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科粤版九年级上册化学教案3.2制取氧气第三章维持生命之气——氧气3.2 制取氧气一、知识与技能1.了解催化剂的概念，知道二氧化锰在分解过氧化氢反应中的催化作用。
2.理解分解反应的定义及其与化合反应的区别。
3.掌握实验室制取氧气的反应原理、仪器装置、收集方法、检验及操作注意事项，了解工业上制取氧气的方法和原理。
4.掌握根据已知的化学式，计算物质的相对分子质量、元素的质量分数。
二、过程和方法初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力。
初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。
三、情感、态度与价值观初步懂得用实验来探究物质性质和制备的科学方法，培养学生对化学的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。
实验室制取氧气的反应原理和操作方法，分解反应。
对催化剂和二氧化锰在分解过氧化氢反应中所起催化作用的理解。
上一节课，我们探究了氧气的化学性质，氧气有哪些化学性质?(引导学生回答)。
我们在探究氧气的化学性质时，使用了许多瓶氧气，有谁能告诉老师，这些氧气是怎样制得的呢?(停顿一会儿，让学生回答)下面我们就来探究氧气的实验室制法，并学习一些相关的化学知识。
1．实验室制氧气这些氧气用什么来制取呢？制取氧气首先要选择含氧的物质。
1．实验室常用过氧化氢溶液或加热高锰酸钾制取氧气。
2．工业上常用分离液态空气的方法制取大量氧气。
(1)实验室用过氧化氢溶液制取氧气①反应原理：。
实验探究：实验编号观察到的现象结论A出现少量气泡，带火星木条没有明显现象缓慢产生氧气B出现大量气泡，带火星木条复燃快速产生氧气C出现大量气泡，带火星木条复燃快速产生氧气过氧化氢溶液在通常条件下能非常缓慢地放出氧气，在加热或加入二氧化锰等物质后会迅速地放出氧气。
②用过氧化氢溶液制取氧气的装置实验室制取氧气的装置包括：气体的发生装置(如图甲所示)和气体的收集装置(如图乙和丙所示)。
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，是固体与液体不需加热就能进行反应，选图甲作发生装置；收集装置选择乙(排水法)、丙(向上排空气法)。
九年级化学3.2 制取氧气粤教版【本讲教育信息】一. 教学内容：1、了解制取和收集氧气的实验原理，初步掌握制备氧气的实验技能。
2、培养学生观察、实验的能力。
二. 重点、难点：氧气的实验室制法。
［教学程序］3.2 制取氧气前面做实验我们用到的氧气是在实验室制取的。
一、氧气的实验室制法1、用过氧化氢溶液制氧气问题：怎么用分解过氧化氢溶液的方法制备氧气？实验与事实［实验］用约10%的过氧化氢溶液做下列3个实验（图1）：（1）用量筒量取4mL溶液加入试管中，将带火星的木条伸入试管的上部，结果怎么样？［图1（a）］（2）再量取4mL溶液加入另一支试管，用药匙加入少量二氧化锰，也将带火星的木条伸进试管口，又有什么现象发生？［图1（b）］（3）待实验（2）的试管内的液体不再放出气泡时，重新加入3mL过氧化氢溶液，结果怎样？［图1（c）］图1 制备氧气的实验试将观察到的现象填入下表，并作分析比较和推断。
实验编号观察到的现象推断（1） 带火星的木条不会复燃（2） （3）催化剂：在化学反应里，能改变其它物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。
催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。
图2 汽车尾气催化转换器过氧化氢−−−→−二氧化锰水 ＋ 氧气H 2O 2 H 2O O 2 2、用高锰酸钾制氧气高锰酸钾−−→−加热锰酸钾 ＋ 二氧化锰 ＋ 氧气 KMnO 4K 2MnO 4 MnO 2 O 2↑分解反应：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。
制氧气的步骤： ①操作：先检查装置的气密性； 导管口有气泡为不漏气试管里装入高锰酸钾，管口要放一块棉花，并固定在铁架台上；集气瓶装满水，倒放在水槽里；先均匀加热试管，再集中于药品部位加热；当气泡连续均匀冒出时，收集氧气；当瓶口边缘冒出气泡时，即收集满。
