2.3 制取氧气-【绿卡初中创新题】2025-2026学年新教材九年级上册化学同步教案(人教版2024)河北专版

课题3 制取氧气 课时 制取氧气 课型 新授课 教学内容 教科书第43～47页 素养目标 1.掌握实验室制取氧气的原理和方法。 2.理解催化剂的概念和催化剂的作用。 3.认识分解反应。 4.了解氧气的工业制法。 教学重点 实验室制取氧气的方法、原理、装置及操作；分解反应。 教学难点 通过化学实验探究二氧化锰在分解过氧化氢制氧气中的作用。 教 学 过 程 备 注 一、创设情境，导入新知 【情景导入】在炎热的夏季，金鱼常常会因为缺氧而死亡，怎样才能够增加氧气的含量呢？ 可以用增氧泵来增加氧气的含量。还可以投入一些能够产生氧气的试剂。能产生氧气的试剂很多，实验室中我们通常用什么方法来制取氧气呢？ 二、自主活动，探索学习 （一）实验室制取氧气 1.加热高锰酸钾制取氧气 【资料】KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体，在加热时能产生氧气。 【过渡】下面我们来看实验室用高锰酸钾制取氧气的实验装置。 【思考】 （1）需要什么仪器？应如何组装？实验步骤是怎样的？ （2）如何检查装置的气密性？ （3）实验过程应注意哪些事项？ 【演示实验2-5】老师演示实验，边演示边讲解。 【讲解】 (1)实验原理：高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 (2)实验装置：根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置（固固加热型）；根据气体的密度和溶解性来选择收集装置（排水法或向上排空气法）。 (3)实验步骤：查、装、定、点、收、离、熄。 (4)检验方法：用带火星的木条放在导管排气处,以带火星的木条是否复燃来验证生成的气体是不是氧气。 (5)验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口处,若木条复燃，则证明已收集满。 【例1】如图为实验室用高锰酸钾制氧气的装置图，下列操作错误的是（　　） A．该实验需要检查装置的气密性 B．加热时先来回移动酒精灯，使试管受热均匀 C．导管口有气泡冒出时立即收集氧气 D．反应结束后，先把导管移出水面再熄灭酒精灯 2.分解过氧化氢制取氧气 【过渡】实验室加热高锰酸钾可以制取氧气，那么除了加热高锰酸钾外，还有其他制取氧气的方法吗? 【资料】（1）过氧化氢溶液为无色透明液体，在医疗上可用于消毒防腐。在常温下过氧化氢可以分解放出氧气，但分解极其缓慢。 （2）二氧化锰是一种黑色粉末状固体，难溶于水。 【讲解】 在实验室里，除采用加热高锰酸钾制取氧气，还可利用过氧化氢制取氧气。 实验原理：过氧化氢水 + 氧气 （二）催化剂和催化作用 【思考】在使用过氧化氢溶液制取氧气时，通常加入少量二氧化锰，这是为什么呢? 【探究】过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 （1）实验1：在试管中加入5mL 5%过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 （2）实验2：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 （3）实验3：向实验2反应后的剩余物中，重新加入过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。 【分析讨论】 （1）实验1和实验2中木条是否复燃，原因是什么？ （2）实验3的重复实验中，反应后的二氧化锰有无变化？ （3）综合实验现象，你认为二氧化锰在实验中的作用是什么？ 【讲解】 （1）将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量不发生改变。 （2）将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。 （3）二氧化锰改变了过氧化氢溶液生成氧气的反应速率，反应前后，二氧化锰的质量和化学性质不变，是过氧化氢分解反应中的催化剂。 【归纳总结】 1.催化剂 概念：在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质。 特点：一变、二不变。 2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 【例2】下列关于催化剂的描述，正确的是（　　） A．在化学反应前后，催化剂的质量和性质都不变 B．有些化学反应可以有多种催化剂 C．加入催化剂越多，得到生成物越多 D．某些催化剂能使原本不反应的物质发生反应 （三）分解反应 【思考】请同学们思考两个制取氧气的反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？ 【归纳总结】由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应。 特点：“一变多”。 （四）工业制氧气 【思考】氧气的制法有很多种，若要得到大量纯净的氧气，有什么办法呢? 【自主学习】阅读教材“资料卡片”回答下列问题： （1）工业制氧的原理是什么？ （2）工业制氧的过程是物理变化还是化学变化？ 【归纳总结】获取大量的氧气，常采用工业制法，过程如下。 原理：利用液氮（- 196 ℃）和液氧（- 183 ℃）的沸点不同来制取氧气，该过程属于物理变化。 三、课堂小结 通过本课知识的学习，有哪些心得？小组讨论，看看都学到了什么。小组讨论本课主要内容，归纳后选代表发言。 四、随堂训练 1.实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是（ ） A.装试剂 B.制备 C.收集 D.验满 2.实验室用过氧化氢制取氧气，若实验中忘记加入二氧化锰，其结果是（ ） A.不产生氧气 B.产生氧气的速度慢 C.产生氧气的总量少 D.没有影响 3.下列反应属于分解反应的是(　　) A．铁+氧气四氧化三铁 B．硫+氧气二氧化硫 C．石蜡+氧气二氧化碳+氧气 D．水氢气+氧气 五、布置作业 激发学习兴趣。 培养学生严谨的科学态度。 培养学生观察和用准确的化学语言表达实验现象的能力。 通过对比化合反应来理解分解反应。 培养学生自主学习能力，信息加工能力。 板书 设计 制取氧气 一、实验室制取氧气 1.加热高锰酸钾制取氧气 (1)实验原理：高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 (2)实验装置：根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置（固固加热型）；根据气体的密度和溶解性来选择收集装置（排水法或向上排空气法）。 (3)实验步骤：查、装、定、点、收、离、熄。 (4)检验方法：用带火星的木条放在导管排气处,看是否复燃。 (5)验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口,看是否复燃。 2.分解过氧化氢制取氧气 实验原理：过氧化氢水 + 氧气 二、催化剂和催化作用 1.催化剂：在化学反应里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反应前后都没有发生变化的物质。 特点：一变、二不变。 2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 三、分解反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应。 特点：“一变多”。 四、工业制氧气 分离液态空气，物理变化 教学 反思 学科网（北京）股份有限公司 $$