制取氧气 化学优秀教学设计(教案)

制取氧气

【教学目标】

1．了解实验室制取氧气的主要方法、原理和实验装置，认识催化剂及催化作用，初步学习自主设计装置、制取氧气并验证氧气的性质。

2．通过对碳、铁在氧气中燃烧实验的探究，进一步认识氧气的化学性质。采用分析——对比的方法，认识分解反应的特点。

3．通过催化剂和氧气性质的探究学习，培养学生辩证的观点和勇于创新的科学精神，严谨求实、勤于思考的科学作风。

【教学重点】

氧气的制法及实验操作，分解反应。

【教学难点】

正确理解催化剂的概念

【教学过程】

知识回顾

写出实验室制取氧气的三个反应原理。

导入新课

知道了制取氧气的反应原理后，这节课我们来选择反应装置，并亲自动手制取氧气，然后验证氧气的性质。

推进新课

［分析］根据实验台上所给仪器，组内同学充分讨论、设计、自行组装一套实验室制取氧气的发生装置并讨论出装置的使用范围。

一、选择装置

展示各组设计的装置，组间互相评判其优缺点。

由上述探讨，归纳出制取气体的可行性装置(如右图)：

图一：适合于固体（液体）和液体反应，不需加热；

图二：适合固体在加热条件下制取气体。

［提问］现在我们还不能完成制取气体的实验，谁能知道还有什么问题没解决呢？

［回答］还需要确定收集装置。

［讨论］确定出两种收集方法及收集装置。

方法一：排水法，氧气不易溶于水（右图三）；

方法二：向上排空气法，氧气的密度比空气的密度大（右图四）。

［过渡］确定了收集装置后，我们重点学习用高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项。二、操作过程

［分析］制取氧气的步骤：

1．检查装置的气密性，检查气密性的方法：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握气体发生装置外壁，若水中的导管口有气泡冒出。松开手后，导管口出现一段水柱。证明装置不漏气2．装药品。

3．固定仪器，试管口要塞棉花，组装顺序：先下后上，从左到右。

4．给试管加热，先预热，再集中加热。

5．收集气体，用排水法收集时：导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集（为什么？），当气泡连续地并比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。

6．

（1）如果用排水法收集，要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。(如果先熄灭酒精灯，可能会造成什么后果？)

（2）如果用向上排空气法收集，要验满，验满的方法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

［总结］为了便于记忆，我们可以把操作步骤简称为“查、装、定、点、收、离、熄”。

谐音为“茶庄定点收利息”。

［讨论］实验过程中应注意什么？

［回答］

A．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。

B．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。

C．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。

D．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。

E．实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

注意：排水法收集气体时，刚开始冒出的气泡是空气，如果这时候就进行收集，会导致收集到的氧气不纯，所以要等气泡连续均匀地冒出时再收集。

［实验练习］用制取的氧气进行相关的性质实验，并与前面的学习作比较。

［课堂练习］在学习中要不断总结、归纳，发现规律，解题就会简约化。例如，在标准状况下，部分气体的相对分子质量、密度、实验室收集方法如下表所示，通过比较找出规律回答下列问题。

（1）你发现的规律是___________________________________。

（2）实验室制取氨气(其相对分子质量是17，并且易溶于水)，用_______________法收集。

答案：

（1）在相同条件下，气体的相对分子质量越大，它密度就越大。所以相对分子质量小于29的气体，可以用向下排空气法收集；相对分子质量大于29的气体，可以用向上排空气法收集（2）向下排空气

［课堂小结］

本节课我们通过“氧气的制取”这个实验的具体操作，知道了实验室制取一种气体的操作

步骤和注意事项，为我们以后学习其他气体的制取和性质检验奠定了基础。

【板书设计】

制取氧气的装置和操作

一、选择装置

二、操作过程

实验步骤：查、装、定、点、收、离、熄

收集：①排水法②向上排空气法

自我评测

1．某气体既能用排水法又能用向下排空气法收集，则该气体应具有（）

A．易溶于水，密度比空气小 B．难溶于水，密度比空气小

C．易溶于水，密度比空气大 D．难溶于水，密度比空气大

2．以下对用排水法收集满氧气的集气瓶处理正确的是（）

A．将集气瓶从水中提起后，用玻璃片盖住瓶口，瓶口向上正放在桌上

B．在水面下用玻璃片盖住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌上

C．将集气瓶从水中提出，倒立在桌上

D．将集气瓶仍然留在水槽中，用时再取出来

答案：1．B 2．B

【教学反思】

本课题是学生第一次亲自动手制取物质，要求规范的操作对以后的实验教学至关重要。在实验中学生都比较感兴趣，并能按照操作规定制取氧气。结合前面的学习验证氧气的性质都有明显的现象。在一定程度上激发了学生动手实验的欲望。

【备课资料】

漫谈催化剂

如果有人问你：实验室用分解双氧水的方法制取氧气，二氧化锰起到了什么作用？你会轻松地回答：二氧化锰是催化剂，起催化作用。但对于催化剂和催化作用的实质可能大家就比较陌生了。下面让我们来领略催化剂的世界吧！

化学反应是一个复杂而奇妙的过程，不同反应的化学反应速率也不同，有的化学反应速率很快，我们可以在反应中加入一定的物质来减慢化学反应的速率，这样的催化剂就叫做负催化剂。例如油脂酸败是一个化学变化过程，常向油脂中加入0.01—0.02%没食子酸正丙酯起到良好的防止酸败的效果。反之，能加快化学反应的速率的催化剂叫做正催化剂，像前面提到的二氧化锰就属于正催化剂。