資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2.3.2 制取氧氣 第2課時（預習導學）
過氧化氫分解制取氧氣 分解反應
一、學習目標
1．學習實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實驗裝置和實驗步驟。
2．了解催化劑和催化作用，知道催化劑對化學反應的重要作用；
3．認識分解反應，并會判斷分解反應。
4．通過化學實驗探究二氧化錳在分解過氧化氫制氧氣中的作用，體會科學探究的一般思路。二、學習重難點
重點：1.過氧化氫制氧氣的原理、裝置及操作；2.分解反應。
難點：通過化學實驗探究二氧化錳在分解過氧化氫制氧氣中的作用，體會科學探究的一般思路。三、學習過程
【課前任務】
1.知識回顧：實驗室用高錳酸鉀分解制氧氣的原理，選用下圖所示的發(fā)生裝置和收集裝置的依據(jù)。
2.知識回顧：化合反應的概念及特點。
【課堂探究】
任務一：了解實驗室用過氧化氫分解制取氧氣的原理、裝置和操作。
（1）反應原理：
①反應的文字表達式為：_________________________________________。
②其中過氧化氫溶液是無色透明的液體，二氧化錳是黑色固體。
（2）實驗裝置：下圖為用過氧化氫分解制取氧氣的裝置，分析其發(fā)生裝置選取的依據(jù)。
（3）實驗操作：利用上圖裝置制取氧氣。
①連接儀器，檢查裝置的________________；
②向試管中加入二氧化錳后，再倒入___________________；
③待導管口有____________氣泡冒出時開始收集；
④待集氣瓶中的水被完全排出，從瓶口向外冒氣泡時，說明已收集滿，將集氣瓶移出水槽，______放在桌面上，
⑤整理儀器。
任務二：探究過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用。
編號 裝置 操作 現(xiàn)象 分析
1 取一支干凈的試管，加入5 mL 5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管
2 另取一支干凈的試管，加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管
3 在實驗2的試管中加入5 mL 5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管
4 待實驗3試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液；把帶火星的木條伸入試管
任務三：總結催化劑概念，并依據(jù)催化劑的概念分析催化劑有什么特點？
任務四：分析下列兩個制取氧氣的反應，它們有什么共同特征？分解反應與化合反應有什么不同？
高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣
過氧化氫水＋氧氣
【課堂練習】
1.實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳粉末制取較純凈的氧氣，從如圖中選取的裝置最佳組合是（ ）
A．①③ B． ②④ C． ②③ D.．①⑤
2.下列有關氧氣的制取、收集、驗滿、性質(zhì)的實驗中錯誤的是（ ）
A．制取 B．收集
C．驗滿 D．性質(zhì)
3.結合如圖實驗，下列說法正確的是（ ）
A．實驗①帶火星的木條不復燃，說明沒有產(chǎn)生氧氣
B．實驗③帶火星的木條復燃且二氧化錳質(zhì)量減少
C．該實驗證明氧氣可以支持燃燒
D．實驗①的反應速率比實驗③的快
4.下列變化屬于分解反應的是（ ）
A.鐵絲+氧氣→ (點燃) 四氧化三鐵
B.高錳酸鉀→ (加熱) 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
C.甲烷+氧氣→ (點燃) 二氧化碳+水
D.一氧化碳+氧化銅→ (點燃)二氧化碳+銅
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2.3.2 制取氧氣 第2課時（預習導學）
過氧化氫分解制取氧氣 分解反應
一、學習目標
1．學習實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實驗裝置和實驗步驟。
2．了解催化劑和催化作用，知道催化劑對化學反應的重要作用；
3．認識分解反應，并會判斷分解反應。
4．通過化學實驗探究二氧化錳在分解過氧化氫制氧氣中的作用，體會科學探究的一般思路。二、學習重難點
重點：1.過氧化氫制氧氣的原理、裝置及操作；2.分解反應。
難點：通過化學實驗探究二氧化錳在分解過氧化氫制氧氣中的作用，體會科學探究的一般思路。三、學習過程
【課前任務】
1.知識回顧：實驗室用高錳酸鉀分解制氧氣的原理，選用下圖所示的發(fā)生裝置和收集裝置的依據(jù)。
【答案】原理：高錳酸鉀錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣。依據(jù)：反應物為固體，反應條件為加熱，選用固體加熱型發(fā)生裝置；氧氣不易溶于水且不與水反應，可使用排水法收集；氧氣密度比空氣大且不與空氣成分反應，可使用向上排空氣法。
2.知識回顧：化合反應的概念及特點。
【答案】有兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種新物質(zhì)的反應屬于化合反應；反應的特點是“多變一”。
【課堂探究】
任務一：了解實驗室用過氧化氫分解制取氧氣的原理、裝置和操作。
（1）反應原理：
①反應的文字表達式為：_________________________________________。
②其中過氧化氫溶液是無色透明的液體，二氧化錳是黑色固體。
（2）實驗裝置：下圖為用過氧化氫分解制取氧氣的裝置，分析其發(fā)生裝置選取的依據(jù)。
（3）實驗操作：利用上圖裝置制取氧氣。
①連接儀器，檢查裝置的________________；
