课题3制取氧气一、教学目的要求1.了解实验室制取氧气的主要方法和原理。初步了解通过化学实验制取新物质的方法。2.练习连接仪器的基本操作，动手制取氧气。3.了解分解反应。4.初步了解催化剂和催化作用。二、本课题分析本课题内容可以分为两部分，一部分是【实验2-5】、【实验2-6】及分解反应，另一部分是活动与探究，由学生制取氧气并试验氧气的性质。本课题的重点是氧气的制法及实验操作。难点是催化剂的概念。1.【实验2-5】、【实验2-6】是实验室制取氧气的反应原理。同时介绍了催化剂。催化作用虽不是重点，但却是教学的难点。【实验2-5】要引导学生认真观察并思考：(1)不加热过氧化氢溶液时，带有火星的木条不能复燃；(2)加热过氧化氢溶液时，带有火星的木条复燃；(3)不加热，但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰时，带有火星的木条复燃。此时学生会产生过氧化氢溶液与二氧化锰反应，二氧化锰也是一种反应物的想法。这时再做【实验2-6】，并加以解释，引出催化剂的概念。2.由于过氧化氢溶液分解制取氧气时，需要用二氧化锰做催化剂，因此在这里介绍催化剂和催化作用。催化理论是一个难度较大的课题，在此只能根据实验的表面现象作些简单的介绍，使学生了解催化剂和催化作用。当然催化剂在生产和科学研究中具有广泛应用，生物活体中的酶也是一种生物催化剂。学习这些可以激发学生学习化学的自觉性和积极性。在本课题的习题中安排了一道习题，延续这个实验，让学生探索有没有其他物质能代替二氧化锰做催化剂，并用一些新的方法制取氧气，试验性质。这样的习题有利于培养学生创造能力。3.分解反应的概念可以在分析过氧化氢溶液分解的文字表达式后引出，并注意跟化合反应的要领相对照，找出二者的区别。4.氧气的工业制法主要是分离液态空气。液态空气的分馏应属物理方法，全过程很少涉及化学变化。在本课题中把这部分内容作为资料供学生阅读。5.本课题的活动与探究，实际上是由学生亲自动手制取氧气并试验氧气的性质。要注意交待清楚以下几个问题：(1)实验装置和操作原理。图216是绘制的装置图，图2-17是制取氧气的装置照片，要引导学生对照观察。学会观察图示是一种基本的观察能力。按照讨论的顺序，引导学生从左到右，从上到下认真观察。(2)引导学生讨论实验中应注意哪些问题。如仪器怎样装置?怎样检查仪器的气密性?怎样装入固体试剂?试管口内为什么要放一团棉花?试管口为什么要稍向下倾斜?怎样用酒精灯给试管加热?为什么可以用排水法收集氧气?收集气体后为什么要先将导管从水中撤出，然后再移去酒精灯?等等。(3)用带有火星的木条去试验氧气，是鉴定氧气的一种常用方法(本实验如用线香更容易控制)。三、实验说明和建议1.【实验2-5】加热过氧化氢溶液时，应小心，以防大量气体喷出。2.【活动与探究】由于制取氧气的实验技能要求比较高，注意事项多，仍有必要在实验前向学生充分交代清楚。某些操作，例如，用排水法收集气体，有必要让学生事先练习，以免实验时忙乱，导致较多的氧气在空气中逸散而损失。在由两个学生组成的实验小组中，可让一个学生用一根导管缓慢而连续地吹气以代替气体发生器，另一个学生做排水法收集气体的练习，要求达到能连续地收满2～3瓶气体。然后两人交换练习，直到都能较熟练地操作为止。对于铁架台、铁夹、铁环等，学生也是第一次亲自操作，因此应让他们做几次操作练习。本实验采用高锰酸钾受热分解以制取氧气的方法，是由于高锰酸钾的分解比较平稳，易于掌握，不致发生意外事故。要学生认真预习实验步骤和注意事项。提醒学生注意以下几点：(1)检验装置的气密性。(2)加入高锰酸钾，并使之倾斜地铺在管底，不要让它堆积在底部。在试管中放一小团棉花。(3)按顺序装配仪器，并注意铁夹要夹在离管口约1/4处，试管管口要略向下倾斜。(4)加热时，先要把试管均匀预热，然后集中在试管有药品的部分加热，并缓慢地向管底方向移动，使高锰酸钾有控制地逐渐分解，氧气平稳地放出，便于收集。(5)开始加热时排出的是空气，当气泡连续地并比较均匀地放出时，才是氧气，这时才能收集。(6)停止加热时，先要把导管移出水面，然后熄灭酒精灯。(7)在进行炭和铁丝在氧气中燃烧...