图4实验完毕，先从水槽中拿出导管，然后再熄灭酒精灯。
安装：试管口略向下倾斜；铁夹夹在试管的中上部装置图②收集方法：排水集气法、向上排空气法 ③鉴定：将带火星的木条伸入瓶内，木条复燃。
3. 2 制取氧气第1课时实验室制氧气的原理与工业制氧气一、实验室制取氧气的原理1. 加热高锰酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式：高锰酸钾加热锰酸钾＋二氧化锰＋氧气KMnO4K2Mn04+ Mn02 + 022. 加热氯酸钾制氧气的文字表达式和符号表达式：氯酸钾二氧化锰氯化钾＋氧气加热MnO2KCIO3KCI + 023. 过氧化氢制取氧气的文字表达式和符号表达式：过氧化氢二氧化锰水＋氧气H2 02Mn02H20 + 02二、催化剂1. 催化剂的概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有发生变化的物质。
2. 催化剂的特点：“一变两不变”（1）“一变”指催化剂能改变其他物质化学反应的速率。
（2）“两不变”是指催化剂的质量和化学性质在化学反应前后没有改变。
3. 催化剂在化学反应中所起的作用称为催化作用。
易错提示（1）并不是所有的催化剂都是加快化学反应速率的，有的催化剂可减慢化学反应速率。
（2）催化剂只能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的质量，也不能改变化学反应发生的可能性，即不能使不发生反应的物质在加人催化剂后变得能发生反应。
（3）催化剂是针对具体某一反应或某一类反应而言的，不是对所有化学反应都有催化效果，离开特定的反应，这些物质不再是催化剂。
如二氧化锰在氯酸钾分解和过氧化氢分解过程中是催化剂，但把二氧化锰叫催化剂的说法是错误的，如在高锰酸钾分解中二氧化锰就只是生成物，不是催化剂。
（4）一种物质可能作为一个或一类反应的催化剂，一个反应也可能有一类或多类物质作催化剂（5）催化剂在化学反应前后化学性质不变，物理性质可能发生变化三、分解反应1.概念一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。
2.特点:“一变多”，可用通式：AB→A+B表示3．化合反应与分解反应：化合反应的特点是“多变一”；两种反应都属于化学反应的基本反应类型，都是从反应物、生成物的物质种数上对反应进行分类的四、氧气的工业制法1、原料：空气。
3.2 制取氧气-科粤版九年级化学上册教案一、教学目标1.知道氧气的性质、用途和制取方法；2.懂得制取氧气的步骤和实验方法；3.理解氧化与还原的本质及该实验的化学过程；4.掌握物质的量的概念和计算方法。
二、教学重点和难点1.重点：制取氧气的步骤和实验方法；2.难点：物质的量的概念和计算方法。
三、教学过程1. 导入（5分钟）1.通过展示图片或实物，询问学生氧气是一种什么气体，有哪些用途。
2. 学习氧气的性质和用途（10分钟）1.讲解氧气的物理性质：透明、无色、无味、无臭，支持燃烧等；2.讲解氧气的化学性质：参与氧化还原反应、产生过氧化物等；3.讲解氧气的用途：用于呼吸、燃料燃烧、氧化反应等，重点介绍“吸氧”和“氧化反应”。
3. 学习氧气的制取方法（15分钟）1.介绍氧气的制取方法有哪些：分别为加热过氧化氢和使高锰酸钾分解；2.详细讲解加热过氧化氢法的制取步骤和实验过程，并进行实验演示。
4. 分析实验过程中的化学反应（10分钟）1.详细讲解化学反应及化学方程式；2.介绍氧化与还原反应的本质。
5. 练习物质的量的概念和计算方法（20分钟）1.简要讲解物质的量的概念、单位、符号；2.练习物质的量计算，重点讲解：物质的量计算公式、化学反应方程式、反应计算中的比例关系计算等。
6. 总结归纳（5分钟）教师引导学生回想本节课所学的知识点，对制取氧气、反应类型和物质的量进行总结归纳；并布置课后作业。
四、教学评估1.学生能口头回答氧气的物理和化学性质；2.学生能口头描述氧气的用途；3.根据物质的量计算公式、化学反应式，学生能完成物质的量计算题。
五、教学反思1.借助实验、图片等形式生动形象地介绍本节课中的知识点，提高学生的学习兴趣；2.引导学生在实验中探究和总结化学反应；3.针对课后作业进行及时批改纠正，确保学生吸收和掌握所学知识。
3.2 制取氧气教学目的了解催化剂的概念。
直到二氧化锰在分解过氧化氢反应中的催化作用。
理解分解反应的定义及其与化合反应的区别。
