课题3制取氧气imagedescription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imagedescription课题制取氧气课型新授课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imagedescription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反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成两种或两种以上其他物质的反应imagedescription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锰酸钾二氧化锰氧气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5mL5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锰时会产生氧气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个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管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进行新课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知识点2催化剂和催化作用思考过氧化氢溶液与二氧化锰反应时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参加反应的物质叫反应物不是必须有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思考二氧化锰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锰制取氧气时二氧化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精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讲解并板书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进行新课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小结在理解催化剂概念时还应注意以下几点1一变是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率这里改变包括加快和减慢也就是有时用催化剂是为了加快反应速率有时是用它减慢反应速率2两不变是指催化剂的质量和化学性质在化学反应的前后没有改变因为催化剂参与了化学反应在反应过程中其性质可能改变所以只能说催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变3在某个化学反应中可以选择不同的物质作为催化剂如在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中既可以选择二氧化锰作催化剂也可以选择氧化铁硫酸铜溶液作催化剂4催化剂只能改变化学反应速率不能增加或减少生成物的质量对于某些化学反应没有催化剂并不意味该反应不能发生只是反应速率较小知识点3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板书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ABC那么分解反应该如何表示呢回答分解反应可表示为CAB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ABAB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imagedescription教材习题解答练习与应用P411填写下表比较三个反应的异同2选择题1下列反应属于分解反应的是C2下列说法中不正确的是BA在过氧化氢溶液的分解反应中二氧化锰起催化作用备课笔记知识拓展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教材习题解答B氧气的化学性质很活泼在常温下能与所有物质发生化学反应C细铁丝在氧气里燃烧时火星四射生成黑色固体D用排水法可以收集不易溶于水的气体3实验室用高锰酸钾制氧气的实验中不需要使用的一组仪器是AA烧杯玻璃棒B大试管集气瓶C酒精灯铁架台D导管单孔塞4下列有关催化剂的说法正确的是DA在化学反应后其质量减小B在化学反应后其化学性质发生了变化C在化学反应后其质量增加D催化剂能改变化学反应速率3在做物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧的实验时常常要在集气瓶里预先加少量水试推测对不同物质来说这样做的目的各是什么是不是可以用少量细沙来代替水解在集气瓶里预先加少量水一可以防止燃烧产物落下时炸裂集气瓶二可以用水来溶解吸收产物如硫的燃烧产物有强烈的刺激性气味污染空气二氧化硫可溶于水加水就减少了污染物的扩散所以硫燃烧时不宜用细沙代替水而铁丝木炭燃烧时在集气瓶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BC都错误故正确答案为D答案D备课笔记课堂拓展实验室制取氧气是制取实验时所需的少量氧气它属于化学变化而工业上制取氧气则是大量制取氧气利用分离液态空气的方法原料来源广泛所制得的氧气价格较低它属于物理变化方法点拨催化剂的特点是改变其他物质的化学反应速率其本身的质量化学性质在化学反应前后不变imagedescription布置作业完成本课时对应练习并提醒学生预习下一节的内容imagedescription教学反思由于过氧化氢溶液分解制取氧气时需要用二氧化锰做催化剂因此在这里介绍催化剂和催化作用催化理论是一个难度较大的课题在此只能根据实验的表面现象作些简单的介绍使学生了解催化剂和催化作用当然催化剂在生产和科学研究中具有广泛应用生物活体中的酶也是一种生物催化剂学习这些可以激发学生学习化学的自觉性和积极性在本课题的习题中安排了一道习题延续这个实验让学生探索有没有其他物质能代替二氧化锰做催化剂并用一些新的方法制取氧气这样的习题有利于培养学生创造能力教学过程中老师的疑问教师点评和总结备课笔记