九年级化学下册课题3 制取氧气(导学案)

课题3 制取氧气

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古之学者必严其师，师严然后道尊。欧阳修

大地二中张清泉

本课题是实验室制取氧气的反应。课本首先讲述了用加热高锰酸钾的方法制取氧气，接着再讲用过氧化氢来制取氧气，同时介绍催化剂和催化作用，催化作用虽不是重点，但却是教学的难点。再通过介绍实验室加热氯酸钾和二氧化锰来制取氧气的方法，对比化合反应提出了分解反应的概念。在这部分教学中，要使学生知道实验室如何制取氧气，同时了解几个重要的概念。为了拓展学生视野，丰富学生的课外知识，教材还特意介绍了工业上如何大量制取氧气。

课

题

制取氧气课型新授课

灵

师不挂怀,冒涉道转延。——韩愈《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.认识催化剂和催化作用。

3.认识分解反应。

过程与

方法

1.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。

2.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.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。

2.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。养成实事求

是，严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。

灵

师》

◆

教

学

目

标

教

学

重

点

1.催化剂和分解反应的概念。

2.实验室制取氧气的原理和主要方法。

教

学

难

点

催化剂的概念以及探究催化剂的方法。

教

具

准

备

5％的过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾、高锰酸钾。

仪器：大试管(5支)、木条、酒精灯、棉花、塞子(带导管)、集气瓶(2个)、毛玻璃片、水槽、铁架台、火柴。

课

前

预

习

1.实验室制取氧气的原理(用文字表达式);

备课笔记

易错提醒：

不易溶于水并不是不溶于水，只是溶解的量较少而已。

课

前

预

习

2.催化剂是指在化学反应里能改变其他物质的应速率，而本身的质量和

化学性质在化学反应前后不发生改变的物质。

3.分解反应是指由一种反应物生两种或两种以上其他物质的反应。

新

课

导

入

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？这节课我们就来学习氧气的制取。

进

行

新

课

知识点1实验室制取氧气

1.高锰酸钾制氧气

［演示实验］将高锰酸钾放入小试管中加热，用带火星的小木条检验。

［讲述］高锰酸钾具有杀菌消毒的作用，医院里常用作消毒剂俗称“PP”粉，实验证明高锰酸钾受热可产生氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰。

［板书］高锰酸钾加热酸钾+二氧化锰+氧气

2.分解过氧化氢溶液制取氧气

［演示］实验时要引导学生认真观察并进行思考。

（1）在试管中加入5 mL 5％的过氧化氢溶液，不用加热，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。

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，说明没有氧气放出。

（2）加热氧化氢溶液时，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时，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时会产生氧气。

［讲］二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，催化剂应算作一个应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。

3.加热氯酸钾制取氧气

［展示样品］观察氯酸钾、二氧化锰的颜色、状态并描述。

［演示］将氯酸钾和二氧化锰混合后放入小试管中加热，用带火星

的小木条检验。

［小结］实验说明氯酸钾和二氧化锰的混合物加热产生氧气，同时产生氯化钾，二氧化锰是这反应的催化剂。

备课笔记

易错提醒：

用高锰酸钾制氧气时，要在试口放一团棉花，以防止高锰酸钾粉末被氧气流吹入导管，造成堵塞。

备课笔记

规律总结：

在实验中，为了防止集气瓶底部炸裂，可在瓶底加少量水或细沙，但若产生一些有害气体，则只能在瓶底加入水等能吸收有害气体的液体，以防止污染空气和对人体造成危害。

备课笔记

归纳总结：

分解反应和化合反应都属于基本反应类型，分解反应的特点是“一变多”，化合反应的特点是“多

变一”。

进

行

新

课

［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。

教

学

板

书

课题3 制取氧气

1.加热高锰酸钾制取氧气

高锰酸钾加热锰酸钾＋二氧化锰＋氧气

2.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.加热氯酸钾制取氧气

4.分解反应

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。

特点：一变多。表示：AB→A＋B+……。

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、加热氯酸钾或加热高锰酸钾三种方法。二氧化锰在过氧化氢溶液和加热氯酸钾制取氧气的反应中作催化剂，了解了催化剂的概念和特

点。通过对比化合反应，又认识了分解反应，同时还初步感悟了用分类的方法，对比的方法学习化学。

备课笔记

知识拓展：

1.气体发生装置的选择依据：

（1）反应物（药品）的状态（如固体和固体、固体和液体、液体和液体）；

（2）反应条件（如常温、加热等）。

2.气体收集装置的选择依据：

（1）气体的密度（比空气大或比空气小）；

（2）气体的溶解性（能否溶于水）；

（3）气体能否与水发生反应；

（4）气体能否与空气成分发生反应。

易错提醒：

“加热”与“点燃”的区别：点燃和加热都是化学反应的常见条件。“加热”是热源自始至终为反应提供热量，一旦撤掉热源，反应就会停止；“点燃”是可燃物燃烧后，就不必再提供热源。

解

答

中用细沙代替水是可以的。

4.利用下列所示仪器、药品(及其他必要物品)进行实验并探究。

(1)“把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中”与“把过氧化

氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中”的实验现象是否相同？

哪种方法可以得到平稳的氧气流？

(2)设计制取氧气和试验其性质的实验方案(下表可供参考，你也

可以利用一些其他代用品自行设计其他方案)，征得教师同意后实施你的方案，实验后进行小结。

解：（1）实验现象不相同，把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中可以得到平稳的氧气流。

（2）仪器、药品注射器、试管、水槽、玻璃片、带导管的橡皮塞、木炭、澄清的石灰水、火柴、坩埚钳、酒精灯、过氧化氢溶液、红砖

粉末。

备课笔记

教材习题解答

方案(见下图)

步骤先检查装置的气密性，将水槽内集气瓶盛满水，倒放于水槽中，再将红砖粉末放在试管里，塞好带导管的橡皮塞，用注射器向内逐滴加入过氧化氢溶液，待气泡连续均匀时，开始收集，收集一瓶氧气后，取出正放在实验台上，用坩埚钳将木炭在酒精灯上烧至红热，插入盛有氧气的集气瓶，观察现象，注入澄清的石灰水，振荡再观察现象。

结论红砖粉末也可作过氧化氢溶液的催化剂，氧气不易溶于水，能支持燃烧。

难题解答例1从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方

法是（）

【解析】通电使水分解的方法，要消耗电能，且操作复杂，不安全；加热高锰酸钾或氯酸钾分解也要消耗能源，而且操作复杂，其反应后的剩余固体处理不当，还会造成环境的污染；而过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，常温下就可分解出氧气，其另一种生成物为水，不污染环境。

【答案】D

例2下列关于催化剂的说法中，正确的是（）

A．加入催化剂能使反应速率加快

B．不使用催化剂，物质就不能发生化学反应

C．使用催化剂可以增加生成物的质量

D．使用催化剂能改变化学反应的速率

【解析】催化剂的作用是“改变”化学反应的速率，“改变”既包括“加快”，又包括“减慢”，所以D正确，A错误；催化剂不能决定化学反应是否发生，它只能改变化学反应的速率，对生成物的质量没有影响，故B、C都错误。故正确答案为D。

【答案】D

备课笔记