掌握实验室制取氧气的反应原理、仪器装置、收集方法、检验及操作注意事项，了解工业上制取氧气的方法和原理。
初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力。
初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。
初步懂得用实验来探究物质性质和制备的科学方法，培养学生对化学的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。
教学重点实验室制取氧气的反应原理和操作方法，分解反应。
教学难点对催化剂和二氧化锰在分解过氧化氢反应中所起催化作用的理解。
教学用具试管、试管夹、酒精灯、量筒、带导管的橡皮塞、带铁夹的铁架台、集气瓶、玻璃片、水槽。
3%的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾。
火柴、小木条、棉花。
教学课时三课时教学过程第一课时教学目的了解催化剂的概念。
直到二氧化锰在分解过氧化氢反应中的催化作用。
教学难点对催化剂和二氧化锰在分解过氧化氢反应中所起催化作用的理解。
教学用具试管、试管夹、酒精灯、量筒。
3%的过氧化氢溶液、二氧化锰。
火柴、小木条。
教学过程[复习提问]氧气有哪些化学性质？[引入新课]我们在探究氧气的化学性质时，使用了许多瓶氧气，那么这些氧气是怎样制得的？空气中有丰富的氧气为什么还要制取氧气？在生活、生产以及科学实验活动中需要较纯的氧气，而不能用含部分氧气的空气，所以需要制取氧气。
[探究活动]问题：怎样用分解过氧化氢溶液的方法制备氧气？实验与事实【实验3-4】用3%的过氧化氢溶液做下列3个实验：[讨论交流]课本71页“讨论与交流”1.过氧化氢在加热或有二氧化锰存在的条件下，能分解放出氧气。
2.二氧化锰能促使过氧化氢分解放出氧气，但它的质量在反应前后没有改变，说明它本身没有分解。
[板书]一.催化剂在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质没有发生变化的物质叫做催化剂。
[提问]请找出催化剂概念中的一些关键词，如何理解这些关键词？[讲解]催化剂概念中的“改变”一词的含义可以是“加快”或“减慢”，在过氧化氢的分解反应中，二氧化锰能加快过氧化氢的反应速率。
3.2 制取氧气知识梳理1.氧气的实验室制法(1)化学反应原理：______________________或者______________________。
(2)实验装置：图3-3写出图中用到的仪器名称：___________________________________________________气体发生装置的选择依据:反应物及生成物的状态及反应条件。
(3)收集方法收集气体方法的选择依据:气体在水中的溶解性和气体的密度。
①_________法，因为氧气不易溶于水。
②向_________排空气法，因为___________________________。
(4)实验操作步骤①检查装置气密性的方法是：_____________________________________________②先加入少量固体二氧化锰，后由分液漏斗加入过氧化氢溶液。
③收集氧气:排水法(待气泡连续、均匀地冒出时，再开始收集氧气)；也可用向上排空气法。
④检验:带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。
⑤验满:排水法收集时，_____________时已满;向上排空气法收集时，________________。
⑥撤离，将用剩的药品倒入废液缸，洗涤仪器。
(5)鉴别氧气的方法:用带有火星的木条去试验氧气，是鉴定氧气的一种常用方法。
2.催化剂(1)定义:能_________其他物质的化学反应速率，而自身的_________和_________在反应前后不变，这样的物质叫催化剂。
(2)催化剂在化学反应中所起的作用叫做_________作用。
3.氧气的工业制法在工业上生产大量的氧气，常使用分离_________的方法进行制取，该生产过程中发生的是_________变化。
4.分解反应分解反应：由___________________________的反应。
疑难突破1.取两份等量的过氧化氢溶液，一份加入二氧化锰，一份直接加热，两份过氧化氢产生的氧气一样多吗？剖析：催化剂只能改变化学反应速率，不能增大或减少生成物的质量，同时对于指定的化学反应，没有催化剂，并不意味着该反应不能发生，只是反应速率较慢。
