2 制取氧氣第2課時 九年級化學(xué)人教版上冊

第2課時制取氧氣教學(xué)目標(biāo)1．了解實驗室制取氧氣的主要方法和原理。2．認(rèn)識分解反應(yīng)。3．認(rèn)識催化劑和催化作用。教學(xué)重難點重點實驗室用H2O2制取氧氣的反應(yīng)原理、實驗裝置和收集方法。難點催化劑和催化作用含義的理解。教學(xué)過程新課導(dǎo)入除用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣外，在實驗室中還可以用分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣，過氧化器溶液在常溫下即能分解產(chǎn)生氧氣，但是，在利用過氧化氫溶液制取氧氣時，通常要放入少量的二氧化錳，你知道這是為什么嗎？合作探究一、催化劑及催化作用教師演示課本實驗，學(xué)生觀察現(xiàn)象并做出分析。1．過氧化氫溶液是無色透明液體，二氧化錳是黑色粉末。2.實驗(1)實驗(2)實驗(3)3.實驗編號現(xiàn)象分析(1)帶火星的木條不復(fù)燃常溫下過氧化氫溶液分解很慢，放出的氧氣少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃(2)加入二氧化錳后，帶火星的木條復(fù)燃二氧化錳加速了過氧化氫溶液的分解，放出的氧氣使帶火星的木條復(fù)燃(3)重新加入過氧化氫溶液，帶火星的木條又復(fù)燃氧氣是過氧化氫產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用結(jié)論二氧化錳能加快過氧化氫制氧氣的速率，二氧化錳本身未見變化在實驗(3)中，實驗重復(fù)多次，每次只消耗了過氧化氫，二氧化錳好像永遠(yuǎn)用不完。如果在實驗前用精密的天平稱量二氧化錳的質(zhì)量，實驗后把二氧化錳洗凈、干燥，再稱量；你會發(fā)現(xiàn)它的質(zhì)量沒有發(fā)生變化。把它再加到過氧化氫溶液中，還可以加速過氧化氫分解。這種在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑(又叫觸媒)。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫做催化作用。eq\a\vs4\al(催化劑,的特點)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(一變：改變反應(yīng)速率加快或減慢),兩不變：反應(yīng)前后質(zhì)量不變、化學(xué),性質(zhì)不變))強調(diào)：①催化劑只改變反應(yīng)速率，不影響生成物的質(zhì)量(減少、增加)。②二氧化錳不是專用的催化劑，有時可作為生成物。③同一個化學(xué)反應(yīng)，可有不同的催化劑(硫酸銅溶液、紅磚粉末等對過氧化氫的分解也具有催化作用)。④對于某些化學(xué)反應(yīng)，沒有催化劑，并不意味著該反應(yīng)不能發(fā)生，只是反應(yīng)速率較慢。師：在實驗室里還可以通過加熱混有二氧化錳的氯酸鉀固體制取氧氣，除生成氧氣外，同時還有一種叫氯化鉀的物質(zhì)生成。二氧化錳在這一反應(yīng)中也是催化劑。這個反應(yīng)可表示如下：氯酸鉀eq\o(→,\s\up17(二氧化錳),\s\do15(加熱))氯化鉀＋氧氣上節(jié)課我們還學(xué)到了高錳酸鉀加熱,錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣。二、分解反應(yīng)討論：上述制取氧氣的三個反應(yīng)中，有什么特點？都是由一種物質(zhì)，分解成了兩種或者兩種以上的物質(zhì)。分解反應(yīng)：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。分解反應(yīng)“一變多”是化學(xué)反應(yīng)的基本反應(yīng)類型。三、實驗室制取氧氣引導(dǎo)學(xué)生畫出高錳酸鉀制氧氣的發(fā)生裝置：收集裝置：課堂討論：用氯酸鉀、過氧化氫制氧氣可以選上面的發(fā)生裝置嗎？收集裝置呢？討論結(jié)果：收集裝置可以選。O2密度比空氣大可以用向上排空氣法；O2不易溶于水可以用排水法。用氯酸鉀制O2時，可以選上面的發(fā)生裝置，因為反應(yīng)物高錳酸鉀、氯酸鉀都是固體且反應(yīng)都需要加熱。用過氧化氫溶液時不能選上面的發(fā)生裝置，因為反應(yīng)物是液態(tài)且反應(yīng)不需要加熱。強調(diào)：高錳酸鉀顆粒比較細(xì)小，加熱后產(chǎn)生氧氣容易把KMnO4吹入導(dǎo)氣管。所以試管口要堵一團棉花，而KClO3不用。這是兩者制氧氣的差別。課堂討論：你能設(shè)計一套過氧化氫制O2的發(fā)生裝置嗎？課堂展示：(學(xué)生板演結(jié)果)拓展：引導(dǎo)學(xué)生比較三套裝置的優(yōu)缺點。歸納總結(jié)：1．反應(yīng)原理：2．實驗裝置：3．實驗步驟：“組、查、裝、塞、滴、收”。①組→組裝儀器；②查→檢查裝置的氣密性；③裝→向反應(yīng)容器中裝入固體藥品(二氧化錳)；④塞→塞緊雙孔膠塞；⑤滴→向反應(yīng)容器中滴加過氧化氫溶液；(因過氧化氫和二氧化錳反應(yīng)較劇烈，常將長頸漏斗換為分液漏斗，并注意滴加過氧化氧溶液的速率)；⑥收→收集氣體。4．注意事項：(1)反應(yīng)容器口的導(dǎo)管應(yīng)剛過橡膠塞。(2)若用長頸漏斗添加過氧化氫溶液，其下端管口應(yīng)伸到液面以下，以防止制得的氧氣沿長頸漏斗逸出。(3)用向上排空氣法收集氧氣時，導(dǎo)管要伸入集氣瓶的底部，有利于把里面的空氣排干凈。(4)用排水法收集氧氣時，導(dǎo)管口剛有氣泡放出不宜立即收集，因為剛開始放出的氣體中混有空氣，要等氣泡連續(xù)且均勻地放出時再收集。四、工業(yè)上制取氧氣閱讀課本P40的內(nèi)容。提出問題：工業(yè)上是如何大量制取氧氣的，也是用化學(xué)藥品反應(yīng)制取的嗎？交流討論：閱讀教材討論歸納。歸納總結(jié)：1．分離液態(tài)空氣法。2．原理：利用液態(tài)空氣中液氮(－196℃)和液氧(－183℃)沸點的不同，采用蒸發(fā)的方法將二者分離開來。3．過程：知識拓展實驗室制取氧氣，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；工業(yè)上制取氧氣，將空氣成分分離，不產(chǎn)生新物質(zhì)，屬于物理變化。課堂小結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)了實驗室制取氧氣的原理、步驟及注意事項，以及催化劑和催化作用，還有分解反應(yīng)。板書設(shè)計課題3制取氧氣一、催化劑和催化作用二、分解反應(yīng)1．定義2．公式：AB→A＋B；特征為：“一變多”三、分解過氧化氫制取氧氣2．實驗裝置3．操作步驟：組、查、裝、塞、滴、收4．注意事項四、工業(yè)制法1．原理：根據(jù)各成分沸點的不同2．方法：分離液態(tài)空氣(