胥巧玲 2016-11-18 17:27
氧气的实验室制法 知识与技能 了解实验室制取氧气的反应原理、实验装置和实验操作。 过程与方法 通过实验探究，认识催化剂和催化作用 情感、态度与价值观 通过化学反应可以制取新物质，激发学习化学的兴趣，感受化学研究的价值。 项等方面掌握制取氧气的方法，并形成一定的模式，为后继学习其他物质的制取方法打下基础。 方法阐释： 实验与理论相结合的方法：知其然，还要知其所以然。实验室制取氧气和有关计算的实验，不但要会做，而且要知道为什么这样做。只有这样才能学得牢，用的活。 建立知识构造：从实验室制取氧气的药品、装置、现象、原理、实验步骤、实验注意事 教学流程： 课前准备： 实验仪器：烧杯、锥形瓶、双孔塞、单孔塞、导气管、长颈漏斗、分液漏斗、集气瓶、磨砂玻璃片、水槽、吸管、药匙 实验药品：两支高低不同蜡烛、火柴、细木条、3%的双氧水、84消毒液、二氧化锰 环节一：创设问题情境 趣味小实验：向底部粘有两支高低不同蜡烛的烧杯中，加入约60毫升左右3%的双氧水，点燃蜡烛，然后沿烧杯壁缓慢加入约45毫升84消毒液。观察发生的现象，并推测有何物质生成？ 【设计意图】 教师将家庭常用的84消毒液引入课堂，给学生创造一种轻松、活泼的探究学习氛围，使学生了解化学与生活密切相关，同时也为催化剂的多样性做好伏笔。 环节二：明确目标与任务 1.探究实验室制取氧气的药品、反应原理、仪器组装、收集方法、验满及注意事项。 2.了解催化剂及其作用。 3.小组合作制取一瓶氧气，学会实验室制取氧气的方法。 【设计意图】 目标和任务既是学习的压力，更是学习的动力。明确的学习目标有助于学生构建知识网络，轻松愉快的小步子任务能让学生产生不断完成任务的成就感。 环节三：实验与探究 活动一：药品的选择 温馨小提示： 1、必须含有相关成分 2、无毒无害没有污染 3、节约能源价格便宜 4、装置简便易于操作 5、易于反应常温更好 阅读有关资料选择最适合实验室制取氧气的药品： 1、水（H2O）加热至 1000℃ 高温或借助一定的电解设备通以直流电 （耗电量较大） 可分解为氧气和氢气。 2、氧化汞（HgO）红色粉末，加热到 500℃ 时分解为汞蒸气和氧气。（汞蒸气有毒！） 3、氯酸钾（KClO3）白色晶体， 400 ℃ 时分解放出氧气。 4、过氧化氢（H2O2）俗称双氧水，无色液体，浓度是3％的双氧水每 100ml 大约1.30元。 常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气；若过氧化氢与二氧化锰（MnO2）混合，会迅速放出氧气 5、高锰酸钾（KMnO4）紫黑色晶体，受热很快分解而放出氧气。 【设计意图】 通过比较、分析的方法选择实验药品不仅可强化学生对该药品的记忆，更能从环保、成本、可操作性的方面培养学生的环保意识、节能意识。 活动二：探究二氧化锰的作用 据材料可知：常温下较浓过氧化氢的溶液会缓慢分解成水和氧气；若过氧化氢与二氧化锰混合，会迅速放出氧气，并生成水。二氧化锰在该反应中究竟起什么作用？ 小组合作完成下列实验: 1、向1号试管加入少量过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃。 2、向2号试管中先加入少量二氧化锰粉末，再加入少量过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃。 3、待2号试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃 探究升级：催化剂与催化作用 凡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反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。（一变与二不变） 活动三：设计组装实验装置 请利用桌上的仪器，组装一套氧气的制取装置。 比较各小组设计装置的优缺点。 活动四：体验与选择收集方法 请用桌上的仪器，收集一瓶你呼出的气体. 可供选择的方法： （1） 向上排空气法（适用于密度比空气大的气体） （2） 向下排空气法（适用于密度比空气小的气体） （3） 排水法（适用于不易溶于水或难溶于水的气体） 活动五：动手制取氧气 出示实验步骤： 1、连接仪器 2、检查气密性 3、加少量二氧化锰（1/4药匙） 4、加足量过氧化氢 5、收集气体 排水法收集注意事项： 1、加药品前，先把集气瓶中盛满水，用玻璃片盖住瓶口，倒放在水槽中，备用。 2、当导管口有气泡均匀连续冒出时，再将导管伸入盛满水的集气瓶中 3、等瓶口有大气泡冒出时，在水下用玻璃片盖好，移出水面，正方在桌面上。 小组合作制取一瓶氧气，并把实验中发现的问题和产生的疑惑记录下来 展示实验成果，交流实验中发现的问题或产生的疑惑 活动六：实验拓展延伸 实验室制取氧气的其他方法： 实验室除了用过氧化氢和二氧化锰制氧气外，还可用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气。 播放视频 【设计意图】 各环节实验意在授之以渔，引导学生运用所学的实验设计的思路和方法，把实验的主动权还给学生，让学生自主设计，合作判断实验的可行性，审视的角度去看待实验中存在的问题。 环节四：颗粒归仓 今天我知道了…… 我学会了…… 我发现了…… 我还有！！！ 【设计意图】 知识的归纳和总结有助于知识的内化，故在此要求学生针对本节课谈谈收获。教师给以更加系统的知识总结，帮助学生形成系统的知识网络，和必要的方法指导。 环节五：应用与提高 在军事术语上，把核潜艇在海里的连续航行叫长行。为保证长时间潜行，在潜艇里要配备氧气的再生装置。制氧气的方法有以下几种：①加热高锰酸钾。 ②电解水。 ③在常温下使用过氧化钠（Na2O2）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。 ④加热氧化汞生成汞和氧气。 其中，最适宜在潜艇里制氧气的方法是哪一种？与其他几种方法相比，该方法有哪些优点？ 【设计意图】 从生活中常见的做法入手，发现问题，产生疑问与猜测，进一步激起学生的求知欲。联系生活实际，让学生体验发现问题、解决问题的过程。 环节六：达标与检测 1．验证一瓶无色气体是氧气的方法是 （ ） A.向瓶中加澄清的石灰水 B.闻气体的气味 C.将带火星的木条插入瓶中 D.看气体的颜色 2：催化剂在经过化学反应后 （ ） A.质量减少B. 质量减少且化学性质改变 C.化学性质改变D. 质量不变且化学性质不变 3．催化剂在化学反应中所起的作用是（ ） A、加快反应速率 B增加生成物质量 C改变反应速率D减慢反应速率 4、常温下，某气体难溶于水，密度比空气大，收集该气体可采用的方法是( ) A向上排空气法 B排水法 C排水法或向下排空气法 D排水法或向上排空气法 5、过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解产生氧气，分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度，请回答下列问题： （1）分液漏斗中放入的物质是 ，锥形瓶中放入的物质是 ；写出该方法制取氧气的文字表达式 ； （2）某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未见木条复燃。原因是 答案： 1.C 2.D 3.C 4.D 5.（1）过氧化氢；二氧化锰 （2）装置漏气；收集过早等。