資源簡介

第二單元 我們周圍的空氣
課題3 制取氧氣
第1課時 實驗室制取氧氣的原理
【學習目標】
（1）掌握實驗室制取氧氣的方法和原理。
（2）了解催化劑的概念和催化劑的作用。
（3）能判斷哪些是分解反應。
（4）通過親手做實驗，讓學生體驗成功的喜悅，激發學生的探究欲。
【學習重點】氧氣的制取原理。
【學習難點】能判斷哪些是分解反應。
【教學流程】
【教學設計】
一、創設情境
潛水員在潛水時總是在身后背著一個氧氣瓶。你知道氧氣瓶中的氧氣是怎樣制取的嗎？
二、新課學習
【引言】我們已經學習了氧氣的性質和用途，了解到氧氣能支持燃燒，是一種化學性質比較活潑的氣體，能與許多物質發生氧化反應，在反應中放出熱量。氧氣可用來供給病人呼吸，供給登山、潛水運動員呼吸；還用于氣焊、氣割，還用于火箭的發射等等。上節課，我們已經利用氧氣做了有關氧氣性質的實驗，在這些實驗中，我們所用的氧氣從何而來呢？這節課我們就來學習氧氣的制法。認識物質的性質及其變化的特點，掌握其規律，對于人類認識自然，改造自然是至關重要的。現在我們就來學習物質的變化和性質。
知識點1 實驗室制取氧氣
教師參照教材37頁圖2－14，引導學生說出儀器名稱和用途，觀察藥品顏色。
【實驗展示】實驗2－5內容
發生裝置：固體加熱型 收集裝置：①排水法；②向上排空氣法
【講解】加熱高錳酸鉀制取氧氣的實驗步驟：
連接裝置，檢查裝置氣密性；裝藥品；固定裝置；點燃酒精燈加熱；收集氣體；把導管移出水面；熄滅酒精燈。巧記：查、裝、定、點、收、移、熄；茶莊定點收利息。
【思考】（1）試管口為什么要放一團棉花？
（2）試管口為什么略向下傾斜？
【回答】（1）防止高錳酸鉀粉末進入導管，堵塞導管。
（2）防止冷凝水回流炸裂試管。
【講解】氧氣收集滿了，我們怎樣檢驗是否集滿了呢？有兩種方法：①排水集氣法：當集氣瓶的一側有氣泡放出時，證明已收集滿；②用向上排空氣法：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，證明已收集滿。
師：高錳酸鉀是一種暗紫色的固體，它受熱時分解發生反應的文字表達式是什么呢？
生：生成錳酸鉀和二氧化錳。
反應的文字表達式為：高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣。
【過渡】除了加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣外，實驗室還常常用分解過氧化氫的方法制取氧氣，在制取時，通常還要放入少量二氧化錳，這是為什么呢？
學生按表格內容做實驗并觀察、記錄、分析。
【結論】二氧化錳能加快過氧化氫分解制取氧氣的速率，二氧化錳的性質未發生變化。
【提問】既然二氧化錳的質量和化學性質都沒有變化，那么它在這里到底起一個什么作用呢？
【分析】沒有加入二氧化錳時，過氧化氫溶液需要加熱才能產生氧氣，而加入二氧化錳后，過氧化氫溶液在常溫下就能迅速產生氧氣，可見二氧化錳起了一個加快化學反應速率的作用。
【小結】二氧化錳在反應中起了加快化學反應速率的作用，而本身的化學性質和質量在反應前后沒有發生變化，這樣的物質叫做催化劑，又叫觸媒，在反應中所起的作用叫催化作用。如二氧化錳就是過氧化氫分解的催化劑。
【分析】通過上面的實驗可知二氧化錳不是一種反應物，而是一種催化劑。如果我們要把實驗室用過氧化氫制取氧氣的這個反應用文字表示出來，二氧化錳應寫在什么位置呢？
師：催化劑應算作一個反應條件，寫在箭頭的上方，如：
1．過氧化氫水＋氧氣
【分析】實驗室可用多種方法制取氧氣，如加熱高錳酸鉀制取氧氣，加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣。大家對于高錳酸鉀其實并不陌生，醫院里常用的紫藥水，事實上就是高錳酸鉀和水形成的溶液。它具有殺菌、消毒的作用。
2．高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣
【分析】在二氧化錳的催化下，加熱氯酸鉀也可以分解出氧氣，同時生成氯化鉀。請同學們用文字表達式把這個反應表示出來。
3．氯酸鉀氯化鉀＋氧氣
【提問】上述三個反應與化合反應有什么不同？
化合反應的特點是多變一，而上述反應是一種物質生成兩種或兩種以上的物質，這樣的反應叫分解反應。
【討論】分解反應與化合反應的區別。
【總結】
1．化合反應是“多變一”，分解反應是“一變多”；
2．可以從形式上進行比較。化合反應：A＋B―→AB 分解反應：AB―→A＋B
【課堂小結】
一、實驗室制取氧氣
1．高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣
2．過氧化氫水＋氧氣
3．氯酸鉀氯化鉀＋氧氣
催化劑：在化學反應時能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。
催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。
二、分解反應：由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
【教學反思】
在教學中，教師可以通過學生熟悉的一些生活現象和熟悉的物質創設問題情景，使學生迅速融入到課堂教學中來。讓學生在這一系列活動中了解氧氣的制取方法，明確氧氣制取時的注意事項。此外，教師要注意充分發揮學生的主體作用，增強他們對化學的好奇心，培養他們對科學的探究精神。
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