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课题课题3 制取氧气制取氧气第一课时第一课时学习目标:学习目标:1.了解实验室、工业上制取氧气的主要方法和原理。了解实验室、工业上制取氧气的主要方法和原理。2.观察连接仪器的基本操作,初步掌握用高锰酸钾观察连接仪器的基本操作,初步掌握用高锰酸钾制取氧气的实验操作。制取氧气的实验操作。重点、难点:重点、难点:重点:实验室制氧气的方法及实验操作。重点:实验室制氧气的方法及实验操作。难点:掌握用高锰酸钾制取氧气的实验操作。难点:掌握用高锰酸钾制取氧气的实验操作。自学指导自学指导认真阅读课文认真阅读课文P37回答下列问题回答下列问题1、实验室制取氧气一般用的是什么药品?、实验室制取氧气一般用的是什么药品?2、反应原理的文字表达式怎样书写?、反应原理的文字表达式怎样书写?实验室制取氧气的方法:实验室制取氧气的方法: 1、分解过氧化氢溶液;分解过氧化氢溶液; 2、加热氯酸钾固体;加热氯酸钾固体; 3、加热高锰酸钾固体。加热高锰酸钾固体。药品药品过氧化氢过氧化氢二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾高锰酸钾高锰酸钾化学式化学式H2O2MnO2KClO3KMnO4色、态色、态无色、液无色、液黑、粉末黑、粉末白、固白、固紫黑、固紫黑、固高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气加热加热过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二氧化锰二氧化锰KMnO4K2MnO4MnO2O2H2O2H2OO2氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + + 氧气氧气KClO3 KCl O2二氧化锰二氧化锰 加热加热实验室制取氧气的反应原理:实验室制取氧气的反应原理:自学指导自学指导认真阅读课文认真阅读课文P40资料卡片资料卡片回答下列问题回答下列问题:(:(2分钟)分钟)3、工业上用何方法得到氧气?、工业上用何方法得到氧气?氧气的工业制法低温低温 加压加压空气空气 液态空气液态空气 氮气先蒸发氮气先蒸发液态氧气液态氧气蒸蒸 发发*方法:方法:分离分离液态空气法液态空气法物理变化物理变化自学指导自学指导认真阅读课文认真阅读课文P45-46实验活动实验活动回答下列问题:(回答下列问题:(5分钟)分钟)4、如果以高锰酸钾为原料制取氧气,你会用到什、如果以高锰酸钾为原料制取氧气,你会用到什么仪器?么仪器?5、用什么方法收集氧气?在实验室里要收集一瓶、用什么方法收集氧气?在实验室里要收集一瓶比较纯净的氧气,最好用什么方法?比较纯净的氧气,最好用什么方法?6、制取氧气的注意事项?、制取氧气的注意事项?活动与探究活动与探究棉花棉花1、制取氧气、制取氧气 讨论:讨论: (1)如图装置中,请说出用了)如图装置中,请说出用了哪些仪器哪些仪器和有什么不同?和有什么不同?试试 管管酒酒精精灯灯铁架台铁架台导导 管管水水槽槽集气瓶集气瓶氯酸钾制氧气氯酸钾制氧气 高锰酸钾制氧气高锰酸钾制氧气(2)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?收集装置收集装置收收集集装装置置发生装置发生装置发发生生装装置置(3)如何检查气体发生装置的气密性?)如何检查气体发生装置的气密性?【原理原理】升高温度,使试管内空气受热膨胀。升高温度,使试管内空气受热膨胀。(4)为什么可以用排水法收集氧气?)为什么可以用排水法收集氧气?【原理原理】氧气不易溶于水(氧气的物理性质)氧气不易溶于水(氧气的物理性质)【思考思考】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置呢?将仪器组装成一套合理的实验装置呢?【仪器组装原则仪器组装原则】先下后上,先左后右先下后上,先左后右实验:实验:(1)检检查查装置的气密性装置的气密性(只有不漏气才能进行实验只有不漏气才能进行实验)讨论:讨论:为什么说有气泡冒出,证明装置不漏气?为什么说有气泡冒出,证明装置不漏气?空气受热膨胀,有空气从导管口逸出空气受热膨胀,有空气从导管口逸出 如果装置的气密性很好,在导管移出水面之前松开手,如果装置的气密性很好,在导管移出水面之前松开手,会有什么现象发生?会有什么现象发生?如果装置的气密性很好,用手紧握时,水下的导管口如果装置的气密性很好,用手紧握时,水下的导管口会出现气泡,松开手后,少量水会进入导管或试管。会出现气泡,松开手后,少量水会进入导管或试管。(2)装装药品药品、固、固定定试管试管讨论:讨论:为什么要在试管口放一团棉花?为什么要在试管口放一团棉花?可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。为什么试管口要略向下倾斜?为什么试管口要略向下倾斜?为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。(3)集气瓶)集气瓶盛满水盛满水(4)点点燃酒精灯,燃酒精灯,试管加热试管加热讨论:讨论:加热试管要注意什么?加热试管要注意什么?先使酒精灯外焰在试管下方来回移动,使试管受先使酒精灯外焰在试管下方来回移动,使试管受热均匀(预热),然后再加热试剂所在部位。另热均匀(预热),然后再加热试剂所在部位。另试管外壁不能有水。试管外壁不能有水。(5)收集气体收集气体讨论:讨论:导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集?导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集?因为开始冒出的气泡是空气因为开始冒出的气泡是空气什么时候开始收集?什么时候开始收集?当气泡当气泡连续而均匀连续而均匀地放出时,开始收集氧气地放出时,开始收集氧气收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上?