第二节 氧气的制法优秀教案设计

课题3 制取氧气 导学案

（第1课时）

学习目标：

1、说出双氧水和二氧化锰、氯酸钾和二氧化锰制氧气的实验原理、过程、注意点等。

2、说出催化剂的概念，催化剂的作用。

3、比较两套制取气体的装置的特点。

学习重点：实验室制氧气的方法及实验操作，分解反应。

学习难点：正确理解催化剂的概念，制取氧气的装置选择。

学习过程：

一、预习交流，学情检测

认真阅读课文回答下列问题：

1.如何检验一瓶无色气体是氧气？

2．实验室制取氧气一般用的是什么药品？其反应原理的文字表达式怎样书写？

；

；

。

3.催化剂： 。

催化作用： 。

4.化合反应： ；

分解反应： 。

二、合作研讨，探究解疑：

1、[实验2—5]：过氧化氢制氧气

实验编号

①过氧化氢溶液

②过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰

1

现象

讨论：（1）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时为什么要加入少量的二氧化锰？

（2）.二氧化锰是一种不溶于水的固体物质,二氧化锰在反应前后的性质是否改变了呢？

2、做【实验2—6】从实验结果分析得出：

结论：1. 过氧化氢（H2O2）

————→ 水（H2O） + 氧气（O2）

2．在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质叫做催化剂（又叫触媒）

一变三不变：一变：

改变其他物质的化学反应速率。

三不变：①

本身的质量不变；

②

本身的化学性质不变；

③

反应中生成物的质量不变。

3．催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。

（硫酸铜溶液、红砖粉（氧化铁）对过氧化氢的分解也具有催化作用。）

讨论：用过氧化氢溶液制取氧气反应条件

是什么？

4.用过氧化氢制取氧气的原理和步骤：

（1）药品： (2)反应原理： 。

（4）收集方法：

ａ ｂ 。

（5）步骤：①检查装置的气密性。（思考：如何检验装置的气密性？

）

②向锥形瓶中加入二氧化锰固体。

③塞好带有长颈漏斗（或分液漏斗）和导管的双孔塞。

④向长颈漏斗（或分液漏斗）中加入过氧化氢溶液。

⑤收集气体。

用过氧化氢溶液制取氧气的装置如图

注意事项：

2

二氧化锰

a

b

c

；

；

（3）发生装置仪器：

a). 分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；

b). 导管只需略微伸出橡皮塞

c). 气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。

d). 装药品时，先装固体后装液体

e). 该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

三、展示点拨，跟踪训练：

展示各学习小组合作探究结果。

四、反思总结，测评反馈：

1．某气体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

2．在实验室里，常采用分解

溶液或加热

的方法制取氧气，两个反应均属于

反应。在两个反应中，都接触到一种物质，它的名称叫做

。在前一个反应中，它是该反应的

，在后一个反应中,它是该反应的

。

3.在下列反应中：A、H2O→H2+O2 B、CO2+H2O→H2CO3 C、CH4+O2→CO2+H2O 属于分解反应的有 ；属于化合反应的有 ；属于氧化反应的有 。

4. 把下列符合题意要求的物质名称写在横线上：二氧化碳、二氧化硫、高锰酸钾、氧气、四氧化三铁、五氧化二磷、氧化镁、稀有气体、过氧化氢溶液。

（1）通常用作保护气和通电时发出有色光的是 ；（2）铁在氧气中燃烧的产物是 ；（3）白色固体物质有 ；（4）能供呼吸，支持燃烧的物质有 ；（5）能使澄清石灰水变浑浊且参与植物光合作用的是 ；（6）有刺激性气味且对空气构成污染的气体是 ；（7）绿色化学又称环境友好化学，其核心就是要利用化学反应原理从源头消除污染。上述物质中能用于制取氧气，且其反应具备绿色化学的某些特点的是 。

5. 过氧化氢（化学式H2O2）溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气，分液漏斗可以通过调节塞来控制液体的滴加速度。

