1、第三节 氧气的制法 （1 课时） 一.知识教学点 1.氧气的工业制法。 2.氧气的实验室制法。 3.催化剂、催化作用。 4.分解反应。 二.重、难、疑点 1.重点：实验室制取氧气和收集气体的操作方法。 2.难点：催化剂，催化作用。 3.疑点：实验室制取氧气的反应原理。 三.教学步骤 (一)明确目标 1.使学生掌握实验室制取氧气的方法和反应原理。 2.了解工业上从空气中提取氧气的基本原理。 3.了解催化剂和催化作用的概念。 4.理解分解反应的定义及其与化合反应的区别。 (二)整体感知 按照研究元素及其化合物知识的模式，在氧气的性质和用途之后安排学习氧气的制法。 氧气制取的演示实验是教材中第一个完
2、整的讨论元素化合物知识、制备典型代表物的实验， 学生的学习兴趣较高。在化学实验基础操作的基础上学习制取氧气的实验操作，在学习了 氧气的性质的基础上研究氧气的收集方法，可以说不是很难的。 本节内容以氧气的实验室制法为核心，穿插了些化学基本概念和原理的建立，把描 述实验部分与理论部分联系起来，在实验的基础上建立概念，比较符合学生的认识规律。 (三)教学过程 复习提问：1.比较全面地描述一下氧气的物理性质。 2.氧气有哪些化学性质写出五个反应的文字表达式。 3.如何检验一瓶无色气体是氧气(空气、氮气、二氧化碳)? 通过第 3 个问题，教会学生物质的检验方法，即按照“操作现象结论” 的顺序叙述。 讨论
3、：如何鉴别四瓶无色气体：空气，氧气、氮气、二氧化碳? 教师活动：讲评学生的叙述。 新课引入：氧气有那么多重要的用途，那么，你一定很想知道氧气是怎样制得的？ 板书：一.氧气的实验室制法分解反应 教师活动：讲述实验室制取物质的原则、特点：原料便宜、操作简单、反应速度适中等。 展示实验室制取氧气的药品，学生观察它们的颜色和状态。 （一） 、 原料及原理 利用氧化汞受热分解生成氧气 介绍含有化合态的氧分解能生成氧气的原理选择原料 1.原料：高锰酸钾 （紫黑色固体粉末） KMnO 4 2.原理： 加热 （1）文字表达式：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMn04 K2Mn04 MnO2 O2 （二） 、
4、仪器及装置 教师活动：引导学生根据反应物质的状态和条件选择发生装置 加热 固体 气体 试管 酒精灯 固 导气管 集气瓶（玻璃片） 定 铁架台（铁夹） 装置图： 使用酒精灯外焰加热 试管固定在距管口 1/3 处 注意：发生装置和收集装置 试管口略向下倾斜 导气管露出胶塞即可 向上排空气发导气管伸入集气瓶底部 （三） 、操作顺序 1.组装仪器 讨论：如何固定试管？试管口为什么要略向下倾斜？伸人试管内的导管为什么不宜过长？ 操作：按照装置图“自上而下，从左至右” 根据酒精灯的高度，调节铁夹的位置。固定 好试管，并将导管插入水槽中，将盛满水的集气瓶倒立于水槽中。 2.检查装置气密性 讲解：本实验装置有
5、几处连接口，若装置漏气将影响气体产量，故要先检查装置的气密 性。 讨论：如何检查该装置的气密性？ 操作：导气管伸入水中，双手紧握试管，若有导气管口有气泡冒出，气密性良好 3装药品 （试管口放一团棉花，防止高锰酸钾随气流进入导管堵塞导管） 讨论：如何处理和装入固体试剂？药品为什么要平铺于试管底部？ 4.加热 讨论：如何给试管中的固体加热？ 操作：预热后，将酒精灯火焰固定在试管内混合物靠管口的部分。 讲解：酒精灯随反应的进行和需要氧气量的多少向试管底的方向移动，这样做既可防止 固体混合物随气流冲向试管口，又便于控制氧气放出的速度和量。 5.收集： （1）排水集气法（气体不易或难溶于水） 讨论：当开
6、始气泡冒出时，能否收集？为什么？何时开始收集？ 讲解：刚开始冒出的气泡是试管中的空气，不能收集，待气泡连续、均匀地冒出时才开 始收集。或用带火星的木条在试管口检验逸出的气体，确定空气已经排尽时，再 开始收集。 讨论：如何判断氧气已经集满，集满一瓶氧气后应如何操作? 操作：当气泡开始从瓶口逸出时，取出导气管，盖好玻璃片，将盛满氧气的集气瓶正立 于台面上，用同样方法再收集 1-2 瓶氧气。 （2）向上排空气法（密度比空气大） 讨论：什么时候开始收集？怎么证明氧气已经收集满了？ 讲解：用带火星的木条在导气管口检验逸出的气体，确定空气已经排尽时，再开始收集。 用带火星的木条放在（靠近）集气瓶口，看木条
