雙氧水過氧化氫制取氧氣

1、“用過氧化氫制取氧氣”的教學(xué)設(shè)計之我見本節(jié)課是九年級化學(xué)人教版上冊第二單元課題3教學(xué)內(nèi)容的延伸，教材中沒有具體談及此項內(nèi)容，但是根據(jù)中考的要求以及當(dāng)下學(xué)生的實際學(xué)情，我認(rèn)為有必要設(shè)計此課題。首先，我先對教材以及本節(jié)課做出以下分析：1、地位和作用第二單元作為教材的一個初步認(rèn)識化學(xué)的篇章，是學(xué)生具體地從化學(xué)的角度出發(fā)去學(xué)習(xí)和研究有關(guān)物質(zhì)（包括組成、性質(zhì)、用途、制法等）的開始。本課題安排在“氧氣性質(zhì)”之后，為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)提供了相關(guān)的知識。同時本課題也是初中階段學(xué)生制備常見化學(xué)物質(zhì)的開始，是學(xué)生對化學(xué)實驗基本操作的綜合應(yīng)用，能為今后“物質(zhì)的制備”奠定基礎(chǔ)。這節(jié)課是典型的氣體制取探究課，是在上節(jié)課學(xué)

2、習(xí)課題3制取氧氣（第一課時）的基礎(chǔ)上，通過復(fù)習(xí)用高鈕酸鉀制取氧氣，從而設(shè)計出用過氧化氫制取氧氣的實驗裝置，并對其進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)，使學(xué)生了解實驗室制取氣體的思路和方法。它能為以后系統(tǒng)的學(xué)習(xí)二氧化碳的制取奠定理論和實踐基礎(chǔ)。同時，它也在教材中起著承上啟下的作用，具有非常重要的地位。2、教學(xué)目標(biāo)：針對教學(xué)中學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和存在的一些實際困難，我設(shè)置了以下目標(biāo)：認(rèn)識實驗室用過氧化氫制取氧氣的實驗裝置、操作步驟以及注意事項；了解實驗室制取氣體的思路和方法；會解釋用過氧化氫和用高鈕酸鉀制取氧氣的實驗裝置不同的原因，并會從優(yōu)比較并改進(jìn)實驗裝置；認(rèn)識“萬能裝置”及其作用；初步學(xué)會用過氧化氫制取氧氣的操作

3、。同時通過實驗探究，豐富學(xué)生們的科學(xué)體驗，激發(fā)探究的興趣，另外通過思考和討論，增進(jìn)他們的合作交流意識與語言表達(dá)能力。3、教學(xué)的重點和難點本節(jié)課的教學(xué)重點是讓學(xué)生知道實驗室用過氧化氫制取氧氣的實驗裝置和實驗步驟以及實驗室制取氣體的思路和方法。教學(xué)難點是理解實驗室制取氣體的思路和方法，以及實驗裝置的比較和改進(jìn)。其次，來談?wù)剬W(xué)生們的情況。氧氣是學(xué)生比較熟悉的物質(zhì)，通過前面的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備觀察實驗和進(jìn)行簡單實驗操作的技能。在課題3制取氧氣（第一課時）中，初步了解了實驗室用高鈕酸鉀制取氧氣的方法和原理。因此學(xué)生可以在此基礎(chǔ)上，對過氧化氫制取氧氣的實驗裝置、步驟及方法進(jìn)行拓展歸納，從而激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積

4、極性。本課題要求學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)氧氣制取的相關(guān)知識，并且要進(jìn)行一些綜合的實驗操作。因此，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中要把所學(xué)的理論知識與實踐的親身體驗相結(jié)合，將教師的演示實驗和學(xué)生自己的具體實驗相結(jié)合，能正確、安全地進(jìn)行實驗操作，并得出正確的相關(guān)結(jié)論。所以，我在教學(xué)中主要采用“引導(dǎo)法”來指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考、討論，用“演示法”來提醒學(xué)生實驗操作的規(guī)范性，用“實驗儀器”作教具，充分發(fā)揮它們在化學(xué)課中的獨特作用。而學(xué)生主要是以四人為一小組的形式進(jìn)行分組討論、實驗探究、總結(jié)歸納，最后通過發(fā)言提問的方式得出相關(guān)的結(jié)論。當(dāng)然，課前還必須要做一些準(zhǔn)備工作。所需的儀器用品有：大試管、酒精燈、鐵架臺（帶鐵夾）、導(dǎo)氣管、

