九年级化学全册第二章身边的化学物质2.1性质活泼的氧气教案2(新版)沪教版
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性质活泼的氧气【学习目标】1.了解氧气制备方法。
2.催化剂的概念的理解及催化作用【学习重点】:掌握氧气的制备方法【学习难点】:掌握氧气的制备方法【自学导航】阅读教材34~37页,完成以下问题:探究一:氧气的工业制法1.工业制取氧气:物质;方法;原理:根据液态氧和液态氮的不同分离出氧气,该方法是变化。
将氧气储存在中。
探究二:加热高锰酸钾制氧气1.原料:(色体)2.原理:3.装置:4.步骤及注意事项:(1)组装仪器并检查装置的;(2)装入药品:先将试管,用将药品送入试管底部,然后将试管。
(3)固定装置:一般先后,先后的顺序固定;试管口要略向倾斜,防止;铁夹要夹在距试管口。
(4)将集气瓶装满水盖好玻璃片倒放在水槽中(5)加热:先再集中在药品部位加热,防止。
(6)收集氧气:排水法收集氧气,刚有气泡时,要等到再收集,防止收集气体不纯;当瓶口有气泡冒出时证明气体已经集满,在水下盖好玻璃片拿出水槽在桌上(7)整理仪器:要先将拿出水面,然后熄灭,防止水槽中。
5.收集方法:排水法,氧气于水;向排空气法,氧气密度空气6.检验方法:。
7.验满方法:用向上排空气法收集时,;用排水法收集时,。
思考1:实验室用高锰酸钾制纯净氧气时,下列做法错误的是()A.在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上C.导管口开始有气泡放出时就立即收集,防止生成的气体跑掉D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯探究二:加热氯酸钾制氧气1.原料:2.原理:3.收集方法:排水法,氧气于水;向排空气法,氧气密度空气4.检验方法:。
5.验满方法:用向上排空气法收时,;用排水法收时,。
探究三:用过氧化氢和二氧化锰制氧气1.原料:2.原理:3.装置:4.步骤及注意事项:⑴按要求连接仪器⑵检查装置的;⑶装药⑷将集气瓶装满水盖好玻璃片倒放在水槽中;⑸打开分液漏斗的活塞;⑹收集气体⑺整理仪器探究四:气体发生装置的气密性检查如图所示装置的气密性检查方法是:把导管的下端浸入水中,用双手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手至试管冷却后,水又回升到导管中形成一段水柱,则证明装置气密性良好。
课题:第二章第一节性质活泼的氧气学科:化学教学对象:初三课时:1课时一、教学内容分析本节内容属于上教版初中化学九年级上册第二章“身边的化学物质”第一节“性质活泼的氧气”第一课时。
氧气是维持生命不可或缺的物质,也是参与化学反应最多的物质之一,所以有关氧气的知识九年级学生必须掌握的化学基础知识。
同时它也是学生继续学习第四单元中《燃烧与灭火》和第七单元中《金属性质》时必须具备的基础知识,在教材体系中起到承上启下的作用。
而且本节是教材第一次对一种气体物质进行系统研究,由此也提示了对物质进行探究的一些思路和方法,这些方法和思路对学生今后的学习也会有指导和启示作用。
因为这些思路和方法是蕴含在探究过程之中的,所以我们必须注重探究过程,认真完成和灵活调度教材安排的探究活动,从探究过程中抽取这些思路和方法,帮助学生尽快形成学习化学物质知识的基本思路和方法。
二、教学目标1、知识与技能:通过回忆测定空气中氧气体积分数的实验进一步了解空气的组成,熟记空气的主要成分和体积分数通过联想与观察日常生活和自然界中的相关现象,认识氧气主要的物理性质2、过程与方法:通过相应的活动探究会描述木炭、铁丝、蜡烛等在氧气中燃烧的现象,学会观察和描述实验现象的方法通过氧气的性质实验,知道氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与许多物质发生氧化反应3、情感态度和价值观:5.根据所学知识能说出氧气的主要用途,认识氧气与人类的密切关系6.通过动手完成实验探究活动,进一步学习实验操作和养成合作学习三、学习者特征分析本节内容教材的设计符合逻辑性,在教学过程中,从生活经验入手,了解氧气的物理性质,再引入探究氧气的化学性质,最后由氧气的性质总结氧气的用途。
