第一篇:2.3制取氧气教案
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。
第二篇:制取氧气教案
《氧气的制取和性质》教学案例
修武实验中学 薛彩霞
实验目标:
1、了解实验室制取氧气的方法、原理和实验装置。
2、初步学习自主设计装置制取氧气,并验证氧气的性质。
3、通过氧气制法及性质的探究学习,培养学生辨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。
实验重点、难点:氧气的制法、性质及实验操作。
实验准备:
酒精灯、试管、铁架台(带铁夹)、导管、集气瓶、水槽、棉花、镊子、木炭、澄清的石灰水、铁丝
课时安排:1课时
教学设计:
一、创设情境,引入新课
师:从生活中我们了解到氧气的诸多用途,这种神秘的航天助燃剂,大家想不想自己动手去制取呢?下面我们就来完成这项伟大的创造吧!
设计意图:既复习了上节课的内容,更激发了学生的探究热情。
二、提出问题,引导思维
学习探究活动① 在探究之前,我们需要一些必要的知识准备。
(提出问题)
仪器的选择:(根据反应条件和仪器的性质来考虑)用加热高锰酸钾固体的方法制氧气,应选用以上仪器中的___________做反应容器,用___________法来收集气体,选用___________来固定反应容器,热源选用___________。
生:回答问题
设计意图:为下一步学生自己动手设计实验装置做好知识准备。
三、“我探究,我快乐”
学习探究活动②
教师提出问题:下面请同学们自己动手来设计实验室制取氧气的装置。
学生分组讨论,协作设计实验室制取氧气的装置。
设计意图:通过讨论交流,使学生能够基本完成实验室制氧气的装置设计。
学习探究活动③
学生讨论结束后,教师展示实验室制取氧气的装置。
根据装置巧设疑问:
1、制取气体的装置在使用前都要检查装置的气密性,该套装置如何检查气密性?
2、给试管加热时应注意什么?试管口为什么要稍向下倾斜?
3、用高锰酸钾制氧气时试管口放一团棉花的作用是什么?
4、可用什么方法收集氧气?为什么?
5、要收集到较纯净的气体,可用什么方法?
6、实验结束后,先把酒精灯移走还是先把导管从水槽中取出?为什么?
7、进行铁丝在氧气中燃烧的实验时要注意什么?
教师做适当点拨。
生:每个小组成员对每个问题都进行认真探究,每个小组的成员都要提出自己对该装置的观点,这样就可以更好地发挥各种层次的学生的团队精神,也最大限度地让每个学生参与探究活动。
设计意图:通过一系列问题的探究,使学生明确实验中的注意事项,解决下一步实验可能遇到的问题,避免错误操作。
学习探究活动④
要求学生完成以下实验:
1、加热高锰酸钾制取氧气
2、木炭在氧气中燃烧
3、铁丝在氧气中燃烧
要求学生认真观察实验,准确描述实验现象。
教师巡回指导,对实验中出现的错误操作及时纠正,对学生创新性设计给予激励性评价。
生:动手操作,探究氧气的实验室制法,并完成木炭燃烧、铁丝燃烧两个性质实验,认真观察记录实验现象。
设计意图:通过小组回答,完整有关探究活动中的实验现象,提高同学们的观察能力。
四、讨论交流,归纳反思
师:根据实验结果,引导学生汇报实验收获,反思实验中存在的问题,讨论解决问题的方法。
生:总结实验探究收获、体会。
设计意图:培养学生合作和资源共享意识,提高语言的组织表达能力,对所学知识进行拓展。
五:能力拓展
1、实验室用高锰酸钾制氧气大致可分为下列步骤:(1)点燃酒精灯,加热试管;(2)检查装置气密性;(3)装药品并将装置固定在铁架台上;(4)用排水法收集氧气;(5)停止加热;(6)把导管从水槽中取出。正确的操作顺序是:_______
2、实验室制取氧气的操作正确的是[ ] A、先加入药品,再检查装置的气密性
B、用排水法收集氧气时,看到导管口有气泡冒出,就立即收集
C、用向上排空法收集氧气,把带火星的木条放到集气瓶口,木条复燃,证明氧气已收集满 D、氧气的密度比空气大,因此可用向下排空气法收集氧气
设计意图:是引导学生运用本节课题的知识,去解答一些问题,拓展学生的能力。
六、教学反思:
本节课教师先让学生在复习有关仪器用途的基础上,自己选择所用实验器材,自己组装实验装置,然后教师简单加以点评,表优鼓差,使学生能再接再厉继续完成后面的自主实验环节。在学生亲手操作之后,让学生自己对比找出实验中的优缺点,并让学生对自己的实验加以点评。使学生通过自己的探索、思考、实践真正掌握本次实验。本节课确实做到将自主权交给学生。
第三篇:制取氧气教案
第二单元 我们周围的空气
课题3 制取氧气
第1课时
教学目标:
1、知识与技能
(1)实验室制取氧气的主要方法和原理,初步了解实验室制取新物质的方法,培养学生的实验技能。
(2)认识分解反应、催化剂及催化作用