5、帶導(dǎo)管的橡皮塞（單孔、雙孔）、錐形瓶、集氣瓶、水槽、棉花、玻璃片、藥匙、長頸漏斗、分液漏斗、注射器、止水夾、火柴等。藥品有高鈕酸鉀、過氧化氫溶液、二氧化鈕。此外還需要實驗室制取氧氣的掛圖那么，對于具體的教學(xué)過程我是這樣安排的:教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖復(fù)習(xí)知識在上一節(jié)課，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了在實驗室如何制取氧氣。那么當(dāng)時我們用什么藥品制取了氧氣？制氣裝置是怎樣的？收集裝置呢？（展示實驗掛圖和整套實驗的實物裝置）（回憶）用高鎰酸鉀作藥品課題引入3.3.學(xué)習(xí)活動細(xì)心的同學(xué)會發(fā)現(xiàn)學(xué)完上節(jié)課后，教材中并沒有詳細(xì)介紹如何用過氧化氫制取氧氣。那么上述實驗的發(fā)生裝置是否也同樣適合于用過氧化氫制取氧氣呢？那么應(yīng)該對上

6、述裝置做如何的改動呢？針對其中某一組同學(xué)的回答做出評價，并要求學(xué)生解釋改動的原因。2H2O2MnO22H2O+02T全體學(xué)生分為每四人一個小組，討論。（發(fā)現(xiàn)不適合）每個小組的成員都要提出自己的改動觀點，并經(jīng)過討論確定下來。其他同學(xué)也可補(bǔ)充。既復(fù)習(xí)了上一節(jié)課的內(nèi)容，也為下面的新知識打下埋伏。讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入新課題。希望同學(xué)們能比較出用高鎰酸鉀和過氧化氫溶液制取氧氣實驗裝置的不同之處， 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力， 并為下面的實驗結(jié)論提供依據(jù)。 這樣也可以更好地發(fā)揮各種層次的學(xué)生的團(tuán)隊精神。學(xué)習(xí)活動根據(jù)剛才的問題，實驗室制取氣體的發(fā)生裝置應(yīng)考慮那些因素？每個小組的成員都要提出自己的觀點，并進(jìn)行討論。希望

7、同學(xué)們能夠得出“應(yīng)考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件”的結(jié)論。對于發(fā)生裝置中的反應(yīng)器，除了試管，還可用什么儀器？全體學(xué)生在頭腦中進(jìn)行回憶和篩選。希望同學(xué)們從所需氣體量多的角度想到集氣瓶和錐形瓶等。希望同學(xué)們想到將單孔塞換成雙孔塞，并使用長頸漏斗，將其插入一孔中。 并注意實驗時應(yīng)將長頸漏斗下端伸入液面以下（液封作用），否則產(chǎn)生的氧氣會有兩個出口不利于收集， 氣體會從漏斗口逸出。 同時考察學(xué)生們的組裝儀器的能力。希望同學(xué)回答出氣球縮小，紅墨水左移的現(xiàn)象。因為過氧化氫在催化劑二氧化鎰的作用下，迅速分解放出大量氧氣，使容器內(nèi)氣壓增大，將氣球若用這套裝置制取氧氣時，若還未收集滿，藥品已用完，此時還需拔掉膠塞，再