7、是否复燃，若复燃，证明气体已 集满 操作：教师演示，学生观看 6.拆卸 讨论：实验完毕后，将导管从水中取出，还是先移走酒精灯? 操作：先将导管从水中取出，再熄灭酒精灯，停止实验。 二、氧气的制法-分解反应 实验 1：过氧化氢（双氧水）和二氧化锰混合 操作：在试管中放入少量二氧化锰，再加入少量过氧化氢 观察：两种物质混合后，有大量气泡产生，用带火星的木条检验，木条复燃证明有氧气 生成 结论： 二氧化锰（MnO 2） 过氧化氢 水 + 氧气 H2O2 H2O O2 讨论：过氧化氢和二氧化锰中都含有化合态的氧，是哪个物质分解生成的氧气呢？ 【探究】：化学中的问题往往是由实验来验证的 实验 2：关于二
8、氧化锰的探究 常温：木条不复燃，不放出氧气 二氧化锰（MnO 2） 加热：（最简单的改变条件的方法） 木条不复燃，不放出氧气 实验 3：关于过氧化氢的探究 （杀菌，医用） 常温，有少量气泡产生，放出氧气。木条不复燃，原因是量比较少 学生观察， 有气泡产生 加热：气泡量增加，放出氧气。木条还是不复燃，量很多了 加热 过氧化氢 水 + 氧气 H2O2 H2O O2 讨论：常温时木条不复燃是因为氧气量少，而在加热条件氧气量很多了，为什么木条还 不能复燃呢？ 讲解：虽然加热时，氧气的量增大到了足以使带火星木条复燃，但是，同时也有水蒸气 出来，所以出来的氧气潮湿，影响了氧气的性质 讨论：怎么才能排除水蒸
9、气的影响呢？ 讲解：简单介绍干燥干燥剂及干燥装置 装置图： 简易装置： 小节：1、过氧化氢制取氧气的表达式 2、二氧化锰在反应中作催化剂（触媒） 板书：1.催化剂：在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学 性质在化学反应前后都没有变化的物质。 板书：2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 改变化学反应速率 催化剂： 反应前后自身的化学性质和质量都不变 教师活动：讲解催化剂的选择性，使学生澄清一下几个问题： (1)催化剂能改变(加快或减慢)其他物质的化学反应速率，不能片面地说成是加快。 (2)二氧化锰只对氧酸钾的分解具有催化作用，但不是专做催化剂。 (3)催化剂只能改变
10、化学反应速率，不能增大或减少生成物的质量。 举例：例如：橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度 介绍：催化剂不是唯一的：如 上述反应中可以用 铁锈、土豆代替二氧化锰 板书：5.分解反应 （1）定义：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。 （2）特点：“一变多” ABA+B 强调：分解反应与化合反应都是常见的反应类型，它们都属于化学反应的基本类型。 讲解：通常，在工业、医疗等方面需要大量的氧气，靠实验室制法制取氧气是不行的。 下面我们来看看氧气的工业制法。 板书：三.氧气的工业制法物理变化 学生活动：学生阅读课本第 17 页内容，讨论工业上制取氧气的原理。 板书： 原理：根据液氧与
11、液氮的沸点不同 方法：分离液态空气法。 压缩 蒸发 氮 气（沸点-196） 空气液态空气 降温 液态氧（沸点-183） 板书：二.氧气的检验方法 将带火星木条伸入集气瓶里， 若木条复燃， 证明瓶内是氧气。 操作 现象 结论 提问：根据氧气的性质说明氧气有什么重要用途？ (四)总结、扩展 本节主要学习了实验室制取和收集氧气的操作，并在此基础上了解了催化剂和催化 作用，以及氧气的工业制法，归纳出了分解反应与化合反应的区别。其中排水法适用于那 些不(不易)溶于水的气体的收集。加热固体试剂制取气体的原理，我们在以后的学习中将 会继续接触。 四.布置作业：回忆、总结实验室制取氧气的操作步骤及注意事项。
