反應中作催化劑(觸媒)
[板書]:1.催化劑:在化學反應中能改變其他物質的化學反應速率 ,而本身的質量和化學
性質在化學反應前后都沒有變化的物質。
[板書]:2.催化作用:催化劑在化學反應中所起的作用。
(
改變化學反應速率
反應前后自身的化學性質和質量都不變
[教師活動]:講解催化劑的選擇性,使學生澄清一下幾個問題:
(1)催化劑能改變(
11、加快或減慢)其他物質的化學反應速率,不能片面地說成是加快。
(2)二氧化鎰只對氧酸鉀的分解具有催化作用 ,但不是專做催化劑。
(3)催化劑只能改變化學反應速率,不能增大或減少生成物的質量。
[舉例]:例如:橡膠制品中常加入一些催化劑以減緩橡膠的老化速度
[介紹]:催化劑不是唯一的:如 上述反應中可以用 鐵銹、土豆代替二氧化鎰 [板書]:5.分解反應
(1)定義:由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
(2)特點:“一變多" AB-A+B
[強調]:分解反應與化合反應都是常見的反應類型 ,它們都屬于化學反應的基本類型。
[講解]:通常,在工業(yè)、醫(yī)療等方面需要大量的
12、氧氣 ,靠實驗室制法制取氧氣是不行的。下
面我們來看看氧氣的工業(yè)制法。
[板書]:三.氧氣的工業(yè)制法一一物理變化
[學生活動]:學生閱讀課本第 17頁內容,討論工業(yè)上制取氧氣的原理。
[板書]:
原理:根據液氧與液氮的沸點不同
方法:分離液態(tài)空氣法。
壓縮 蒸發(fā) 「氮氣(沸點-196 C)
空氣 >液態(tài)空氣 > ,
降溫 L液態(tài)氧(沸點-183 C)
[板書]:二.氧氣的檢驗方法
將帶火星木條伸入集氣瓶里, 若木條復燃, 證明瓶內是氧氣。
操作 現(xiàn)象 結論
[提問]:根據氧氣的性質說明氧氣有什么重要用途?
(四)總結、擴展
本節(jié)主要學習了實驗室制取和收集氧氣的操作 ,并在此基礎上了解了催化劑和催化作
用,以及氧氣的工業(yè)制法,歸納出了分解反應與化合反應的區(qū)別。其中排水法適用于那些不
( 不易 ) 溶于水的氣體的收集。加熱固體試劑制取氣體的原理 , 我們在以后的學習中將會繼續(xù)
接觸。
四 . 布置作業(yè):回憶、總結實驗室制取氧氣的操作步驟及注意事項。
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