实验室用双氧水制取氧气教学流程.doc

实验室用过氧化氢制取氧气
怀安县左卫中学:李媛媛
教学目标：
知识与技能：1．让学生掌握实验室用双氧水制备氧气的原理、装置和操作；
2．学生能认识催化剂在化学反应中的作用及反应前后质量和化学性质的变化。
过程与方法： 通过各组对比实验，使学生在不断对比中获得新知识，感受对比实验在化学学习中的重要价值；
情感态度与价值观：1．通过对催化剂更优化的选择，培养学生低碳环保的高贵品质；
2．通过对比实验，培养学生合理、科学地分析客观事物的能力。
教学重点：过氧化氢制备氧气的原理、装置和装置优缺点的比较。
教学难点：对比实验装置的优缺点。
教学器材：仪器：试管、药匙、火柴等。 药品：5%的过氧化氢、二氧化锰。
教学过程：
进程
教师活动
学生活动
设计意图
知识回顾
在上一节课，我们已经学习了在实验室如何制取氧气。
那么当时我们用什么药品制取了氧气？制气装置是怎样的？收集装置呢？
（课件展示实验原理和实验装置）
（回忆）用高锰酸钾作药品

对重要知识的回顾，不仅可以更好地掌握重要知识点，还可以为本课的学习作好知识准备。
过 渡
【设疑】实验室用加热高锰酸钾制取氧气时，经常遇到如下问题：
①很多的高锰酸钾只能制取很少量的氧气；
②当产生氧气不够时，不能随时添加高锰酸钾；
③操作比较烦琐，试管容易破裂；
【聆听】把学生的思绪带回到高锰酸钾制取氧气的情景中，反思实验中成功的方面以及不足之处。
培养学生善于观察，勤于思考的良好学习习惯，同时也很好巩固了高锰酸钾制取氧气的重要实验。
新课引入
【提问】那么在实验室中还有没有更加简单方便的方法来制取氧气呢？
【交流】学生交流讨论。
使学生感受到解决问题的方法可以多样化的。
导入新课
【板书】实验室用过氧化氢制氧气
一、过氧化氢分解制取氧气
1．了解原料过氧化氢
【讨论】应该选择怎样的发生装置和收集装置呢？
学生阅读资料，并思考。
与生活相结合，激发学生的学习兴趣。
进行实验
2.实验探究过氧化氢分解中二氧化锰的作用
【演示实验】
①取5%的过氧化氢溶液于试管中，将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
②取少量二氧化锰加入上述试管中，将带火星的木条伸入试管中，观察现象。
③等实验结束后，再往原试管中加入一定量的5%的过氧化氢溶液，再将带火星的小木条伸入试管中，观察现象。
【思考】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？

【观察】学生观察并记录实验现象：
①有少量气泡产生，小木条不复燃。
②有大量气泡产生，小木条复燃。
③仍有大量气泡产生，小木条复燃。

感受不一样的氧气制取方法，培养学生规范实验操作以及正确实验流程。

指导讨论
【板书】
1．反应原理：

H2O2 H2O O2
【思考】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？

学生思考并回答：
二氧化锰在该反应中作催化剂，能改变反应的速率，而本身在反应前后质量和化学性质不变，对于生成物的量是没有影响的。
培养学生富于思考，勇于探索的科学精神，培养了与同学合作交流的能力。

归纳小结
【板书】
2． 催化剂: 能改变反应的速率，而本身在反应前后质量和化学性质不变。
教师提示【注意】
①在化学反应中，不使用催化剂时，反应仍能发生，只是有的反应很慢。
②使用催化剂，会影响反应速率，对生成物的总量没有影响。
③要说某物质是催化剂，必须指明在哪个反应中。
④对某一个反应能起催化作用的，不一定只有一种物质，也可能有多种物质。
【聆听】领悟掌握
培养学生善于归纳、勤于总结的学习习惯。
对比分析
【讨论】过氧化氢制氧气和高锰酸钾制氧气的发生装置能否相同？
【讨论】交流讨论，并对各组的答案进行归纳：双氧水分解不需要加热，操作简单方便。
让学生学会对比学习的方法。
指导讨论
【实验装置】
思考：实验室制取气体的发生装置应考虑那些因素？
【讨论】交流讨论，并交流各组的方法。
【回答】应考虑反应物的状态和反应条件
培养学生善于思考让学生勇敢地表达自己的观点，体验学习的乐趣。