(3)初步学会实验室制取氧气的方法,实验氧气的化学性质。(4)练习连接仪器的基本操作,动手制取氧气。
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。
3、情感态度与价值观
激发学生学习化学的兴趣和探究的欲望,培养学生的创新意识。
教学重、难点:
1、重点: 氧气制法的探究
2、难点 : 催化剂的概念的理解
教学工具:PPT、投影仪 教学过程:
复习导入:在上一节课中,我们学习了氧气的性质。氧气除了能供人呼吸外,你 还能说出氧气有哪些用途吗?(切割金属、登山、潜水、航天、炼钢)既然氧气 有那么重要的用途,那我们怎样才能制取氧气呢?这一节课我们就这个问题来进 行学习和探究。
新课教学:
1、氧气的工业制法 ————-分离液态空气法
【课件展示】工业上需要的大量氧气采用分离液态空气法,先把空气变成液态,然后控温蒸发,得到氮气和氧气 特点:量大,设备要求高,成本高
2、氧气的实验室制法 演示【实验2-5】:根据现象填写表格(见PPT),得出“在实验室里,常用过氧化氢来制取氧气”的结论。
思考:在第3个实验中,是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢?
过氧化氢+二氧化锰→氧气+?
剩余的还能不能二氧化锰再次使用呢?用什么方法来证明?(演示实验2-6。)结论:在这个实验变化的过程中,二氧化锰的化学性质一直都没有改变 补充: 在这个实验前后二氧化锰的质量是没有发生改变的。(1)催化剂与催化作用
定义:在化学反应中能改变其他物质的化学反应的速率,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催化剂(又叫触媒)。特点:一变(化学反应速率)二不变(质量、化学性质)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。课堂练习(见PPT)(2)制取氧气的原理
氧气+水
① 过氧化氢二氧化锰说明:此反应中,二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,应算作一个反应条件,所以二氧化锰写在箭头的上方。
②加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气 氯酸钾二氧化锰氯化钾+氧气 ③加热高锰酸钾制取氧气
锰酸钾+二氧化锰+氧气 高锰酸钾加热思考:三个反应在形式上有何特点?(3)分解反应
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应。特点:一变多
AB→ A+B 分解反应与化合反应的区别(见PPT)课堂练习(见PPT)
课堂小结: 通过本课你收获了什么 课外作业:制取氧气文本 板书设计:
课题三
制取氧气
一、工业制取氧气: 分离液态空气法
原理:利用液态氮和液态氧的沸点不同加以分离(物理变化)
二、实验室制取氧气:
1、催化剂与催化作用
定义:在化学反应中能改变其他物质的化学反应的速率,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催化剂(又叫触媒)。特点:一变(化学反应速率)二不变(质量、化学性质)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
2、制取氧气的原理
氧气+水
分解过氧化氢溶液
过氧化氢二氧化锰
加热氯酸钾
氯酸钾二氧化锰氯化钾+氧气
锰酸钾+二氧化锰+氧气 加热高锰酸钾
高锰酸钾加热
3、分解反应
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
2011年9月26日
第四篇:制取氧气 教案
制取氧气 教案
大厂中学 张自丁
【教学目标 】
一、知识与能力
1.通过探究氧气的实验室制法,体会实验室制取气体的一般思路和方法 2.认识催化剂及其催化作用
二、过程与方法
通过实验探究制取氧气的反应原理,并介绍催化剂和催化作用,以及通过观察和实验,认识实验室制取气体的药品选择、仪器组装、气体收集和验满的基本思路和方法。
三、情感态度与价值观
通过探究实验,使学生在实验中发展学习的兴趣,体验科学研究的过程,提高科学素养,激发学生自主学习和相互交流、彼此合作的意识。【重点、难点与突破策略】
重点:实验室制取氧气的反应原理和操作方法。难点:催化剂和催化作用。【教学准备】
仪器: 分液漏斗 锥形瓶 导管 橡胶管 止水夹 水槽 集气瓶 试管 木条 玻璃片 药品 :过氧化氢溶液 二氧化锰 土豆 芹菜 【教学方法】 实验探究 合作学习讲解 适时指导 【教学过程】
一、情境导入
下列谜语是什么物质呢?
