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《制取氧气》导学案

一、学习目标

同学们，通过本节课的学习，希望你能够：

1.掌握实验室制取氧气的主要方法和原理，能够写出相关反应的文字表达式和符号表达式。

2.初步学会选择实验室制取气体的发生装置和收集装置，并能理解选择的依据。

3.了解氧气的检验和验满方法。

4.初步体验科学探究的过程，培养观察能力、实验操作能力和分析解决问题的能力。

5.认识催化剂和催化作用在化学反应中的重要性。

6.增强实验安全意识，养成严谨的科学态度和规范的实验习惯。

二、学习重难点

*重点：实验室制取氧气的反应原理、实验装置的选择、操作步骤以及氧气的检验和验满。

*难点：理解催化剂的概念和催化作用；根据反应物状态和反应条件选择发生装置，根据气体性质选择收集装置。

三、知识回顾

在学习新知识之前，让我们先回顾一下与氧气相关的基础知识：

1.氧气的物理性质：通常情况下，氧气是一种____色____味的气体，密度比空气____，____溶于水。在一定条件下，氧气可以变为____色的液体或固体。

2.氧气的化学性质：氧气是一种化学性质比较____的气体，能与许多物质发生化学反应，具有____性和____性。请写出至少两个你学过的物质与氧气反应的文字表达式：

____________________________________

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四、新知探究

（一）实验室制取氧气的常用方法

在实验室中，制取氧气的方法有多种，我们主要学习以下几种：

1.加热高锰酸钾制取氧气

（1）反应原理：高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。

文字表达式：____________________________________

符号表达式：____________________________________

（2）实验装置：

*发生装置：由于反应物高锰酸钾是____态，反应条件需要____，因此选择“____体+_____”型发生装置（填写“固”或“液”，“加热”或“不加热”）。

*收集装置：根据氧气_____的性质，可采用向上排空气法收集；根据氧气_____的性质，还可采用排水法收集。

2.分解过氧化氢溶液制取氧气

（1）反应原理：过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气。

文字表达式：____________________________________

符号表达式：____________________________________

（2）实验装置：

*发生装置：反应物过氧化氢溶液是____态，二氧化锰是____态，反应条件____加热（填“需要”或“不需要”），因此选择“____体+____体”不加热型发生装置。

*收集装置：同加热高锰酸钾制取氧气的收集装置选择依据。

3.加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气

（1）反应原理：氯酸钾在二氧化锰的催化作用和加热的条件下分解生成氯化钾和氧气。

文字表达式：____________________________________

符号表达式：____________________________________

（2）实验装置：

*发生装置：反应物氯酸钾是____态，二氧化锰是____态，反应条件需要____，因此选择“____体+____体”加热型发生装置。

*收集装置：同前。

（二）催化剂与催化作用

*催化剂：在化学反应里能____其他物质的化学反应速率，而本身的____和____在反应前后都没有发生变化的物质（又叫触媒）。

*催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。

思考与讨论：

1.二氧化锰在过氧化氢分解反应中是催化剂，它是否只能做这一个反应的催化剂？

2.没有催化剂，化学反应还能发生吗？催化剂的作用仅仅是加快反应速率吗？

（三）实验装置的选择与组装

1.发生装置的选择依据：

*反应物的____（固态、液态、气态）

*反应条件（是否需要____、是否需要催化剂等）

2.收集装置的选择依据：

*气体的密度（与空气相比，____或____）

*气体的溶解性（____溶于水或____溶于水）

常见发生装置类型：

*“固固加热型”：适用于反应物为固体且需要加热的反应，如加热高锰酸钾制取氧气、加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气。

*“固液不加热型”：适用于反应物为固体和液体混合，且不需要加热的反应，如分解过氧化氢溶液制取氧气。

常见收集装置类型：

*排水法：适用于____溶于水或____溶于水的气体。优点是收集到的气体较____。

*向上排空气法：适用于密度比空气____的