初中化学实验课《过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作用》教学实践及反思.pdfVIP

初中化学实验课《过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作

用》教学实践及反思

◎环节一：情境引入

师：老师前两天查宿舍把膝盖磕出了血，有一位好心的同学给

老师拿了一瓶双氧水，你们了解双氧水吗?你们知道它还有什么其

他用途吗?

学生回答后，教师出示双氧水图片并引导：今天我们就一起学

习过氧化氢的有关知识。

◎环节二：实验探究，构建概念

1.师：常温下过氧化氢溶液能否产生氧气?

教师播放视频，引导学生回答：可以，但是很慢。

2.师：是否可以向过氧化氢溶液中加入某种物质，使其迅速产

生大量氧气呢?

学生(猜测):二氧化锰。

3.师：那么,如何设计实验来验证二氧化锰可以加快反应速率?

4.学生小组讨论，设计实验。

【实验准备】

实验材料：过氧化氢溶液(5???二氧化锰粉末、蒸馏水、试

管、试管架、滴管、量筒、烧杯等。

实验设备：电子天平、温度计、计时器、pH试纸等。

安全防护：实验服、护目镜、手套等。

【实验步骤】

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a.准备两支干净的试管，并分别在试管上贴上标签，标记为A

和B,以便区分。

b.在试管A中准确量取5毫升的过氧化氢溶液，确保量取的准

确性。然后，在试管B中加入相同体积的过氧化氢溶液和二氧化锰，

这样可以作为对照组，以便后续的对比分析。

c.立即观察并记录两支试管中气泡产生的速率和数量。可以通

过计时器记录气泡产生的具体时间，以便于后续的数据分析。

d.使用温度计测量并记录反应前后的温度变化。注意，温度计

的读数要准确，以确保数据的可靠性。

e.使用pH试纸检测反应前后溶液的pH值变化情况。将pH试纸

分别浸入两支试管中的溶液，观察试纸颜色的变化，并记录相应的

pH值。

全体学生进行随堂实验，并完成实验报告；教师巡视，并做个

别辅导。

【实验分析】

a.在实验过程中，详细记录气泡产生的速率和数量。可以通过

记录气泡的数量和测量气泡产生的持续时间来评估反应速率。然后，

将实验组和对照组的数据进行对比，分析二氧化锰的催化作用对反

应速率的具体影响。

b.记录反应前后的温度变化，可以通过绘制温度变化曲线图来

直观展示温度变化的趋势。通过分析温度变化对反应速率的影响，

可以进一步理解反应动力学的相关知识。

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5.师：化学反应前后二氧化锰的化学性质改变了吗?为了更好

地理解这一现象，我们可以观看一个已经剪辑好的视频。

学生观看视频并小组讨论，得出：在过氧化氢(H?O?)分解产生

氧气(O?)的实验过程中，二氧化锰(MnO?)作为一种催化剂，其质

量并没有发生任何变化。这表明二氧化锰在反应过程中并没有被消

耗，也没有生成新的物质。

6.师：那么,什么是催化剂呢?

生：催化剂是一种能够加速化学反应速率的物质，但它在反应

过程中本身并不发生化学变化，反应前后其质量和性质保持不变。

师：结合我们刚才观察到的现象，二氧化锰在过氧化氢分解产

生氧气的反应中起到了什么作用呢?

生：二氧化锰作为一种催化剂，它能够显著加快过氧化氢分解

的速率，而自身在反应过程中并没有发生任何质量上的变化，也没

有被消耗掉。因此，我们可以明确地说，在这个反应中，二氧化锰

起到了催化剂的作用。

师：由此，我们可以知道催化剂的特点：“一变”(在化学反

应中，能改变其他物质的反应速率)、“二不变”(第一不变：其

质量在反应前后没有变化；第二不变：其化学性质在反应前后没有

变化)。

◎环节三：拓展实验，深化概念

拓展实验：寻找过氧化氢分解的“新催化剂”。

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实验准备：过氧化氢溶液(5???红砖粉末、塑料片、土豆片、

试管2根。

师：在本次实验中，我们将使用过氧化氢溶液(浓度为5???

及红砖粉末、塑料片和土豆片作为实验材料。请各位同学准备好两

根试管，以便进行接下来的实验操作。

师：同学们，通过观察和记录实验现象，我们可以分析这些物

质是否具有催化作用。请各位同学认真操作，仔细记录实验数据，

以便我们共同