活动探究
对于发生装置中的反应器，除了试管，还可用什么仪器？
若用这套装置制取氧气时，若还未收集满，药品已用完，此时还需拔掉胶塞，再加液体，很麻烦。有没有可随时方便添加液体药品的方法呢？
还应注意什么问题？
全体学生在头脑中进行回忆和筛选。

每个小组的成员都要提出自己的观点，并进行讨论。
使学生学会运用对比实验的方法来学习化学，同时也培养了他们的动手操作的能力和团队的合作能力。

活动探究
通过学生提出的观点，教师归纳总结

思考：使用这套装置需注意什么问题？
学生思考并回答：
使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，所以必须液封
培养学生善于思考的能力。
活动探究
用上述发生装置制氧气，气流会不够平稳，那么怎样改动可以控制氧气产生的快慢呢？（学生讨论后老师分别展示下列装置）

每个小组的成员都要提出自己的观点，并进行讨论。
享受对比实验带来的成就感，同时也感受在化学反应中，催化剂并不是唯一的。
活动探究
比较分析这三套能产生氧气的发生装置的优缺点：
用试管装置简单，但产生气体的量少；改用长颈漏斗后添加液体方便但产生氧气流不平稳；换用分液漏斗或注射器后可避免长颈漏斗的缺点。

活动探究
那么在实验室氧气的收集装置该怎样确定呢？
（提示回忆上节课内容）
从下图中选择：
每个小组的成员回忆、讨论

创新实验，激发学生学习化学的激情，同时使学生感受化学就在我们的身边。
知识拓展
教师拿出下列装置，引导学生观察其特点。
由教师逐一解释该装置的用途，并向同学们介绍此 “万能装置”。
【讨论】交流讨论，
同学们注意到该装置也用到广口瓶、双孔塞，且插入的导气管长度不同使同学们知道该装置有储气、洗气、收集等多种用途，并重点了解用排水法和排空气法收集氧气时，氧气的进气口应在“万能装置”的哪一端？
培养学生的发散思维。
活动过程
比较实验室制取氧气的三个实验原理，从反应物生成物角度考虑有什么特点？
学生思考:能得出“分解反应”这一基本反应类型。

课堂总结
在这一节课题中，我们主要学习了在实验室如何用过氧化氢制取氧气的方法，不管从安全、环保还是节能、简便的角度来说，它都是实验室制取氧气的最佳方法。
学生回顾本节知识点。

跟踪训练
1.一氧化氮（NO）在常温下是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮（NO2）气体。实验室要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（ ）
A、用排水法 B、用向上排空气法 C、用排水法或向上排空气法 D、用向下排空气法
2、 如图所示，向盛有二氧化锰的广口瓶内逐滴滴加过氧化氢溶液，瓶内原有一预先充气的气球与导管相连。下列现象正确的是：（ ）
A.气球胀大，红墨水左移 B.气球缩小，红墨水右移

红墨水
充气气球

红墨水
充气气球
C.气球胀大，红墨水右移 D.气球缩小，红墨水左移
3.下列变化属于分解反应的是（ ）
A、从空气中分离出氧气和氮气 B、加热高锰酸钾制取氧气
C、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷 D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水
4.下列有关催化剂的说法正确的是( )
A.催化剂就是用来加快化学反应速率的 B. 二氧化锰是催化剂
C.没有二氧化锰的催化，过氧化氢也能分解放出氧气
D.催化剂在化学反应前后的性质不变

5.（1）仪器⑤的名称是 ；取用粉末状固体必须用到的仪器是 （填序号）。
（2）如果用加热KMnO4的方法制取氧气，制气装置应选仪器 （填序号）。
（3）如果用H2O2分解来制取氧气，制气装置最好选用仪器 （填序号）；
（4）比较（2）和（3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是 。
6．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解成氧气和水，试回答下列问题

（1）要收集一瓶比较纯净的氧气应选择上图中的装置是____;
收集一瓶比较干燥的氧气应选择上图中的装置是 。
（2）实验室常用高锰酸钾或者过氧化氢与二氧化锰来制取氧气，你觉得其中相对比较好的方法是:_____ _____ __ __ ，其理由是________ _ ；
（3）装置A中反应十分剧烈，据此提出该实验安全注意事项是
A．控制液体的滴加速度 B．用体积小的锥形瓶 C．加热反应物

板书设计： 实验室用双氧水制取氧气
一、过氧化氢分解制取氧气
1.反应原理：

H2O2 H2O O2
2．催化剂: 能改变反应的速率，而本身在反应前后质量和化学性质不变。
二、实验装置的选择
反应物的状态
1． 发生装置
反应条件
气体的溶解性
2. 收集装置
气体的密度