课题3 制取氧气

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1、课题3制取氧气【教学目标】1、知识与技能：了解工业制氧气的方法知道实验室制氧气的反应原理、实验装置、实验操作。2、过程与方法：通过探究氧气的制法，认识分解反应，认识催化剂和催化作用，掌握探究过程。3、情感态度与价值观：通过对实验室用药品制取氧气的认识，对催化剂的探究和阅读有关材料，培养学生勇于创新的科学精神。【重点、难点】重点：氧气的制法及实验操作。难点：催化剂的概念及催化作用。1．本节课的重点是实验室制取氧气和收集气体的操作方法的示范。2．催化剂的概念是教学难点。（非重点知识）【教学方法】讲授法、演示法、多媒体演

2、示法【教学课时】2课时【教学过程】【引入】氧气可以供给呼吸和支持燃烧，在工农业生产和科学研究方面，氧气也有着非常重要的用途。有时，由于空气中氧气含量不高，我们经常需要较纯的氧气。那么，氧气是如何制得的呢？本节课中，我们将简单介绍氧气的实验室制法和工业制法。【板书】第三节氧气的制法一、氧气的工业制法：工业上用分离液态空气的方法制取氧气。（由于液态氮的沸点是－196℃，比液态氧的沸点低，所以氮气先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。为了便于贮存、运输和使用，通常是把氧气加压到1.5×107Pa，并贮存在天蓝色

3、钢瓶中。氮气贮存在黑色的钢瓶中）原理：利用空气中各物质的沸点不同（物理性质），通过蒸发的方法将氧气分离出来，发生的是物理变化。在实验室里，我们通常采用分解过氧化氢溶液，加热氯酸钾或高锰酸钾的方法来制取氧气。二、氧气的实验室制法：（一）过氧化氢分解：【实验2-5】（教师演示）（1）在试管中加入5mL5%的H2O2溶液，把带火星的木条伸入试管，木条是否复燃？（木条不复燃，过氧化氢溶液常温下缓慢分解成水和氧气）（2）在试管中加入5mL5%的H2O2溶液，加热，把带火星的木条伸入试管，木条是否复燃？（木条复燃过氧化氢在加热

4、时能分解出氧气）。（3）向盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。（木条复燃）常温下过氧化氢遇二氧化锰时能很快分解出氧气二氧化锰加快了过氧化氢分解生成氧气的速率，这种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化学反应前后都没有变化的物质叫做催化剂（或叫触媒）。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。二氧化锰就是用过氧化氢分解制氧气的反应中的催化剂。（4）待实验（3）的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察，会继续产生大量气泡，带火星的木条复燃。（5

5、）重复多次，现象依然如（4）一样。（6）实验后把二氧化锰洗净、干燥、再称量，质量不变【板书】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化学反应前后都没有变化的物质叫做催化剂（或叫触媒）。催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。一变：改变其他物质的化学反应速率二不变：反应前后质量不变，化学性质不变【注意】1）催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，既可以是加快化学反应速率（正催化剂），也可能是减慢化学反应速率（负催化剂）。2）有的化学反应需要催化剂，有的化学反应不需要

6、催化剂。3）同一反应可以选用不同的催化剂。例如，要使氯酸钾很快产生氧气，除了可以用二氧化锰作催化剂外，也可以选氧化铁作催化剂。硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用。4）催化剂是反应的催化剂，而不是物质的催化剂。1.反应原理：二氧化锰过氧化氢水+氧气H2O2H2OO2发生装置：根据反应物的状态和反应条件2.实验装置：收集装置：根据生成物的物理性质（1）发生装置：(反应物状态)固体与液体反应生成气体(反应仪器)试管，单孔橡胶塞，导气管，铁架台（带铁夹）（2）收集装置：集气瓶，水槽（排水法）集气瓶（向上排空气法）（

7、二）加热氯酸钾制取氧气【演示实验2-6】将氯酸钾和二氧化锰以31的比例混合，用纸槽将混合均匀的粉末装入试管，然后按照正确的顺序进行操作，让学生观察清楚。二氧化锰加热反应原理：氯酸钾氯化钾+氧气KClO3KClO2↑（白色固体）（白色固体）（反应装置和收集方法与下同）（三）加热高锰酸钾制取氧气（展示高锰酸钾的颜色、状态，让学生仔细观察）【演示实验2-7】把少量高锰酸钾放在试管里加热几分钟，用带火星的木条插入管口，观察木条是否复燃。如果复燃，表明有什么气体放出？加热1。反应原理：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气KMnO4

8、K2MnO4+MnO2+O2（紫黑色固体）（墨绿色固体）（黑色固体）现象：紫黑色的固体变成黑色，产生的气体使带火星的木条复燃。【讲解】高锰酸钾全部反应后剩余的是锰酸钾和二氧化锰两种固体的混合物，看到的是黑色固体。【讨论】比较以上三个化学反应具有什么共同特点？【讲解】和化合反应相反，以上三个化学反应都是由一种物质生成了两种或两种以上其他物质的反应，化学上将这类