3

回答下列制取氧气的问题：

（1）分液漏斗中应放入的物质是 ，锥形瓶中应放入的物质是 。 （2）写出该方法制取氧气反应的文字表达式为 ；要收集一瓶纯净的氧气，最好选择装置 （填字母）。

（3）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、瓶中和瓶底，都未见木条复燃。其原因可能是 。

（4）若实验时用此法代替高锰酸钾加热制取氧气，则优点是 （填编号）。

①生成物只有氧气 ②不需加热 ③需加热

（5）锥形瓶中的反应很剧烈，请提出实验安全注意事项 （填编号）。

①控制液体的滴加速度

②用体积较小的锥形瓶

③加热锥形瓶

五、学习感悟：

4

第二课时

学习目标：

1．说出实验室制取氧气的反应原理；

2．列举分解反应及其化合反应的区别；

3．概述氧气的工业制法

4．描述两套气体制取装置的优缺点和适用范围。

学习重点、难点：

1．.实验室制取氧气的反应原理和操作方法及操作注意事项。

2．分解反应及其化合反应的区别。

学习过程：

一、预习交流，学情检测

认真阅读课文回答下列问题：

1．实验室制取氧气一般用的是什么药品？其反应原理的文字表达式怎样书写？

2．什么是分解反应？它有什么特点？和化合反应有什么区别？

二、合作研讨，探究解疑：

实验探究：【实验2-7】说出仪器名称和用途，观察药品颜色。



氯化钾(KCl) + 氧气(O2) 1. 实验原理：氯酸钾（KClO3）2. 实验步骤：

加热

二氧化锰 a). 仪器组装：先下后上，从左到右的顺序。

b). 气密性检查：先将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中的导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。

c). 装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）。

d).固定试管：装入药品的试管固定到铁架台上

e). 加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后5

加热。

f).收集气体：若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集；或向上集气法。

g) 实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯。

h).检验及验满：用带火星的木条伸入试管中，发现木条复燃，说明是氧气；

用带火星的木条靠近集气瓶口部，木条复燃，证明已满。

仪器的拆卸：按先右后左，先上后下的顺序。

你能否用七个字总结出实验步骤吗？即：查—装--- --- ---- ---- -----熄

讨论：比较用分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾和二氧化锰或加热高锰酸钾的方法制取氧气，哪一种方法更好？有什么优点？

3. 注意事项：

a). 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。

b). 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。

c). 试管口塞一团棉花：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。

d). 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。

e). 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。

2. 写出下列反应的表示式: ①

硫、磷、铁丝分别和氧气的反应

②过氧化氢、氯酸钾分别在二氧化锰催化作用下分解制氧气；高锰酸钾受热分解制氧气

从反应物、生成物种类比较上述反应的异同，对比化合反应的特点，通过讨论6

分析得出分解反应的结论。

分解反应的概念： 特点：一变多 A

Ｃ＋Ｂ

3. 工业上需要的大量氧气是如何制取的？（阅读课文）

工业制法（分离液态空气法）原理：利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧。

（1）具体过程

空气

降温

加压

升温-196℃

氮气

液态氧

升温-183℃

液态空气

（2）注意：该过程是 变化

4.制氧小结：

氧气

①原料： 溶液和二氧化锰、 和二氧化锰、 ②原理（反应式）：

氯化钾 + 氧气

；

氯酸钾二氧化锰二氧化锰

过氧化氢 氧气＋水

；

高锰酸钾

③制取氧气的装置：

④氧气的收集方法：

向上排空气法（氧气比空气重）

固固加热装置

排水法（氧气不易溶于水）

△

锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气

；

固液不加热装置

⑤检验氧气和验满： ⑥步骤和注意事项： 三、展示点拨，跟踪训练：

展示各学习小组合作探究结果。

四、反思总结，测评反馈：

1.小明同学在做实验室里用加热高锰酸钾的方法制氧气，实验结束后，发现试7

管炸裂，试帮她分析一下造成此后果的原因可能有（至少答三点）

2.下图是实验室提供的常用仪器，供完成下列气体制取实验时选用（不可重复．．．．选用）。

．．

（1）实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时，其发生装置必须选用上述仪器中的（填序号） ，还缺少的仪器是 。反应的文字表达式为 ，该反应的反应类型为 。

（2）过氧化氢（H2O2）俗称双氧水，常温下是一种无色液体，它在土豆块的催化作用下能迅速分解，放出氧气。若实验室采用该反应原理制取氧气，并且在实验过程中可以随时添加双氧水，上述仪器中必须使用的有 。

3. 实验室用高锰酸钾制氧气大致可分为下列步骤：（1）点燃酒精灯，加热试管；（2）检查装置气密性；（3）装入药品并将装置固定在铁架台上；（4）用排水法收集氧气；

（5）停止加热；（6）把试管从水中移出来。正确的操作顺序是 。

五、学习感悟

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