②向試管中加入二氧化錳后，再倒入___________________；
③待導管口有____________氣泡冒出時開始收集；
④待集氣瓶中的水被完全排出，從瓶口向外冒氣泡時，說明已收集滿，將集氣瓶移出水槽，______放在桌面上，
⑤整理儀器。
【答案】（1）過氧化氫水＋氧氣。（2）反應物為過氧化氫溶液，是一種液體，反應條件為固體二氧化錳和不加熱，固液常溫型發(fā)生裝置。（3）①氣密性；②過氧化氫溶液；③連續(xù)均勻；④正。
任務二：探究過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用。
編號 裝置 操作 現(xiàn)象 分析
1 取一支干凈的試管，加入5 mL 5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管
2 另取一支干凈的試管，加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管
3 在實驗2的試管中加入5 mL 5%過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管
4 待實驗3試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時，重新加入過氧化氫溶液；把帶火星的木條伸入試管
【答案】
編號 現(xiàn)象 分析
1 帶火星的木條不復燃 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燃。
2 帶火星的木條不復燃 一般情況下，二氧化錳不能分解產(chǎn)生氧氣。試管中氧氣含量低，不足以使帶火星的木條復燃。
3 試管中有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃 在二氧化錳存在的情況下，過氧化氫分解速率加快，產(chǎn)生了大量的氧氣，放出的氧氣能使帶火星的木條復燃。
4 重新加入過氧化氫溶液，試管中又有大量氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條復燃 在多次重復加入過氧化氫溶液后，實驗現(xiàn)象均一致，說明氧氣是過氧化氫產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用。
任務三：總結催化劑概念，并依據(jù)催化劑的概念分析催化劑有什么特點？
【答案】催化劑：在化學反應里能改變其他物質(zhì)的化學反應速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。
特點： “一變”：能改變其他物質(zhì)的反應速率；“兩不變”：自身的質(zhì)量和化學性質(zhì)不變。
任務四：分析下列兩個制取氧氣的反應，它們有什么共同特征？分解反應與化合反應有什么不同？
高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣
過氧化氫水＋氧氣
【答案】共同特征：反應物只有一種，生成物有兩種或兩種以上；
反應物種類 生成物種類 反應特點
化合反應 兩種或兩種以上 一種 “多變一”
分解反應 一種 兩種或兩種以上 “一變多”
【課堂練習】
1.實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳粉末制取較純凈的氧氣，從如圖中選取的裝置最佳組合是（ ）
A．①③ B． ②④ C． ②③ D.．①⑤
【答案】C
【解析】實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳粉末制取較純凈的氧氣，發(fā)生裝置為固液不加熱型，選②。要求收集的氧氣較純凈，則收集裝置選③。故選C。
2.下列有關氧氣的制取、收集、驗滿、性質(zhì)的實驗中錯誤的是（ ）
A．制取 B．收集
C．驗滿 D．性質(zhì)
【答案】C
【解析】A、利用過氧化氫溶液制取氧氣時不需加熱，屬于固-液常溫型，可用此發(fā)生裝置，故A不符合題意；
B、氧氣密度比空氣略大，可用向上排空氣法收集，且導管伸入到集氣瓶底部，故B不符合題意；
C、氧氣驗滿時應將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則說明已經(jīng)集滿，不能伸入集氣瓶中，故C符合題意
D、做硫在氧氣中燃燒實驗時，應在瓶底放一些水，防止硫與氧氣反應生成的二氧化硫擴散到空氣中，污染空氣，故D不符合題意。
故選C。
3.結合如圖實驗，下列說法正確的是（ ）
A．實驗①帶火星的木條不復燃，說明沒有產(chǎn)生氧氣
B．實驗③帶火星的木條復燃且二氧化錳質(zhì)量減少
C．該實驗證明氧氣可以支持燃燒
D．實驗①的反應速率比實驗③的快
【答案】C
【解析】A、通常情況下，過氧化氫分解生成水和氧氣，實驗①帶火星的木條不復燃，不能說明沒有產(chǎn)生氧氣，而是單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣較少，該選項不正確。
B、二氧化錳是催化劑，反應前后質(zhì)量不變，該選項不正確。
C、帶火星的木條復燃，說明氧氣支持燃燒，該選項正確。
D、實驗①的反應速率比實驗③的慢，是因為二氧化錳能夠加快過氧化氫的分解速率，該選項不正確。
故選C。
4.下列變化屬于分解反應的是（ ）
A.鐵絲+氧氣→ (點燃) 四氧化三鐵
B.高錳酸鉀→ (加熱) 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
C.甲烷+氧氣→ (點燃) 二氧化碳+水
D.一氧化碳+氧化銅→ (點燃)二氧化碳+銅
【答案】B
【解析】分解反應是由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應，符合題意的為B，故選B。
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