化学核心素养
化学观念:催化剂及其对化学反应的作用
科学探究与实践:实验探究用过氧化氢和高锰酸钾制取氧气,利用实验探究出催化剂的性质
科学思维:实验室制取氧气的一般思路与方法
科学态度与责任:尊重事实、尊重科学的学习态度,乐于主动参与实验
思路:
导入→实验室制氧气的思路→原理分析→装置分析→实验过程→拓展实验
一、导入
自然界中的氧气来自植物的光合作用,工业上大量的氧气一般采用分离液态空气,研究学习要用少量的氧气实验室该如何制取呢?
二、实验室制氧气的一般思路
自学交流共享中“实验室制取气体物质的思路分析”
㈠根据一下方面:
1.①反应物是否容易得到
②实验条件是否容易控制
③实验装置是否容易装配
④实验操作是否安全可靠
⑤是否节能
⑥是否环保
得出:
⑴确定制取气体的化学反应原理(确定反应物,明确反应条件)
⑵确定制取气体的实验装置(发生装置和收集装置)
⑶明确具体的实验操作
出示“信息链接”,得知用氯酸钾和高锰酸钾制取氧气,需要加热条件更高,节能不好,生成物不易分离。而且过氧化氢原料的生产过程耗能少成本低。学生知道从以上各方面选择用过氧化氢制取氧气。
2. 具体探究用过氧化氢制取氧气
取A、B两支试管,用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰完成下列实验。观察并记
实验现象。
1.向A试管中加入3~5mL过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管口。
2.向B试管中加入少量二氧化锰粉末,将带火星的木条伸入试管口。
3.将A试管中的过氧化氢溶液倒入B试管中,将带火星的木条伸入B试管口。
4.待B试管中的现象不明显后,小心将上部液体倒出,再加入3~5mL过氧化氢溶液
将带火星的木条伸入试管口。
实验编号 1 2 3 4
实验现象 :
1试管:少量气体产生.木条不复燃.
2试管:木条不复燃
3试管:木条复燃有大量气泡冒出.
4试管:再次产生气泡木条复燃
根据以上现象:
二氧化锰的化学性质不变
再次称量,二氧化锰的质量不变
得出催化剂的定义
催化剂: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反应前后都没有改变的物质叫催化剂。
自主学习多识一点,使学生认识形形色色的催化剂及其重要性。
㈡明确了反应原理:过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成氧气。根据反应物饿状态和反应条件确定发生装置→固液常温型
根据气体的密度和在水中的溶解性确定收集装置→向上排空气法或者排水法
根据各装置的特点确定用过氧化氢制取氧气的装置。
实验过程:
①组装仪器②检查装置的气密性③装药品(先固后液)④收集气体(有连续均匀的气泡冒出)⑤验满(带火星的木条放在瓶口看是否复燃)⑥检验(把带火星的木条伸入瓶内看木条是否复燃)
三、制氧气的方法不止一种我们可以用加热高锰酸钾制取氧气
小组讨论选择的发生装置和收集装置,确定实验装置组合
实验步骤:
1.连:按要求连好仪器
2.查:检查装置气密性
3.装:装药品(平铺与试管底部)
4.定:把试管固定在铁架台上
5.点:点燃酒精灯(先预热)
6.收:收集氧气
7.移:导管移除水面
8.熄,熄灭酒精灯