无影无形摸不着,火焰见它跳的高。呼吸作用它参加,动物生长离不了。你了解氧气哪些用途?如何获得氧气? 学生思考、回答: 获得氧气的方法 1.分离液态空气 2.电解水
3.植物的光合作用
二、引入课题 氧气的实验室制法
三、探究新知
(一)实验室制取气体的思路分析.(小组讨论、合作学习)
反应物,反应条件,发生和收集装置,反应体系需环保、安全 1.你认为下列哪些物质不能作为实验室制取氧气的反应物?依据是什么?
①水(H2O)② 氯酸钾(KClO3)③氯化钠(NaCl)④高锰酸钾(KMnO4)⑤过氧化氢(H2O2)⑥甲烷(CH4)学生思考、讨论、交流
资料展示
(1)高锰酸钾(KMnO4)是一种紫黑色的固体,在加热时能产生氧气,成本较高。(2)氯酸钾(KClO3)是一种白色固体,加热时能产生氧气,如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。(3)过氧化氢(H2O2)又称双氧水,是一种无色的液体,常温下就可生成氧气和水,反应速度适中,价格低廉。(4)CO2是一种气体,不易放出氧气。(5)水(H2O)在通电的条件下能产生氧气,成本高,反应速度太慢。
(二)确定化学反应、控制反应条件
2.某同学认为:确定实验室制取气体的化学反应时,应考虑以下几方面因素。你是否同意他的观点?你还考虑到了哪些因素?
A.原料是否容易获得 B.实验条件是否容易控制 C.实验装置是否容易装配 D.实验操作是否安全可靠
问:思考下列物质中最好选择哪些物质作为实验室制取氧气的反应物? 高锰酸钾(KMnO4)氯酸钾(KClO3)
过氧化氢(H2O2)二氧化碳(CO2)
5、水(H2O)学生思考、讨论、交流
对学生的回答都予肯定,鼓励学生积极思维、大胆想象。
实验探究:取一支试管A,加入3-5mL的15%过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管口。
实验探究:取一支试管B,加入3-5mL的15%过氧化氢溶液并加入少量的二氧化锰粉末,将带火星的木条伸入试管口。
实验探究:取一支试管C,加入3-5mL的15%过氧化氢溶液并加入少量的土豆片或芹菜,将带火星的木条伸入试管口。现象及结论
仔细观察、思考、讨论 获得结论得出催化剂
(1)定义 在化学反应中能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂。(2)特点 一变二不变 文字表达式
二氧化锰 过氧化氢 水 + 氧气
归纳总结 培养学生归纳总结能力和语言表述能力
(三)选择气体发生装置和收集装置的依据分别是什么?