所以无论加不加二氧化锰，等量的过氧化氢溶液产生的氧气是一样多的。
2.实验中收集到的氧气总是含有一些杂质气体，那么怎样收集到比较纯净的氧气？剖析：如果要收集到比较纯净的气体，就要注意避免空气的干扰。
首先使用排水法收集时，集气瓶中要灌满水，将瓶内的空气彻底排尽，然后再收集时，要等到有连续均匀的气泡产生时再收集，最后取出集气瓶时要在水下盖好集气瓶，正放到桌面上。
排空气法收集到的氧气总是多多少少含有空气的，所以要把导气管放到集气瓶底部，利用氧气的密度比空气大的性质把空气向上排出。
问题探究问题小明同学通过查阅有关资料，想通过下面两图所示仪器、药品、装置进行实验探究:寻找新的催化剂——氧化铁能作过氧化氢分解的催化剂吗?过程如下:图3-4猜想：氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解放出氧气的速率。
实验探究：按如上图所示装置进行实验，实验步骤及现象为:(1)在两个锥形瓶中分别装入等质量的二氧化锰和氧化铁，通过分液漏斗同时以相同速率逐滴滴入过氧化氢溶液。
观察到通入水中的导管均有气泡冒出，且加二氧化锰的导管口放出气泡的速率更快。
(2)实验后把二氧化锰和氧化铁分别洗净、干燥，再称量，发现氧化铁和二氧化锰在反应前后的质量都没有变化。
结论：氧化铁可作过氧化氢分解的催化剂，但比二氧化锰催化作用要弱些。
典题精讲例1实验室常用高锰酸钾和二氧化锰制取氧气(见图3-5装置A)，也可用过氧化氢和催化剂二氧化锰来制取氧气(见图3-5装置B)。
装置B中的仪器a是分液漏斗，通过活塞的“开”“关”可以随时滴加过氧化氢溶液，从而控制得到氧气的量。
图3-5橡皮塞的玻璃导管，完成除去水蒸气的装置图(见图3-6)。
图3-6(3)用向上排空气法收集氧气，并用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气的_______、_______性质。
思路解析先要明确装置A适合固体药品和固体药品反应进行实验并且可以加热，高锰酸钾为固体，反应条件为加热；装置B是用过氧化氢和催化剂二氧化锰粉末来制取氧气，其中反应物过氧化氢为液体，反应条件为不需加热。
当用浓硫酸来除去水蒸气时，为了有利于水蒸气的充分吸收，进入瓶中的导气管要插入液体中。
氧气之所以能用向上排空气法收集是因为它的密度比空气大，并且因为它具助燃性，所以能使带火星的木条复燃。
答案：(1)反应物为固体反应物为液体需加热不需加热(2)图3-9(3)密度比空气大助燃性例2如图所示的装置中，其中收集氧气时可选用( )图3-10A.①和②B.②和③C.①和④D.①和⑤思路解析根据氧气不易溶于水，且不与水反应，可用排水法收集;在通常情况下，氧气密度比空气密度略大，且不与空气中的任何其他成分反应，可用向上排空气法收集，收集时，导管口应接近集气瓶瓶底，便于将集气瓶内的空气排尽。
答案：D例3某学生在做实验室制氧气实验时，采用图3-12所示装置，实验结束后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原因。
图3-12思路解析该实验采用的是在试管中加热固体物质产生气体，并用排水法收集气体的一套组合装置，因而分析试管破裂的原因应从酒精灯的正确使用、固体物质的加热方法、排水集气法收集气体等方面进行分析。
答案：给试管加热时，试管外壁有水珠没擦干就加热或没预热，直接加热盛药品部位，使试管局部骤热；受高温的试管底部碰着了酒精灯的灯芯；实验结束时，先撤去酒精灯，再使导管移出水槽，致使水倒流进试管。
以上错误操作都有可能导致试管炸裂。
知识导学本节课同学们要在探究活动中学习掌握实验室制氧气的药品、反应原理、仪器装置、收集气体的方法、验满及注意事项，同时认识催化剂及其作用。
实验探究是本节课学习的主要方法。
在做实验中要形成观察实验现象→分析原因→得出结论的探究能力。
在众多方案中通过对比我们可以发现简便易行、经济无污染的方案是实验室制氧气的最佳方案。
氧气的制法有多种，例如:①电解水可以制得氧气;②加热高锰酸钾或氯酸钾可以制得氧气;③用过氧化氢溶液为原料，以二氧化锰作催化剂也可以制得氧气。
我们可以通过实验探究，运用对比的方法从众多的实验方案中选择最佳方案。
当然你也可以自己设计实验方案，对于不正确或可能不成功的方案，只要没有危险，在老师的同意下你可以试一试，从探索中体验到成功的乐趣或获得失败的教训，你一定会有很大收获的。
