初三化学制取氧气

初三化学<< 制取氧气>>第一课时教学设计

课题分析

本课题内容可以分为两部分，一部分是【实验25】、【实验26】及分解反应，另一部分是活动与探究，由学生制取氧气并试验氧气的性质。

本课题是学生开始学习化学以来第一次接触到具体气体物质的制法，教师要引导学生分析制取气体时应考虑的各种因素，如反应原理、反应条件、制取气体的性质，学生会从中得到相关信息，确定制取氧气的发生装置和收集装置等，从而培养学生的分析能力和判断能力。并为以后探究二氧化碳的制取方法奠定了坚实的基础。

整体设计

三维目标

1.知识与技能

（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）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；（3）认识分解反应、催化剂及催化作用。

2.过程与方法

通过学生动手实验进行科学探究，在活动过程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。

3.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。

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。

教具准备

1.教师用具：(1)5％的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾；

(2)大试管(3支)、木条、酒精灯、天平、火柴。

2.学生用具：(1)高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水；

(2)大试管、棉花、塞子(带导管)、集气瓶(2个)、毛玻璃片、水槽、铁架台、坩埚钳、小烧杯、火柴。

第一课时制取氧气的原理

教学过程

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？

导入新课

导入：我们在初中阶段将要学习几种重要的气体，氧气是我们接触的第一种。在上节课里我们已经利用氧气做了有关氧气性质的实验，在这些实验中，我们所用的氧气从何而来呢？这节课我们就来学习氧气的制法。

推进新课

［思考］空气中含有哪些成分？能否从空气中获得氧气？

［回答］空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等。下面可以从空气中获得氧气，获取的方法是分离液态空气。

一、氧气的工业制法

分离液态空气制氧气

［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。

［设问］实验室用什么方法获得氧气？下面我们通过实验来研究。

二、氧气的实验室制法

［实验］实验2-5

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？

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.用酒精灯加热二氧化锰，片刻后将带火星木条伸入试管口，观察现象。

4.在另一支试管中加入5 mL 5％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。

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。

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.加热二氧化锰时，带火星的木条不能复燃，说明没有氧气放出。

4.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。

结论：实验室可用加热过氧化氢溶液或在过氧化氢溶液中加二氧化锰制取氧气。

［过渡］从上面的实验中可以看出，有二氧化锰不加热可产生氧气，没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气，那么二氧化锰是一种反应物，还是起别的作用呢？

［实验］待上述实验中4的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察发生的现象。

现象：本已不产生气泡的试管，重新加入过氧化氢溶液不进行加热，又会有气泡产生，用带火星的木条进行检验，带火星的木条能够复燃。

结论：产生的气体还是氧气。

提示：多次重复上述实验，还能观察到同样的现象。

［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?

［回答］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。

［分析］二氧化锰在反应中起了加快化学反应速率的作用，而本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化，这样的物质叫做催化剂，又叫触媒。在反应中所起的作用叫催化作用。如二氧化锰就是过氧化氢分解的催化剂。

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

［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?

［回答］不是所有的化学反应速率都需要加快，如钢铁的生锈，食物的变质，我们就希望它发生得越慢越好。

［分析］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，既包括“加快”也包