課題3 制取氧氣

《課題3 制取氧氣》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。

1、課題3制取氧氣【教學(xué)目標】1、知識與技能：了解工業(yè)制氧氣的方法知道實驗室制氧氣的反應(yīng)原理、實驗裝置、實驗操作。2、過程與方法：通過探究氧氣的制法，認識分解反應(yīng)，認識催化劑和催化作用，掌握探究過程。3、情感態(tài)度與價值觀：通過對實驗室用藥品制取氧氣的認識，對催化劑的探究和閱讀有關(guān)材料，培養(yǎng)學(xué)生勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神?！局攸c、難點】重點：氧氣的制法及實驗操作。難點：催化劑的概念及催化作用。1．本節(jié)課的重點是實驗室制取氧氣和收集氣體的操作方法的示范。2．催化劑的概念是教學(xué)難點。（非重點知識）【教學(xué)方法】講授法、演示法、多媒體演

2、示法【教學(xué)課時】2課時【教學(xué)過程】【引入】氧氣可以供給呼吸和支持燃燒，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究方面，氧氣也有著非常重要的用途。有時，由于空氣中氧氣含量不高，我們經(jīng)常需要較純的氧氣。那么，氧氣是如何制得的呢？本節(jié)課中，我們將簡單介紹氧氣的實驗室制法和工業(yè)制法?！景鍟康谌?jié)氧氣的制法一、氧氣的工業(yè)制法：工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣。（由于液態(tài)氮的沸點是－196℃，比液態(tài)氧的沸點低，所以氮氣先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要就是液態(tài)氧了。為了便于貯存、運輸和使用，通常是把氧氣加壓到1.5×107Pa，并貯存在天藍色

3、鋼瓶中。氮氣貯存在黑色的鋼瓶中）原理：利用空氣中各物質(zhì)的沸點不同（物理性質(zhì)），通過蒸發(fā)的方法將氧氣分離出來，發(fā)生的是物理變化。在實驗室里，我們通常采用分解過氧化氫溶液，加熱氯酸鉀或高錳酸鉀的方法來制取氧氣。二、氧氣的實驗室制法：（一）過氧化氫分解：【實驗2-5】（教師演示）（1）在試管中加入5mL5%的H2O2溶液，把帶火星的木條伸入試管，木條是否復(fù)燃？（木條不復(fù)燃，過氧化氫溶液常溫下緩慢分解成水和氧氣）（2）在試管中加入5mL5%的H2O2溶液，加熱，把帶火星的木條伸入試管，木條是否復(fù)燃？（木條復(fù)燃過氧化氫在加熱

4、時能分解出氧氣）。（3）向盛有5mL5%的H2O2溶液的試管中加入少量二氧化錳,把帶火星的木條伸入試管。（木條復(fù)燃）常溫下過氧化氫遇二氧化錳時能很快分解出氧氣二氧化錳加快了過氧化氫分解生成氧氣的速率，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)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有變化的物質(zhì)叫做催化劑（或叫觸媒）。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。二氧化錳就是用過氧化氫分解制氧氣的反應(yīng)中的催化劑。（4）待實驗（3）的試管中沒有氣泡時，重新加入過氧化氫溶液，觀察，會繼續(xù)產(chǎn)生大量氣泡，帶火星的木條復(fù)燃。（5

5、）重復(fù)多次，現(xiàn)象依然如（4）一樣。（6）實驗后把二氧化錳洗凈、干燥、再稱量，質(zhì)量不變【板書】催化劑：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)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有變化的物質(zhì)叫做催化劑（或叫觸媒）。催化作用：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。一變：改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率二不變：反應(yīng)前后質(zhì)量不變，化學(xué)性質(zhì)不變【注意】1）催化劑在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，既可以是加快化學(xué)反應(yīng)速率（正催化劑），也可能是減慢化學(xué)反應(yīng)速率（負催化劑）。2）有的化學(xué)反應(yīng)需要催化劑，有的化學(xué)反應(yīng)不需要

6、催化劑。3）同一反應(yīng)可以選用不同的催化劑。例如，要使氯酸鉀很快產(chǎn)生氧氣，除了可以用二氧化錳作催化劑外，也可以選氧化鐵作催化劑。硫酸銅溶液等對過氧化氫的分解也具有催化作用。4）催化劑是反應(yīng)的催化劑，而不是物質(zhì)的催化劑。1.反應(yīng)原理：二氧化錳過氧化氫水+氧氣H2O2H2OO2發(fā)生裝置：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件2.實驗裝置：收集裝置：根據(jù)生成物的物理性質(zhì)（1）發(fā)生裝置：(反應(yīng)物狀態(tài))固體與液體反應(yīng)生成氣體(反應(yīng)儀器)試管，單孔橡膠塞，導(dǎo)氣管，鐵架臺（帶鐵夾）（2）收集裝置：集氣瓶，水槽（排水法）集氣瓶（向上排空氣法）（

7、二）加熱氯酸鉀制取氧氣【演示實驗2-6】將氯酸鉀和二氧化錳以31的比例混合，用紙槽將混合均勻的粉末裝入試管，然后按照正確的順序進行操作，讓學(xué)生觀察清楚。二氧化錳加熱反應(yīng)原理：氯酸鉀氯化鉀+氧氣KClO3KClO2↑（白色固體）（白色固體）（反應(yīng)裝置和收集方法與下同）（三）加熱高錳酸鉀制取氧氣（展示高錳酸鉀的顏色、狀態(tài)，讓學(xué)生仔細觀察）【演示實驗2-7】把少量高錳酸鉀放在試管里加熱幾分鐘，用帶火星的木條插入管口，觀察木條是否復(fù)燃。如果復(fù)燃，表明有什么氣體放出？加熱1。反應(yīng)原理：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣KMnO4

8、K2MnO4+MnO2+O2（紫黑色固體）（墨綠色固體）（黑色固體）現(xiàn)象：紫黑色的固體變成黑色，產(chǎn)生的氣體使帶火星的木條復(fù)燃。【講解】高錳酸鉀全部反應(yīng)后剩余的是錳酸鉀和二氧化錳兩種固體的混合物，看到的是黑色固體?！居懻摗勘容^以上三個化學(xué)反應(yīng)具有什么共同特點？【講解】和化合反應(yīng)相反，以上三個化學(xué)反應(yīng)都是由一種物質(zhì)生成了兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)，化學(xué)上將這類