2019-2020年中考化学实验汇总复习 用过氧化氢溶液制取氧气教学设计.doc

2019-2020年中考化学实验汇总复习 用过氧化氢溶液制取氧气教学设计课题名称学校学科化学设计人联系电话实验教学目标知识与技能：1、让学生掌握实验室用过氧化氢溶液制备氧气的原理、装置和操作；2、使学生理解影响反应速率的因素；3、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：1、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；2、通过讨论交流和实验探究，培养学生处理信息的能力、动手操作的能力和良好的团队意识。情感态度与价值观：1、通过对催化剂更优化的选择，培养学生环保的意识；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。实验内容实验名称：实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验器材：仪器：试管、药匙、锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶、烧杯、镊子、托盘天平、吹风机、酒精灯、火柴等。药品：5%的过氧化氢溶液、15%的过氧化氢溶液、二氧化锰、氧化铜、锈铁钉装置（附照片或图片）：实验室制取氧气并探究催化剂 浓度对反应速率的影响 温度对反应速率的影响 催化剂种类对反应速率的影响实验教学设计思路教学重点：双氧水制备氧气的原理、装置和操作。教学难点：通过对比实验领悟影响过氧化氢分解速率的因素。教学进程教师活动学生活动设计意图知识回顾【提问】1.自然界中氧气是如何产生的？2.工业上是如何制备大量的氧气？3.写出实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式。【回答】1.光合作用；2.分离液态空气法；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：高锰酸钾沾到手上，遇水对皮肤有腐蚀当产生氧气不够时，不能随时添加高锰酸钾；操作需要加热，受热不均容易引起试管破裂；剩余固体很难处理，试管洗不干净，容易对环境造成污染【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】将课前搜索的资料取出，小组交流讨论。使学生感受到解决某一问题的方法是可以多样化的。导入新课【板书】实验室用过氧化氢溶液制氧气一、过氧化氢分解制取氧气1药品：5%的过氧化氢溶液、二氧化锰【阅读】书本37-39页演示实验【探究实验】实验（1）在试管中加入5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。实验（2）向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。【板书】2反应原理：H2O2 H2O O2 【观察】学生观察并归纳实验实验（1）带火星的木条不复燃，实验（2）木条复燃。【归纳】（1）过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出氧气很少（2）加了二氧化锰，使过氧化氢溶液分解加速。感受不一样的氧气制取方法，培养学生规范的实验操作指导讨论【探究催化剂】（1）把50 mL 5%的过氧化氢溶液从分液漏斗慢慢加入装有2克二氧化锰粉末的锥形瓶中，用排水法收集产生的气体，用带火星的木条伸入集气瓶，观察现象。待锥形瓶中的没有现象发生时，再往分液漏斗中加50 mL 5%的过氧化氢溶液，慢慢加入锥形瓶中，再重复上述操作，观察现象。【讨论】二氧化锰在实验中的作用？讲解实验步骤连接仪器，检查装置的气密性；在锥形瓶中加入少量二氧化锰粉末，旋紧胶塞，在分液漏斗中加入双氧水；等气泡连续均匀冒出时，开始收集；等瓶外有气泡产生时，收集好。【归纳】小组交流讨论，并对各组的答案进行归纳：（1）二氧化锰在该反应中作催化剂，能改变化学反应的速率，而本身在反应前后质量和化学性质不变，（2）对于生成物的质量是没有影响的。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】3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。 【聆听】领悟培养学生善于归纳、勤于总结的学习习惯。对比分析【讨论】与加热高锰酸钾相比，双氧水分解制取氧气有哪些优点？【讨论】小组交流讨论，并归纳：（1）双氧水分解不需要加热，（2）操作简单方便，（3）生成物没有污染，绿色环保（4）可以通过分液漏斗控制反应物的量，从而控制反应的速率。指导讨论【提出问题】过氧化氢分解制取氧气的过程中可以通过分液漏斗来控制反应的速率，我们还可以通过哪些方法来控制反应的速率呢？【讨论】小组交流讨论，并交流各组的方法。