8、加液體，很麻煩。有沒有可隨時方便添加液體藥品的方法呢？還應(yīng)注意什么問題？每個小組的成員都要提出自己的觀點，并進(jìn)行討論。用上述發(fā)生裝置制氧氣，氣流會不夠平穩(wěn)， 那么怎樣改動可以控制氧氣產(chǎn)生的快慢呢？ （學(xué)生討論后老師分別展示下列裝置）每個小組的成員都要提出自己的觀點，并進(jìn)行討論。希望同學(xué)們將長頸漏斗換成分液漏斗，考慮到它有活塞，可控制液體的滴速。 也可用生活的注射器， 考察了學(xué)生是否觀察生活。每個小組的成員都要提出自己的觀點，并進(jìn)行討論。希望同學(xué)們比較后得出：用試管裝置簡單， 但產(chǎn)生氣體的量少；改用長頸漏斗后添加液體方便但產(chǎn)生氧氣流不平穩(wěn)；換用分液漏斗或注射器后可避免長頸漏斗的缺點。問：當(dāng)打開活

9、塞后，下面的實驗中會看到什么現(xiàn)象？為什么？全體同學(xué)認(rèn)真思考，小組討論后同學(xué)代表回那么在實驗室氧氣的收集裝置該怎樣確定呢？希望同學(xué)們記住向上排空氣法和排水法制取氧氣的方法。 并注意能與空氣中的成分反應(yīng)的氣體不能用排空氣法收集， 溶于水且能與水發(fā)生反應(yīng)的氣體不能用排水法收集。 并得出“氣體收集裝置的選擇取決于氣體的密度和水溶性”的結(jié)論。給出用過氧化氫制取氧氣的儀器和藥品，讓學(xué)生分組完成制取氧氣的實驗。（教師巡視）答。學(xué)習(xí)活動紅紅n n墨墨水水充充氣氣氣氣球球氧的氧的雙氧雙氧水水二二化化同學(xué)可補(bǔ)充回答。壓小，并把紅墨水沿導(dǎo)管向左壓出，通過練習(xí)也鞏固了氧氣的發(fā)生裝置。（提示回憶上節(jié)課內(nèi)容） 從下圖中選

10、擇：每個小組的成員回憶、 討論4 4探究活動此時教師要特別注意學(xué)生可能出現(xiàn)的步驟錯誤和產(chǎn)生的疑問，并且要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考和討論，適當(dāng)給予指導(dǎo)。最后由教師進(jìn)行歸納，并得出“查、裝、塞、力口、收”幾個步驟。分組回答， 并進(jìn)行必要的補(bǔ)充。讓學(xué)生們領(lǐng)會每個字表示的含義在高鎰酸鉀制取氧氣的實驗基礎(chǔ)上， 小組同學(xué)合作探究完成有關(guān)探究活動， 能提高同學(xué)們的觀察、思考和動手能力。讓學(xué)生與高鎰酸鉀制取氧氣的步驟“查、裝、定、點、收、離、熄、”做比較。提出問題I I對于有雙孔塞的裝置該如何檢查其氣密性呢？教師先鼓勵同學(xué)們所選方法的長處，然后再逐一否定。由教師講解下列兩種方法。（1 1）先用止水夾夾住橡皮管,每個小

11、組的成員都要提出自己的觀點，并踴躍回答。同學(xué)甲說“先用棉花堵住長頸漏斗上端，再用一般檢驗裝置氣密性的方法”，同學(xué)乙說“ 直 接 向 長 頸 漏 斗 中 倒水”鼓勵同學(xué)們積極思考問題， 激發(fā)他們學(xué)習(xí)的興趣和勇于創(chuàng)新的精神。讓同學(xué)們體會到不同的實驗裝置，氣密性的檢獲 得結(jié)論后往長頸漏斗中加水，觀察漏斗中頸部是否形成高于錐形瓶液面的穩(wěn)定水柱？（2 2）在導(dǎo)管的出口處連接一注射器，并緩慢往外拉注射器活塞，看漏斗下端是臺產(chǎn)生氣泡？（教師邊講解邊演示實驗）查方法會有所/、同。n n 教師講解“裝”的含義：只向錐形瓶中加入二氧化鎰固體個別同學(xué)想到為什么/、同時倒入過氧化氫溶液？希望同學(xué)們再次體會用長頸漏斗的