教学中主要从以下几个方面对重点和难点进行突破。
(1)、给学生提供更多的实验探究的机会。
(2)、引导学生正确地进行实验操作。
(3)、采用学生小组实验探究的方法,通过课前学案导学,课堂提出问题、设计实验、分析实验现象、得出实验结论来解决问题,达到本节课的教学目标。
学习目标:1.知识与技能目标:⑴能叙述氧气的物理性质;⑵通用文字表达式表示氧气的化学性质,并能描述现象;⑶能记住实验室制取氧气的原理、装置、收集方法;⑷能自行设计简单实验;能记住氧气的用途与氧化反应、催化剂的概念,并能判断氧化反应。
学习难、重点:掌握氧气的化学性质及氧气的实验室制法。
自主学习:1.空气中各组分气体的体积分数大约是: 占78%, 占21%,稀有气体占0.94%, 占0.03%,其他气体和杂质占0.03%。
在通常情况下,各种成分的含量保持相对稳定。
★2.在通常状况下,氧气的 色 味的气体, 溶于水。
在标准状况下,密度为比空气稍 。
(液氧、固态氧为 色)氧气变成液态氧是 (物理、化学)变化。
P 33 ★3.熟记化学式:铁Fe 碳C 氧气O 2 水H 2O 二氧化碳CO 2二氧化硫SO 2 氧化镁MgO 五氧化二磷P 2O 5 四氧化三铁Fe 3O 4一、氧气的物理性质:(即自主学习1) 例1:下列叙述不属于氧气物理性质的是( )A 、能使带火星的木条复燃B 、密度比空气略大C 、没有颜色,没有气味D 、不易溶于水 例2:下列关于氧气物理性质的叙述,正确的是( ) A 、氧气的密度比空气略小 B 、液态氧是无色液体C 、氧气易溶解于水D 、通常状况下,氧气是一种无色、无味的气体 二、氧气的化学性质复习:镁带在空气中燃烧的现象?该实验中用到的仪器?石棉网的作用? 物质 实验现象反应表达式镁①剧烈燃烧,发出耀眼的强白光②放出热量③生成白色固体文字表达式:镁+ 氧气 点燃氧化镁符号表达式:Mg + O 2 点燃MgO磷在空气中①剧烈燃烧,发出黄白色火焰②放出热量③产生大量白烟④生成白色固体文字表达式:磷 + 氧气 点燃五氧化二磷符号表达式:P + O 2 点燃P 2O 5碳在空气中保持红热 在氧气中①剧烈燃烧,发出白光②放出热量③产生使澄清石灰水变浑浊的气体文字表达式:碳 + 氧气点燃二氧化碳符号表达式:C + O 2点燃CO 2石蜡 在 烧杯内 壁上有无色液滴生成,产生使澄清石灰水变浑浊的气体文字表达式:石蜡+氧气点燃水+二氧化碳铁在空气中不能燃烧 在氧气中①剧烈燃烧,火星四射②放出热量③生成黑色固体(Fe 3O 4)文字表达式:铁+ 氧气 点燃 四氧化三铁符号表达式:Fe + O 2 点燃Fe 3O 4【讨论】:1.做铁丝在氧气中燃烧时为什么在将铁丝绕成螺旋状后,并系上一根火柴杆?2.铁丝何时伸入瓶中?如何伸入?3.为什么待火柴杆即将燃尽时才伸入瓶中?4.为什么在集气瓶底部铺一层细砂或少量水?5.在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,铁丝并没有燃烧。
第2章身边的化学物质第1节性质活泼的氧气第2课时氧气的制法探究点一催化剂[情景展示] 实验室制取氧气的常用方法:1.加热高锰酸钾(KMnO4)2.分解过氧化氢(H2O2)(通常加入少量MnO2)[问题探究] 用哪种药品制取氧气比较好?为什么要加入少量二氧化锰?[思考交流] ____________________________________________________________________________________________________________________________________ [归纳提升] 用过氧化氢(H2O2)(通常加入少量MnO2)制取氧气比较好,因为此反应不需要加热且易于控制。