【回答】改变浓度来控制反应的速率；改变温度来控制反应的速率；改变催化剂种类来控制反应的速率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（学生）【板书】二、影响过氧化氢分解速率的因素1浓度对反应速率的影响【实验过程】3mL15%过氧化氢溶液与MnO2混合，3mL5%过氧化氢溶液与MnO2混合，分别观察现象。【实验】按要求完成该组对比实验。【归纳】实验结束后，对实现现象进行归纳：15%过氧化氢溶液加入MnO2后，试管内迅速产生大量气泡，管壁发烫，甚至有白雾产生；5%过氧化氢溶液加入MnO2后，试管内产生气泡，管壁发热。【结论】过氧化氢浓度越大，分解速度越快。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（学生）【板书】2温度对反应速率的影响【实验过程】分别观察：室温下3mL5%过氧化氢溶液，浸入80的水浴加热的3mL5%过氧化氢溶液。【实验】按要求完成该组对比实验。【归纳】实验结束后，对实现现象进行归纳：常温下无明显现象；浸入80的水浴中的有少量细小气泡产生，用带火星的木条伸入试管中，火星持续。【结论】温度越高，过氧化氢分解速度越快。享受对比实验带来的成就感，同时也感受反应条件对于化学反应的重要性。活动探究（学生）【板书】3催化剂对反应速率的影响【实验过程】3mL5%过氧化氢溶液加入少许氧化铜作为催化剂，3mL5%过氧化氢溶液加入少许二氧化锰作为催化剂。【实验】按要求完成该组对比实验。【归纳】实验结束后，对实现现象进行归纳：氧化铜作为催化剂的有少许细小气泡；二氧化锰作为催化的有大量气泡。【结论】二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铜好。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。质疑反思【提出问题】二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果非常好，但由于二氧化锰是粉末状固体，与过氧化氢溶液混合后，使液体变得浑浊，不便于现象的观察；同时对于二氧化锰的回收再称量也麻烦，不能观察到二氧化锰的质量是否改变。那么，我们能否寻找一种更好的催化剂来解决以上困难呢？【聆听】思索整个实验过程，发表自己观点。培养学生勇于对书本提出质疑，敢于向权威提出挑战。活动探究【实验过程】称取一定质量的锈铁钉，放入30mL5%过氧化氢溶液中，待不再产生气泡为止，取出锈铁钉，擦干，放在托盘天平上称出质量，再将该锈铁钉放入新取的30mL5%过氧化氢溶液中，观察现象。【观察】观察实验现象，思考每一步实验用途所在。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。指导讨论【交流讨论】用锈铁钉代替二氧化锰作催化剂有何优点？【讨论】小组交流讨论，并归纳：能更好观察气体的产生；能更好证明催化剂能改变反应速率，且本身的质量和化学性质不变； 无需废液处理，环保。培养学生环保意识。布置作业课后完成有关的作业巩固本节课的知识。板书设计： 实验室用双氧水制取氧气一、双氧水分解制取氧气1.药品：过氧化氢溶液、二氧化锰2.反应原理： H2O2 H2O O2 3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。（生成物的质量不变）二、影响双氧水分解速率的因素1浓度对反应的影响2温度对反应的影响3催化剂对反应的影响说明：氧气的实验室制法这一课题，能用多种方法获得氧气，使学生在课堂上很有成就感，能很好地激发他们学习化学的兴趣，尤其是本课用过氧化氢溶液来制取氧气，操作简单方便，学生容易接受和掌握。因此我增加了一些影响过氧化氢分解速率的对比实验，让学生在实验中体验成功的快乐。通过对实验室用分解过氧化氢溶液制取氧气的讲解，使学生对气体制取的一般过程，包括发生装置和收集装置的选择都有很深的认识，这为后面学习二氧化碳的实验室制法打下基础。通过对比实验，使学生对于影响过氧化氢分解速率的因素得到了很好的掌握，这也使学生感受到条件对于化学反应的重要性。本课实验性很强，学生对此也能很容易接受，但在本课中书本对于催化剂的概念解释的很少，就只有“催化剂能改变化学反应的速率，但本身的质量和化学性质不变”这一句，能改变改变化学反应的速率学生都能很好的接受，但本身的质量和化学性质不变却很难通过书本的实验来加以证明。为了解决此问题，我查阅了很多资料，发现能够催化过氧化氢分解的物质有很多，分析对比了许多物质，我选择了锈铁钉，其理由是：锈铁钉比较容易找到；现象明显；它是难溶性的固体，能粗略称量其反应前后的质量；反应后的剩余物不需要废液处理，绿色环保。通过这一组实验的探究，不仅使学生对“催化剂在化学反应前后本身的质量和化学性质不变”有了很好的理解，还可以提高学生环保意识。当然本课还存在很多不足之处，在以后的教学中要不断充实自己，使自己更进一步。