课题3 制取氧气国家优质课一等奖

制取氧气

整体设计

三维目标

1、知识与技能

(1)了解实验室中制取氧气的主要方法和原理，初步了解通过化学实验制取新物质的方法；

(2)练习连接仪器的操作，学习检查装置的气密性，动手制取氧气；

(3)认识分解反应、催化剂及催化作用。

2、过程与方法

通过学生动手实验进行科学探究，在活动过程中对获取的信息进行加工处理，从中培养学生的观察能力、分析能力、实验操作能力等。

3、情感态度与价值观

通过亲自动手做实验，让学生体验实验成功的喜悦，激发学习兴趣；通过实验，增强学生的探究欲。

教学重点

氧气的制法及实验操作

教学难点

催化剂的概念的理解和催化作用。

教具准备

1、教师用具：(1)5%的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾；

（2）大试管(3)支、木条、酒精灯、天平、火柴。

2、学生用具：(1)高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水；

(2)大试管、棉花、塞子（带导管）、集气瓶(2个)、毛玻璃片、水槽、铁架台、坩埚钳、小烧杯、火柴。

课时分配

2课时

第二课时

制取氧气的装置和操作

教学过程

知识回顾

写出实验室制取氧气的三个反应原理。

导入新课

知道了制取氧气的反应原理后，这节课我们来选择反应装置，并动手制取氧气，学习实验室制取一种气体的操作步骤和注意事项。

推进新课

[分析]根据上节课学习的制取氧气的原理，给同学们展示出两种制取氧气的发生装置并讨论装置的使用范围。

一、

选择装置

展示两种制取氧气的可行性装置（略）

图一、适合于固体（液体）和液体反应，不需要加热；

图二、适合固体在加热条件下制取气体。

[提问]现在我们还不能完成制取气体的实验，谁能知道还有什么问题没解决呢？

[回答]还需要确定收集装置。

[讨论]确定出两种收集方法及收集装置。

方法一：排水法，氧气不易溶于水；

方法二：向上排空气法，氧气的密度比空气的密度大。

[过渡]确定了收集装置后，我们重点学习用高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项。

二、操作过程

[分析]

制取氧气的步骤：

1、检查装置的气密性(方法:将导管的一端伸入水槽中，用手紧握气体发生装置外壁，若水中的导管口有气泡冒出。松开手后，导管口出现一段水柱。证明装置不漏气。) 2、装药品。

3、固定仪器，试管口要塞棉花，组装顺序：先下后上，从左到右。

4、给试管加热，先预热，再集中加热。

5、收集气体，用排水法收集时，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡连续地并比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。

6、(1)如果用排水法收集，要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。

(2)如果用向上排空气法收集，要验满。

[思考]

1、用排水法收集气体时，为什么导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集？

2、在用排水法收集气体时，要先把导管移出水面，再熄灭酒精灯。如果先熄灭酒精灯，可能会造成什么后果？

3、如果用向上排空气法收集氧气，怎样来证明氧气已经收集满了呢？

[归纳]1、排水法收集气体时，刚开始冒出的气泡是空气，如果这时候就进行收集，会导致收集到的氧气不纯，所以要等气泡连续均匀地冒出时再收集。

2、如果先熄灭酒精灯，可能会造成水槽中的水倒流，导致试管炸裂。

3、验满的方法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

[总结]为了便于记忆，我们可以把操作步骤简称为“查、装、定、点、收、离、熄”。谐音为“茶庄定点收利息”。

[讨论]实验过程中的注意事项：

1、试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。

2、导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。

3、试管口要塞一团棉花:

防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。

4、排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

5、实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

[课堂练习] 1、在学习中要不断总结、归纳，发现规律，解题就会简约化。例如，在标准状况下，部分气体的相对分子质量、密度、实验室收集方法如下表所示，通过比较找出规律回答下列问题。

气体

空气

氧气

二氧化碳

氢气

相对分子质量

29 32 44 2 标准状况下的密度（g·L-1) 1.293 1.429 1.964 0.089 收集方法

向上排空气法

向上排空气法

向下排空气法

(1)你发现的规律是

。

(2)实验室制取氨气(其相对分子质量是17，并且易溶于水)，用

法收集。

答案: (1)在相同条件下,气体的相对分子质量越大,它密度就越大.所以相对分子质量小于

29的气体,可以用向下排空气法收集;相对分子质量大于29的气体,可以向上排空气法收集. (2)向下排空气

2、通常情况下，氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气。请从下图中选出制取氨气的发生装置

，收集氨气应采用的装置是

。

A B C D E

答案：B

C [课堂小节]本节课我们通过“氧气的制取”这个实验的具体操作，知道了实验室制取一种气体的操作步骤和注意事项，为我们以后学习其他气体的制取和性质检验奠定了基础。

板书设计

一、选择装置

二、操作过程

实验步骤：查、装、定、点、收、离、熄

收集：①排水法

②向上排空气法

布置作业

1、课本P42页习题2、3、4。

2、某气体既能用排水法又能用向下排空气法收集，则该气体应具有( )

Ａ、易溶于水，密度比空气小

Ｂ、难溶于水，密度比空气小

Ｃ、易溶于水，密度比空气大

Ｄ、难溶于水，密度比空气大

3、以下对用排水法收集满氧气的集气瓶处理正确的是( )

Ａ、将集气瓶从水中提起后，用玻璃片盖住瓶口，瓶口向上正放在桌面上

Ｂ、在水面下用玻璃片盖住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌面上

Ｃ、将集气瓶从水中提出，倒立在桌面上

Ｄ、将集气瓶仍然留在水槽中，用时再取出来