收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上?因为氧气的密度比空气的密度大,倒放会使氧因为氧气的密度比空气的密度大,倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉如何检验收集到的是氧气?如何检验收集到的是氧气?将一支将一支带火星带火星的木条伸进集气瓶的木条伸进集气瓶内内,若木条复燃,证明若木条复燃,证明是氧气是氧气。如果用向上排空气法收集氧气,如果用向上排空气法收集氧气,如何验满如何验满?将一支将一支带火星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口,若木条复燃,证明若木条复燃,证明已集满已集满。(6)停止加热,先移出导管,熄灭酒精灯)停止加热,先移出导管,熄灭酒精灯讨论:讨论:如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?可能由于降温,管内压强减小,水被吸入试管,造可能由于降温,管内压强减小,水被吸入试管,造成试管炸裂。成试管炸裂。如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?原因有哪些?用排空气法收集,时间不够;用排空气法收集,时间不够; 用排水法收集,开始时集气瓶中没有装满水;用排水法收集,开始时集气瓶中没有装满水; 用排水法收集,没等到气泡连续均匀放出时就开始收集;用排水法收集,没等到气泡连续均匀放出时就开始收集;原试管内空气进入集气瓶。原试管内空气进入集气瓶。谁谁能小结用高锰酸钾制氧实验步骤?能小结用高锰酸钾制氧实验步骤?1、检、检查查装置气密性装置气密性2、装装药品药品,塞棉花塞棉花,塞带导管的塞子塞带导管的塞子3、固、固定定装置在铁架台上装置在铁架台上,准备集气瓶准备集气瓶4、点点燃酒精灯给试管加热燃酒精灯给试管加热5、收收集氧气集氧气6、把导管移、把导管移离离水槽水槽7、熄熄灭酒精灯灭酒精灯, ,停止加热停止加热试管口要略低于试管底部。试管口要略低于试管底部。(防止药品中的水分受热后(防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸倒流回试管底部,使试管炸裂。)裂。)试管内的导管稍试管内的导管稍微露出橡皮塞即微露出橡皮塞即可,(便于气体可,(便于气体的排出。)的排出。)铁夹应夹在铁夹应夹在离试管口约离试管口约1/3处处要用酒精灯火要用酒精灯火焰的外焰对准焰的外焰对准药品部位加热药品部位加热管口要放一管口要放一团棉花团棉花易出错的地方易出错的地方操作步骤操作步骤操作方法及注意事项操作方法及注意事项检检查查装置气装置气密性密性将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有手泡放将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有手泡放出,证明装置不漏气。否则,应塞紧或更换橡皮塞出,证明装置不漏气。否则,应塞紧或更换橡皮塞药品药品装装入试入试管管按固体药品的取用方法,取少量高锰酸钾装入试管,平铺在试管底按固体药品的取用方法,取少量高锰酸钾装入试管,平铺在试管底部,管口塞一团棉花,防固体颗粒随氧气排出进入水槽或堵塞导管部,管口塞一团棉花,防固体颗粒随氧气排出进入水槽或堵塞导管将试管固将试管固定定在铁架台上在铁架台上点点燃酒精灯燃酒精灯加热加热先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准试管中的药品部位加热试管中的药品部位加热排水法排水法收收集集氧气氧气集气瓶内装满水,不留空气泡,当导管口产生连续气泡时才开始收集气瓶内装满水,不留空气泡,当导管口产生连续气泡时才开始收集,瓶中水排尽,瓶颈氧气集满集,瓶中水排尽,瓶颈氧气集满收集完毕导收集完毕导管撤管撤离离水槽水槽熄熄灭酒精灯灭酒精灯 当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯,否则水会倒流入试管,使试管当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯,否则水会倒流入试管,使试管炸裂炸裂铁夹夹在距试管口铁夹夹在距试管口1/3处,试管口略向下倾斜处,试管口略向下倾斜导管不离开水槽不能熄灭酒精灯导管不离开水槽不能熄灭酒精灯2、氧气的性质、氧气的性质(1)木炭在氧气里燃烧木炭在氧气里燃烧碳碳 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳点燃点燃(2)铁丝在氧气里燃烧铁丝在氧气里燃烧铁铁 + 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁点燃点燃现象:现象:木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出热量,木炭在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。现象:现象:铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成一种黑色固体。生成一种黑色固体。注意:注意:1、由瓶口向下缓慢插入,不要靠近瓶壁。、由瓶口向下缓慢插入,不要靠近瓶壁。2、在做铁丝实验时,要在瓶内放少量水或细沙。、在做铁丝实验时,要在瓶内放少量水或细沙。课堂作业课堂作业1 1、写出实验室制取氧气的反应原理(用文字表达、写出实验室制取氧气的反应原理(用文字表达式)?式)? 2 2、回答下列问题、回答下列问题用向上排空气法如何检验氧气已经收集满?用向上排空气法如何检验氧气已经收集满?用高锰酸钾制取氧气实验完毕后为什么要先移导用高锰酸钾制取氧气实验完毕后为什么要先移导管后熄灭酒精灯?管后熄灭酒精灯?用高锰酸钾制取氧气的实验步骤(用用高锰酸钾制取氧气的实验步骤(用7 7个关键字个关键字概括)?概括)?
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