2.3 制取氧气 教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版上册

2.3 制取氧气 教学设计 课题 2.3 制取氧气 单元 2 学科 化学 年级 九上 教材分析 本课时为氧气的制取，从工业制取到实验室制取，包括氧气的制取、化合反应、分解反应和催化剂三部分内容。氧气的制取是科学教材中第一次比较系统的学习气体的实验室制取方法，包括氧气制取原理、制取装置的选择、制取步骤等内容。本课时重点学习以过氧化氢为原料制取氧气，涉及本节前两课时知识（氧气的物理性质、化学性质等），为下节课开展以高锰酸钾为原料制取氧气的学生分组实验的奠定了知识和技能基础，也为以后学习物质（二氧化碳）的制取起到了学习方法的铺垫作用。 核心素养 目标 科学观念：通过制取氧气，学会用双氧气制取氧气的方法，通过表达化学表达式的比较和归纳，能够区分化合反应和分解反应；能说出催化剂在化学反应中的作用。 科学思维：在设计方案检查装置气密性环节，能用语言、文字、图标等方式进行表述方案和结构，能注意与预想结果不一致的现象，能利用大气压原理尝试作出合理的解释；选择发生装置和收集装置时，能够从多种信息中选择有用信息，能从操作安全性、简便性对检查气密性方案进行评价。 探究实践：会用双氧水制取方法，会选择发生装置和收集装置，并能迁移到用高锰酸钾等原料制取氧气。 态度责任：注重证据，能依据客观事实和来源可靠的数据提出自己的见解，听取与分析不同的意见，修正自己的观点，质疑没有充分证据的结论或解释。 重点 实验室制取氧气的原理、装置选择和实验过程 难点 气密性的检查和催化剂的概念 教学环节 教师活动 设计意图 讲 授 新 课 一、从空气中提取氧气 1、空气冷冻分离法 原理： 空气主要由氮气和氧气组成，且氮气和氧气的沸点不同。 流程： 2、膜技术 方法： 在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集氧气。 思考讨论： 1）从空气中获得氧气时，这种变化属于物理变化还是化学变化？ 2）植物光合作用产生氧气是化学变化还是物理变化？ 讲述： 自然界中存在的氧气几乎都是由植物光合作用产生的。 工业上需要的大量氧气一般是从空气中提取的；而实验室需要的少量氧气一般是通过分解含氧丰富的化合物获得的。 二、实验室制取氧气 1、实验室可用于制取氧气的物质： 高锰酸钾 (KMnO4) 、氯酸钾 (KClO3)等含氧量较高的化合物。 2、实验室制取氧气原理： 分解反应：由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，称为分解反应。 形式：A→B+C+…… 3、实验室利用双氧水制取氧气的方法： 1）原理： 2）催化剂（工业上称触媒）： 催化剂在化学反应中可以改变反应的速度。 （双氧水制取氧气时，二氧化锰可以加快双氧水分解速度） 注意：催化剂在化学反应前后，本身的质量和化学性质保持不变。 3）收集氧气： 排水法或向上排空气法。 注意：排水法收集氧气，获得的氧气相对较纯，且不用验满。 4）制取装置： 5）双氧水制取氧气的过程： ①锥形瓶中加入50mL水和0.5g二氧化锰；塞紧瓶塞； ②集气瓶加满水倒置在水槽中；（如图） ③向分液漏斗中加入20－50mL过氧化氢溶液，然后转动分液漏斗的活塞，向锥形瓶中加入过氧化氢溶液； ④待导管口有持续均匀气泡冒出时，将集气瓶口移到导管口上方，收集氧气； ⑤待气泡逸出瓶口外时，用玻片盖住瓶口取出集气瓶，并正放在水平桌面上。 视频：双氧水制氧气 4、实验室利用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气的方法： 注意1、 发生装置的选择应充分考虑反应条件及反应物状态。 注意2、 1）先预热，再集中药品部位加热； 2）收集气体完毕时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。 先介绍空气中获取氧气的两种常用 方法，并说明这是物理变化的方法；再介绍用化学方法也可获得氧气。 此后介绍如何用化学方法制取氧气。 从含氧丰富的化合物到分解的原理，并相应的化学反应类型：分解反应。 重点介绍实验室用双氧水制取氧气，为后续高锰酸钾、氯酸钾制氧气作准备。 高锰酸钾 和氯酸钾制氧气（第4课时重点介绍） 课 堂 练 习 1、下列不能用于实验室制氧气的物质是（ A ） A.锰酸钾 B.氯酸钾 C.高锰酸钾 D.双氧水 2、实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中，下列操作说法正确的是(  C  ) A. 应向试管中加入大量药品，以产生更多氧气         B. 导管冒出气泡时应立即收集，以免氧气浪费  C. 应先给试管均匀预热，后集中药品部位加热 D. 结束时应先熄灭酒精灯，后将导管移出水面 3、实验室用二氧化锰作催化剂来分解过氧化氢制取氧气的实验中，下列操作错误的是（ D） A.必须检查装置的气密性 B. 集气瓶在收集氧气前要装满水，然后倒置在水槽中 C. 本实验不需要加热 D. 集满氧气后集气瓶应倒置于桌面上 4、关于催化剂在化学反应中的作用说法正确的是( C ) A.一定加快反应速度 B. 会减慢反应速度 C. 加快或减慢反应速度 D. 不改变反应速度 5、下列不属于分解反应的是（ B ） A.水通电后生成氢气和氧气 B.石灰石与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙、水 C.高锰酸钾加热制取氧气 D.加热条件下双氧水分解 6、小乐利用如图所示装置和药品进行实验，下列有关该实验的分析正确的是（   C ） A. 实验的反应物只有过氧化氢，根据质量守恒定律反应过程中其溶液总质量不变 B. 小乐想多次重复该实验以获得普遍规律，但是实验中的二氧化锰不能重复利用 C. 由于反应快速产生氧气使得广口瓶内气压不断增大，气球会变小，红墨水会左移 D. 装有过氧化氢的仪器是长颈漏斗 (第6题图) （第7题图） 7、如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图（本题的所有夹持仪器均已省略）。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气（浓硫酸具有吸水性，不溶解氧且不与氧气反应），请回答问题： （1）小珂同学制取氧气的发生装置应选择（填装置编号）__A___。 （2）现要收集一瓶干燥的氧气，请按气体的流向，用装置导管的编号将装置连接好：①→ ___②→③→⑤（或②→③→⑤→④ _____。 （3）小琦同学设计了图C 的装置，并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫__分液漏斗__，收集氧气的方法为__集水法______。 及时训练，有利于巩固刚刚学习的新知识。 同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题，便于及时纠正、修补。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$