(四)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气(学生演示教师指导)1.选择发生装置收集装置 2.排水法收集氧气
先将集气瓶中盛满水,用玻璃片盖住瓶口,然后倒立在水槽中。当导管口有气泡连续、均匀地产生时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里,等瓶里的水排完以后,在水里用玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽,正放在桌面上。3.实验步骤 及注意事项 观察实验
交流反思:在实验中出现了哪些问题?应如何解决? 学生总结: 实验中的注意事项
1、实验前应首先检查装置的气密性;
2、长颈漏斗应没入液面以下,导管刚露出
橡皮塞即可;
3、当导管口有连续均匀的气泡产生时,再收集气体;
4、取出后的集气瓶应正放。
(五)拓展延伸
实验室也可以用加热高锰酸钾,或加热氯酸钾与二氧化锰(催化剂)的方法制取氧气。
四、我的收获
五、当堂练习
六、创新作业
利用身边的材料自己动手做一个简易的制氧装置
七、板书设计
课题3制取氧气
一、实验室制取氧气的方法
1、过氧化氢→ 水+氧气
2、氯酸钾 → 氯化钾+氧气
3、高锰酸钾→锰酸钾+二氧化锰+氧气
二、化学 反应
分解反应:一变多
第五篇:课题3 制取氧气 教学设计 教案
教学准备
1.教学目标
知识与技能:
①了解实验室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练习连接仪器的基本操作。动手制取氧气。③认识分解反应。④认识催化剂和催化作用。过程与方法:
①学习反应原理决定实验装置,气体的性质决定气体的收集方法和验满方法。②学会边实验、边讨论的方法,在活动中激发学习兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。
③学习运用观察、实验等方法获取信息,从而提高对实验进行分析、思考的能力。情感态度与价值观:
①通过实验装置的美对学生进行美育教育。
②保持对化学实验的浓厚兴趣,从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。③逐步认知用实验去验证化学理论,从而知道化学是一门以实验为基础的课程,学化学离不开做实验。
2.教学重点/难点
教学重点
①通过实验装置的美对学生进行美育教育。
②保持对化学实验的浓厚兴趣,从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。③氧气的制法及实验操作。教学难点 ①催化剂的概念。②催化作用。
3.教学用具 多媒体、板书
4.标签
教学过程
复习提问
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? 学生回答
1.把带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,说明集气瓶中是氧气。
2.把燃烧的木知分别伸入3个集气瓶中,若木知燃无什么变化则是空气;若木知燃烧更旺盛则是气气;若木条熄灭则是氮气。
3.氧气的重要用途体现在供给呼吸和支持燃烧两个方面。如:登山、潜水、医疗、宇航等。
引入新课
既然氧气具有如此重要的用途,那么你一定很想知道氧气足如何制得的,这节课我们就来学习氧气的制取。
课题3、制取氧气 介绍
本节课我们主要学习氧气的实验室制法,在实验室里常采用分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾和加热氯酸钾的方法制取氧气。首先我们学习分解过氧化氢溶液来制取氧气这种方法。
一、分解过氧化氢溶液制取氧气 实验(实验2-5 可由投影仪打出实验内容)1.在试管中加入5 mL5%的过氧化氢溶液,不作加热,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.在另一支试管小加入5 mL5%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。[注意]实验时要引导学生认真观察并进行思考。[实验现象] 1.不加热过氧化氢溶液时,带火星的木条不能复燃,说明没行氧气放出。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.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。[学生提问] [问题]过氧化氢溶液与二氧化锰反应口,二氧化锰是不是一种反应物?如果是,为什么没有二氧化锰,加热过氧化氢同样也能产生氧气? [老师]这个问题问得真及时,这也正是我想问大家的,二氧化锰到底是不是一种反应物呢? [提问]什么叫反应物? [回答]参加反应的物质。
[提问]一个化学反应发生的时候,是不是某一种反应物可以有也可以无呢? [回答]不,必须有。总结 任何一个化学反应发生的时候。反应物必须存在。而在用过氧化氧溶液制取氧气这个实验中,有二氧化锰不加热即可产生氧气,没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气,可见二氧化锰不是一种必须有的物质,它也就不是一种反应物。
学生提问
[问题]二氧化锰到底是一种什么物质?它在这里起什么作用? [老师]为了问答大家这个问题,我们再来做一个实验进行探讨,人家注意观察现象并进行思考。
[实验2-6] 待实验2-5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,重新加入氧化氢溶液不进行加热,仍有气泡产生,用带火星的木条进行检验,带火星的木条进行检验,带火星的木条能够复燃,说明产生的气体还是氧气。
[说明] 此实验可以重复多次进行。[提问]这种现象说什么?
[回答]说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧气锰可以重复使用。[讲解]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?