用分解过氧化氢制取氧气要使用催化剂,其目的是加快化学反应的速率。
有关催化剂的实验探究可按下列步骤进行:(1)设计实验,探究是否真正改变了化学反应速率;(2)设计实验,探究在化学反应前后该物质的质量是否改变;(3)设计实验,探究在化学反应前后该物质的化学性质是否改变。
[课堂速记] ____________________________________________________________________________________________________________________________________ 探究点二氧气的实验室制法[情景展示][问题探究] 用加热和不加热的方法来制取氧气,应如何选择实验的发生装置?[思考交流] ___________________________________________________________________________________________________________________________________ [归纳提升] 选择发生装置的依据是反应物的状态和反应条件,选择气体收集装置的依据是气体的性质(能否溶于水、密度比空气的大还是小等)。
1
加热
二氧化锰
二氧化锰
加热
加热
性质活泼的氧气
教
学
目
标
知识目标
1.能记住实验室制取氧气的反应原理。
2.能记住催化剂的概念。
3.了解氧气的工业制法。
教
学
方
法
自主
探索
能力目标
学习实验室制备氧气的装备和操作
情感目标
通过“氧气的制备”学习实验探究的一般方法。
教材
分
析
重点
实验室制取氧气的反应原理。
难点
氧气的实验室制法实验操作。
教 学 过 程 一.预习导学与交流反馈 1.工业上利用氧气和氮气的沸点不同,采用分离液态空气的方法获得氧气。该过程是物理变化还是化学变化?物理变化。 2.分别写出实验室制取氧气三个反应的文字表达式。 (1)用一种纯净物制取氧气:高锰酸钾—→锰酸钾+二氧化锰+氧气; (2)用固液混合物制取氧气:过氧化氢 ———→ 水+氧气; (3)用两种固体的混合物制取氧气:氯酸钾 ———→ 氯化钾+氧气。 3. 催化剂在化学反应中能增大化学反应速率,但本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化。
二.问题提出与情境创设
氧气与人类生产、生活的关系十分密切,那么我们如何来获得大量氧气呢?
三.精讲释疑与新知建构
三、氧气的制法
1.氧气的工业制法:
原理:利用液态氮和液态氧的沸点不同。
方法:分离液态空气法。先出氮气,剩余液氧。
该变化是物理变化。
2 .氧气的实验室制法:
方法一、加热高锰酸钾制氧气:
反应原理:高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4 K2MnO4 MnO2 O
2
实验装置:
(1)发生装置:固体加热产生气体;
(2)收集装置:
排水法,因为氧气不易溶于水;
个人二次
备课
2
二氧化锰
教
学
过
程
【活动与探究】加热高锰酸钾制氧气
操作步骤 注意事项 解释备注
1.组装仪器,检查装置的气密性; 先将导管的一端放入水中,再用手紧握试管外壁 导管口有气泡冒出,说明
装置不漏气
2.装入药品,放好棉花团,塞好橡皮塞; ①导管不能伸入试管过长
②试管口塞一团棉花
①以免气体难以排出
②防止加热时高锰酸钾进
入导管
3.将装置固定在铁架台上 ; 试管口.应略向下倾斜
以防冷凝水回流使试管炸
裂
4.点燃酒精灯加热 ; 先使试管均匀受热,再固定在药品部位加热 否则可能引起试管炸裂
5.用排水法收集氧气
待气体连续均匀放出时开始收集 刚开始放出的是膨胀的空
气
6.将导管移出水面;
后两步顺序不能颠倒
以免因试管内压强减小而
产生倒吸现象
7.熄灭酒精灯。
【交流与讨论】
1.用排水法收集氧气,如何判断集气瓶中已集满氧气?