收集方法从氧气的密度和溶解性来考虑。
密度比空气大，不溶于水，两种方法都可用，但平时我们主要用排水法收集，这是因为排水法收集的氧气比较纯净，而由于氧气的密度与空气的密度比较接近，排空气时，很难排净空气，这样收集的氧气纯度不高。
鉴别氧气根据氧气的化学性质支持燃烧，能使带火星的木条复燃。
在理解催化剂的概念时，应注意以下几点:(1)它能改变(加快或减慢)其他物质的化学反应速率，不能片面地说加快;(2)二氧化锰并不是专作催化剂用的，如用高锰酸钾制氧气时是生成物，在某些反应中作为反应物;(3)二氧化锰对双氧水的分解具有催化作用，但不是唯一的，如沸石、生土豆也对双氧水的分解具有催化作用;(4)催化剂只能改变化学反应速率，不能增大或减少生成物的质量。
疑难导析该问题考查的是催化剂的概念。
学习时要抓住催化剂特点:“一变两不变”，一变指催化剂能改变其他物质的化学反应速率;两不变是指反应前后催化剂的质量和化学性质不变。
要清楚用排水法收集氧气时，刚开始从导管口排出的是试管里受热膨胀的空气，由此说明开始放出的气泡能否收集，在什么时候再将导管伸入盛满水的集气瓶口收集，当集气瓶口边缘出现什么现象时，表明集气瓶内水已排完，气体收集满了，此时，收集满的气体应如何放置。
用向上排空气法收集时，导管应接近集气瓶的什么位置，这样操作的目的是什么，在集气瓶口盖上一块硬纸片的目的是什么。
问题导思这是研究性学习问题的范例，以问题情景为课题，积极探究，自主发现，实验探究，合作交流。
通过比较反应的速率寻找新的催化剂。
探究本问题首先要理解催化剂的概念，要抓住催化剂特点:“一变两不变”。
一是要设计实验探究催化剂能改变过氧化氢的分解速率;二是要设计实验探究催化剂的质量和化学性质都不变。
氧化铁能否作催化剂呢?可通过对比实验，比较过氧化氢分解产生氧气的速率作出判断，反应完后还要称一下氧化铁反应前后的质量，看有无变化。
所以首先要取等质量的二氧化锰和氧化铁，然后分别和过氧化氢反应。
通过观察放出气泡的速率来判断催化剂对反应速率的影响。
在反应完成后，还要进行检验催化剂质量有无变化的物质分离和称量实验。
注意催化剂的分离，利用催化剂与其他物质的性质不同，可采用过滤，洗涤的方法，最后烘干再称量。
典题导考绿色通道 搞清制取氧气的多种方法，根据反应物的状态和性质及反应条件而采用不同的反应装置。
对于气体的净化装置，橡皮塞上的玻璃导管，进气管和出气管哪一根应该长，首先要弄清题目的要求，再判断从哪边进气。
典题变式1.化学实验室有如下实验装置图3-7(1)小明同学用双氧水和二氧化锰反应来制取氧气，他应写出的反应文字表达式为___________，在这个反应中二氧化锰的作用是___________，选择的发生装置是_________(填序号)，能用D 收集的原因是_________________________________。
(2)甲烷是一种无色、无味，难溶于水，密度比空气小的气体。
小玲用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方法制取甲烷，小玲应选择制取甲烷的发生和收集装置__________(填序号)。
若用图3-8装置收集甲烷，甲烷应从__________端进入(填“A ”或“B ”)。
图3-8答案：(1)过氧化氢−−−→−二氧化锰水+氧气 催化作用 B 氧气密度比空气大 (2)A A 2.(2010甘肃天水中考) 下列说法能准确表述氧气化学性质的是( )A.氧气是一种无色、无味的气体B.液态氧呈淡蓝色C.氧气可以支持燃烧，具有可燃性D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性答案：D绿色通道 气体的收集方法一般是由气体的物理性质(密度、溶解性)决定的，但还要考虑该气体是否与水反应，是否与空气中某种成分发生化学反应，是否有毒，是否污染环境等。
NO易与氧气反应，又污染空气，所以不能用排空气法收集。
典题变式NO是大气污染物之一，但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。
NO难溶入水，通常条件下极易与氧气反应。
实验室收集NO的装置是( )图3-11答案：B绿色通道找实验失败的原因，首先对每一个实验步骤分析，然后针对每一个实验步骤应该注意的问题找原因，包括仪器的使用、物质的加热、气体的收集等。