12、好處。出教師要補(bǔ)充說明：在“塞”好帶有長頸漏斗和導(dǎo)管的雙孔塞后再“加”入過氧化氫溶液。【若為分液漏斗，則打開塞子，緩慢滴入溶液（根據(jù)反應(yīng)速度確定滴加過氧化氫溶液的速度）?！炕貞浌?、液試劑加入的先后順序。讓學(xué)生們想到先“固”后“液”的順序。IVIV 待氣泡均勻且較快放出時， 用排水法收集氣體?！救魹榉忠郝┒罚P(guān)閉分液漏斗活塞，從水槽中取出導(dǎo)管。】V V 清理實驗臺。學(xué)生體會制取到氧氣時的快樂體驗分液漏斗與長頸漏斗在制取氣體過程中的/、同之處。同時讓學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣。5 5知 識補(bǔ) 充和教師拿出卜夕觀察其特點。U裝L置L引導(dǎo)學(xué)生全體同學(xué)認(rèn)真觀察教師講到其收集作用時同學(xué)們把它與普通的希望同學(xué)們

13、注意到該裝置也用到廣口瓶、雙孔塞，且插入的導(dǎo)氣管長度/、同使同學(xué)們知道該裝置有儲氣、洗氣、收集等多種用途，并重點了解用排水法和排空氣法收集氧氣時，氧氣的進(jìn)氣口應(yīng)在“萬能裝置”的哪一端？拓展由教師逐一解釋該裝置的用途，并向同學(xué)們介紹此“萬能裝置”。收集裝置進(jìn)行比較6 6小 結(jié)評價能 力拓展在這一節(jié)課題中，我們主要學(xué)習(xí)了在實驗室如何用過氧化氫制取氧氣的方法，不管從安全、環(huán)保還是節(jié)能、簡便的角度來說，它都是實驗室制取氧氣的最佳方法。在課后，有興趣的同學(xué)們也可以思考一下拓展作業(yè)（附于后面），通過這些問題的練習(xí)能提高你們的學(xué)習(xí)能力。學(xué)生完成課本有關(guān)練習(xí)。要求在課后完成有關(guān)的作業(yè)。鞏固本課題的知識要點，并

14、讓學(xué)生知道用過氧化氫制取氧氣的優(yōu)點。目的是引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用本節(jié)課題的知識，去解答一些問題，拓展學(xué)生的能力。拓展作業(yè)：（老師可以提前印發(fā)給學(xué)生）1 1.實驗室制取氧氣：藥品：或。反應(yīng)原理：,2 2、下列氣體中，既能用排水法收集，又能用向上排空氣法收集的是（）物質(zhì)A.A.氧氣B.B.氫氣C.C.二氧化碳D.D.甲烷標(biāo)準(zhǔn)狀況卜密度/g/g L L11.4291.4290.08990.08991.9781.9780.7140.714在水中的溶解性不易溶難溶能溶難溶3 3、要收集到較為純凈的氧氣，最好用到的收集方法是（）A.A.排水法 B.B.向上排空氣法4 4、已知過氧化氫溶液在二氧化鎰作催化劑的條件下能

15、夠迅速分解生成氧氣和水，可以通過調(diào)節(jié)分液漏斗的活塞控制液體的滴加速率。請根據(jù)圖示裝置，回答下列有關(guān)制取氧氣的問題。C.C.向下排空氣法D.D.排水法或向上排空氣法分液漏斗中應(yīng)盛放的物質(zhì)是,錐形瓶中應(yīng)盛放的物質(zhì)為該方法制取氧氣的字母表達(dá)式為收集氧氣應(yīng)選擇裝置若實驗時用此法代替加熱高鎰酸鉀制取氧氣，其優(yōu)點是:5 5、根據(jù)實驗裝置圖，回答下列問題:實驗室用排空氣法收集氧氣可選用裝置（用編號回答）。實驗室用 KMnOKMnO 制氧氣的反應(yīng)方程式為。用 KMnOKMnO 制氧氣的實驗中，如果發(fā)現(xiàn)試管破裂，原因可能是（填操作失誤方面的原因）。實驗室用無水醋酸鈉固體和固體堿石灰加熱制取甲烷氣體。甲烷的密度比空氣小，不溶于水。制取甲烷的發(fā)生、收集