2.3制取氧气教案_课题3制取氧气教案

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人教版义务教育教科书◎化学九年级上册

课题3 制取氧气

教学目标

1.了解实验室制取氧气的主要方法和原理。2.认识催化剂和催化作用。3.认识分解反应。

4.通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”体验探究过程，学习综合分析实验现象并从中归纳结论的思维方式。

教学重点

1.实验室用高锰酸钾制氧气的反应原理。2.催化剂的概念。教学难点

催化剂的概念和催化作用。实验准备

试管、到气管、水槽、酒精灯、集气瓶、铁架台、药匙、棉花、火柴。5%的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾。课时安排 2课时。教学过程

第1课时

一、导入新课

氧气是我们日常生活中不可缺少的物质，它具有广泛的用途，如急救病人、电氧焊、炼钢等都需要较为纯净的氧气，如何制取氧气？

二、新课教学

学生们畅所欲言，教师指导学生阅读教科书，分小组交流讨论出实验室制氧气的方法，进入新课的学习。

在实验室里，常采用加热高锰酸钾、分解过氧化氢或加热氯酸钾的方法制取氧气。1.实验2-5：加热高锰酸钾制取氧气

把少量高锰酸钾装入试管中，并在试管口放入一团棉花，用带有导管的塞子塞紧试 教师备课系统──多媒体教案

管。

（1）加热试管，用排水法收集一瓶氧气（参照教科书图2-14）。

（2）把带有火星的木条伸入集气瓶中，观察有什么现象发生。

学生观察教师的演示实验，领会示范要点，理解为什么要这样操作，然后进行实验模仿，学会用高锰酸钾制取氧气。

2.实验现象

（1）有大量气体进入集气瓶中。

（2）木条复燃（或火星变为火焰、木条着火）。3.结论

高锰酸钾是一种暗紫色的固体，它受热时，分解出氧气，同时还有锰酸钾和二氧化锰生成：

高锰酸钾

加热

锰酸钾＋二氧化锰＋氧气

4.注意事项

本实验采用高锰酸钾受热分解制取氧气的方法，由于高锰酸钾的分解比较平稳，易于掌握，不致发生意外，但是仍然需要注意安全。

在实验过程中，要提醒学生注意以下几点：（1）检查装置的气密性。

（2）试管口要略向下倾斜，防止因加热时药品里吸收的水分变成水蒸气，在管口处冷凝成水滴而倒流，导致试管炸裂。

（3）加入高锰酸钾，并使之斜铺试管底。在试管口放一小团棉花。

（4）按从下到上、从左到右的顺序装配仪器，铁夹要夹在距离试管口约1/3处，试管口要向下倾斜。

（5）加热时，先将试管均匀预热，然后集中在试管有药品的部分加热，并缓慢地向管底方向移动，使高锰酸钾有控制地逐渐分解，氧气平稳地放出，便于收集。

（6）开始加热时排除的是空气，当气泡连续并比较均匀地放出时，氧气才比较纯净，此时才能收集。

（7）停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，以防止倒吸。5.模仿实验

学生按照教师的示范实验进行用高锰酸钾制取氧气的实验，在此过程中，教师要巡回指导，发现问题及时纠正。

三、课堂小结

这节课我们主要学习了用高锰酸钾制取氧气的方法，知道了注意的事项。除用加热高锰酸钾的方法制取氧气外，在实验室里还常常用分解过氧化氢的方法制取氧气。下节课我们学习用分解过氧化氢的方法制取氧气。

第2课时 人教版义务教育教科书◎化学九年级上册

一、导入新课

在实验室里用分解过氧化氢的方法制取氧气时，过氧化氢溶液在常温下可以分解放出氧气，但是，在利用过氧化氢溶液分解制取氧气时，通常还要放入少量二氧化锰，这是为什么呢？

二、新课教学

探究：分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用 1.实验

（1）在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。

（2）向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。（如教科书图2-15）。

（3）待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作，观察现象。

在实验中，学生应该密切注意教师的操作方法，仔细观察实验现象，并作详实的实验记录。在汇报实验记录及结果时，要通过讨论二氧化锰在反应中的作用，得出二氧化锰是催化剂的结论，正确写出过氧化氢反应的文字表达式。

使用过氧化氢溶液制取氧气时，溶液的浓度是关键。由于过氧化氢容易分解，贮存时间长了以后，浓度往往会降低，因此在上课前教师应预先进行实验，而不能仅仅根据标签上的浓度来配置溶液。

2.分析与讨论

（1）在实验（1）和（2）中木条是否复燃？发生这种现象的原因可能是什么？ 学生分析讨论后得出结论：

在实验（1）中，带火星的木条不能复燃，是因为过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气很少。在实验（2）中，木条复燃，是因为过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰，使分解加速。这一反应可以表示如下：

过氧化氢

二氧化锰

水＋氧气

（2）在实验（3）的重复实验中，反应后二氧化锰有无变化？

学生分析讨论后得出结论：

在实验（3）中，实验重复多次，每次只消耗了过氧化氢，二氧化锰的质量没有发生变化。

（3）综合分析实验（1）~（3）中所观察到的现象，你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用？

实验（1）：带火星的木条不复燃；常温下过氧化氢溶液分解很慢，放出的氧气少，不足以使带火星的木条复燃。

实验（2）：加入二氧化锰后，带火星的木条复燃；二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出的氧气使带火星的木条复燃。

实验（3）：重新加入过氧化氢溶液，带火星的木条又复燃；氧气是过氧化氢产生的，教师备课系统──多媒体教案

二氧化锰只起加快产生氧气的作用。

3.结论

二氧化锰能加快过氧化氢分解氧气的速率，二氧化锰本身未见变化。这种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叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用。

4.通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气

在实验室里还可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气，除生成氧气外，同时还有一种叫氯化钾的物质生成。二氧化锰在这一反应中也是催化剂。

5.讨论

分析上述三个制取氧气的反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？

教师引导学生比较归纳，得出：三个制氧气反应的共同特征都是由一种物质生成两种或两种以上物质。化合反应是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。而由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。

三、课堂小结

学完本课题你应该知道： 1.在化学反应中，一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。2.实验室里可用加热高锰酸钾、分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾的方法制取氧气。3.在化学反应里能够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叫做催化剂。催化剂在生产中有重要作用。