答:瓶口有气泡冒出。
2.收满氧气的集气瓶应该如何放置?为什么?
答:正放,因为氧气密度稍大于空气。
3.反应前后试管内固体的质量是否改变?
答:变小,因为反应放出了氧气。
方法二、双氧水与二氧化锰混合制取氧气:
反应原理:过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O O
2
发生装置:固液不加热产生气体;
收集装置:
向上排空气法,因为氧气密度稍大于空气。
排空气法收集气体时,导管应伸至接近集气瓶底,以便于排尽空气。
【活动与探究】双氧水分解制氧气
【交流与讨论】
1.用向上排空气法收集氧气时,如何验满?
答:将一根带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则瓶中已集满氧气。
2.比较讨论方法一与方法二,试说说方法二的优点。
3
二氧化锰
加热
答:不需要加热;产物无污染;操作简便、安全。
3.在该实验中,分液漏斗有哪些作用?
答:(1)可以在反应过程中添加液体。
(2)可以通过调节活塞控制液体的滴加速度,从而控制反应速率。
【观察与思考】该实验中二氧化锰的作用。
实验步骤 实验现象 结论
1.向试管中加入少量二氧化锰,用带火星的木条检验。 木条不复燃 常温下二氧化锰不能放
出氧气。
2.向另一试管中加入5mL5%的过氧化氢溶液,用带火星的木条检验。 木条不复燃 常温下过氧化氢不能迅
速放出氧气。
3.向步骤2中的试管中加入少量的
二氧化锰,用带火星的木条检验。
木条复燃 二氧化锰能使过氧化氢在常温下迅速分解放出
氧气。
4.待步骤3的试管中不再产生气泡时,重新加入过氧化氢溶液,观察现象。 木条复燃 反应后的残余物中二氧
化锰仍然存在,化学性
质不变。
二氧化锰在该反应中能使双氧水在较低的温度下迅速分解放出氧气,是该反应的催化
剂。
催化剂:在化学反应中能改变化学反应速率,但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称为催化剂。
方法三:氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气:
氯酸钾————→氯化钾+氧气
KClO3 KCl O2
反应中,二氧化锰仍起催化作用。
四.课堂演练与拓展提升
1.实验室利用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有:
①固定装置 ②装入药品 ③加热 ④检查装置的气密性 ⑤用排水法收集 ⑥熄灭酒精
灯 ⑦从水槽中移出导气管。其操作顺序正确的是( A )
A.④②①③⑤⑦⑥ B.②③①⑥④⑤⑦
C.①②③④⑤⑥⑦ D.⑥④①②⑦⑤③
2.实验室制取氧气不正确的操作是( D )
A.装药品前检查装置的气密性
B.导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集气体
4
加热
二氧化锰
二氧化锰
加热
C.停止加热时,应先把导管移出水面,然后熄灭酒精灯
D.收集满氧气的集气瓶从水槽中取出后倒放在桌面上
3.下列物质中不含有氧气的是( B )
A.空气 B.高锰酸钾 C.贮存在钢瓶中的液氧 D.河水
五.归纳总结
三、氧气的制法
1.氧气的工业制法:分离液态空气法。
2.氧气的实验室制法:
方法一、加热高锰酸钾制氧气:
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KMnO4 K2MnO4 MnO2 O
2
方法二、双氧水与二氧化锰混合制取氧气:
过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O O
2
方法三:氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气:
氯酸钾————→氯化钾+氧气
KClO3 KCl O2
六.教学反思: