2021年初中化学人教版九年级上册第二单元课题3制取氧气教案

第二单元 我们周围的空气 课题3制取氧气 教学目标 一、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、药品取用、加热物质等基本操作，学习检查装置的气密性， 能检验氧气及判断是否有氧气的生成。 3. 认识分解反应、催化剂及催化作用。 二、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。 教学重点 氧气的制法及实验操作。 教学难点 对催化剂概念的理解和催化作用。 新课引入 同学们，现在老师桌面上有一瓶无色气体，请大家猜猜可能是什么气体呢 很多同学都说可能是氧气，那怎么去检验它呢好，现在老师就将带火星的木条 伸进集气瓶里，请同学们仔细观察。哦木条复燃了，证明它就是氧气。前面我 们已经学习了用哪些药品可以来制取它呢对了，用氯酸钾和二氧化镒或过氧化 氢和二氧化镒，今天我们继续探究用高车孟酸钾制取氧气并检验氧气的性质。 教学过程 1. 加热高镒酸钾制氧气 ［演示实验］将少量高车孟酸钾放入小试管中加热，用带火星的小木条检验。 ［讲述］高镒酸钾具有杀菌消毒的作用，医院里常用它做消毒剂。俗称“PP” 粉，实验证明高镒酸钾受热可产生氧气，同时生成镒酸钾和二氧化镒。 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5mL5的过氧化氢溶液，并加入少量二氧化镒, 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镒时，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镒时会产生氧气。 ［思考］过氧化氢溶液与二氧化镒反应时，二氧化镒是不是一种反应物如 果是，为什么没有二氧化镒时，加热过氧化氢同样也能产生氧气 ［提问］什么叫反应物 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］反应物是参加反应的物质。化学反应发生时，必须有反应物。 ［讲解］任何一个化学反应发生的时候，反应物必须存在。而在用过氧化氢 溶液制取氧气这个实验中，有二氧化镒不加热即可产生氧气，没有二氧化镒加热 过氧化氢溶液也能产生氧气，可见二氧化镒不是一种必须有的物质，它也就不是 一种反应物。 ［思考］二氧化镒到底是一种什么物质它在这里起什么作用 ［师］为了回答大家这个问题，我们再来做一个实验进行探讨，大家注意观 察现象并进行思考。待实验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，仍有 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，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］这种现象说明什么 ［回答］说明在用过氧化氢溶液和二氧化镒制取氧气时，二氧化镒可以重复 使用。 ［讲解］既然二氧化镒可以重复使用，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 “二氧化镒 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镒的质量，实验后把二 氧化镒洗净、干燥，再称量，比较反应前后二氧化镒质量，发现没有变化。 ［设问］既然二氧化镒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］没有加入二氧化镒时，过氧化氢溶液需要加热才能产生氧气，而加 入二氧化镒后，过氧化氢溶液在常温下就能迅速产生氧气，可见二氧化镒起了一 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镒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。如二氧化镒就是过氧化 氢分解反应的催化剂。 ［讲解］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。催化剂在化学反应中所起的作 用叫催化作用。 ［问题］在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中，二氧化镒这种催化剂起了加 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 ［教师引导学生讨论］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 应的速率教师引导学生思考。 ［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”。 ［讲解］二氧化镒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，所以二氧化镒应写在箭头的上方。 过氧化氢一氧化）水氧气 3. 加热氯酸钾制取氧气 ［展示样品］观察氯酸钾、二氧化镒的颜色、状态、并描述。 ［演示］将氯酸钾和二氧化镒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镒的混合物加热产生氧气，同时产生氯化 钾，二氧化镒是这个反应的催化剂。 二氧化镒 氯酸钾氯化钾氧气 ［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 4. 分解反应 ［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。 ［提问］化合反应可表示为AB一AB,那么分解反应该如何表示呢 ［回答］分解反应可表示为ABAB ［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。 ［教师引导学生讨论］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。 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 热氯酸钾或加热高镒酸钾三种方