科学家们经过料确的实验,得出了“二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。[设问]他们是怎样得出这个结论的呢? [学生看书回答]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。
[设问]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?谈谈你的看法。[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。
[师]回答得很好,化学上我们把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用,而把能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。如二氧化锰就是过氧化氢分解反应的催化剂。
1.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。2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
[问题]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? [学生议论] [代表回答]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。
[设问]是不是催化剂就只能加快化学反应的速率呢?它能不能减慢化学反应的速率? [教师讲解]事实上,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,而不是片面地说成“加快”。
[补充]能加快化学反应进行的催化剂一直是科学家们致力研究的,因为它对人类发展的意义更大。
[介绍] 催化剂在化工生产中具有重要而广泛的应用,许多反应需要借助于催化剂才能进行或者很快地进行。例如,在化肥、农药、多种化工原料的生产过程中都要用到催化剂,在汽车尾气处理、酿造工业和制药工业中也要用到催化剂,生物体内存在的各种各样的酶其实都是起催化剂的作用。
[讲解] 二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,催化剂应算作一个反应条件,所以二氧化锰应写在箭头的上方。
3.过氧化氢 ──→水+氧气 [过渡] 实验室制氧气的方法是否仅此一种呢?非也。实验室可用多种方法来制取氧气,下面,我们就来介绍实验室制取氧气的其它方法。
二、实验室制取氧气的其它方法 [教学情景] 展示一些高锰酸钾,让学生观察它的颜色和状态,并描述。[生]高锰酸钾是暗紫色的固体。[介绍] 大家对于高锰酸钾其实并不陌生,医院里常用的紫药水,事实上就是高锰酸钾和水形成的溶液。它具有杀菌、消毒的作用。
[讲解] 通过预习大家知道,高锰酸钾在加热的情况下能分解出氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰。这个实验下一课我们专门安排有实验探究,所以这里就不做实验了。我们一起把这个反应表示出来。
1.高锰酸钾──→锰酸钾+二氧化锰+氧气
[提问]还有哪种方法可以制取氧气呢?(学生阅读课本后回答)2.氯酸钾──→氯化钾 + 氧气 [讨论] 用加热氯酸钾和加热高锰酸钾制取氧气的反应与化合反应有什么不同? [讨论结果] 1.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。可表示为A+B→AB。2.本节课所学制氧气的三个反应都是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应,不属于化合反应。
[讲解] 化学上,我们把这种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。3.分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。[提问]化合反应可表示为A+B→AB,那么分解反应该如何表示呢? [回答]分解反应可表示为AB→A+B。[总结] 简单地讲,化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变多”。[说明] 分解反应和化合反应一样,都是化学反应中的常见类型,我们以后还会经常遇到。[设问]世界上的物质千千万万,如果我们一种一种地去学,穷尽我们的毕生之力是否能学完呢? [学生]不能。
[承接]若我们采用分类的方法来学,就简单得多了,它可以起到事半功倍的效果。[提问]大家回顾一下,前面我们学到过哪些有关分类的方法? [回答]按照物质的成分可以把物质分为纯净物和混合物,按照反应物和生成物的种类可以把化学反应分为化合反应和分解反应等等。
[小结] 利用分类的方法来学习化学,这也是我们所走的一条捷径,今后我们还将分类学习更多的化学知识。所以遇到一些相关知识时,大家要注意进行归类。
课堂练习
1.下列方法中不属于化学变化制取氧气的是()A.分离液态空气制氧气 B.加热高锰酸钾制氧气
C.加热过氧化氢制取氧气
D.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 2.下列物质中含有氧气的是()A.二氧化锰 B.氯酸钾 C.空气 D.氧化镁
课堂小结
通过本节课的学习我们知道,实验室制取氧气通常用分解过氧化氢溶液和加热高锰酸钾两种方法。在用过氧化氢溶液制取氧气时,通常用二氧化锰作催化剂,它在这里起催化作用。通过对比化合反应,我们还知道用过氧化氢和高锰酸钾制取氧气的反应都属于分解反应。同时还告诉我们要学会用分类的方法来学习化学。
课后习题
课后习题
板书
课题3 制取氧气
一、分解过氧化氢溶液制取氧气
1.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。2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。3.过氧化氢──→水+氧气
二、实验室制取氧气的其它方法
1.高锰酸钾──→锰酸钾+二氧化锰+氧气 2.氯酸钾──→氯化钾+氧气
3.分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。