课题3 制取氧气（第1课时）（教学设计） 九年级化学上册（人教版2024）.docx

第二单元《空气和氧气》教学设计

课题3制取氧气

第1课时加热高锰酸钾制取氧气

课题3制取氧气

课时

2

授课年级

初三

课标要求

1.初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。

2.初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。

3.学生必做实验及实践活动：氧气的实验室制取与性质。

教材

分析

气体的制取是学生学习化学必须掌握的基本实验技能。本课题的主要内容分为两部分，一是介绍实验室制取氧气，另一部分是通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”介绍催化剂的概念。

通过本课教学，可以让学生初步掌握制取气体的一般思路，即如何确定实验原理，如何依据实验原理和气体的性质确定实验发生装置和收集装置等，为今后学习更多物质的制备奠定基础。而且学生还能在实验活动的过程中，进一步练习化学实验基本操作，培养相互合作、交流的能力以及实事求是的精神。

学情分析

学生之前已经认识了一些化学实验常用仪器，学习了药品取用、加热、仪器连接、排水集气等基本操作，学习了纯净物、混合物的概念、学习了氧气的性质和用途，可以说已经具备了学习制取氧气的知识基础。本课是气体制备的起始课，是学生对化学实验基本操作的综合应用。教师在教学中要注重学生思维的引导，使学生从药品选择到实验操作都形成规范的思路，为今后学习更多物质的制备奠定基础。

教学目标

1.知道氧气的工业制法。

2.了解实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤，初步了解实验室制取气体的一般思路。

教学重、难点

重点：实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤。

难点：制取氧气发生装置和收集方法的选择依据、验满方法以及体会实验室制取

物质的一般思路。

核心素养

化学观念：通过讨论、分析工业和实验等场所获取氧气的方法，了解在一定条件下通过化学反应可以实现物质的转化。

化学思维：通过分析、归纳的思维过程推理出实验室制取氧气时选取的发生装置和收集装置，基于实验活动形成气体制取的一般思路和方法。

科学探究与实践：通过高锰酸钾分解实验，分析制取气体过程中装置的选取和实验操作的注意事项等，发展学生确定实验原理、选择实验仪器、组装实验装置等化学实验探究的能力。

科学态度与责任：通过了解氧气的实验室制取方法，发展对物质世界的探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣；通过了解工业制氧气的方法，对化学学科促进人类文明和社会可持续发展的重要价值具有积极的认识。

教学过程

教学环节

教学活动

设计意图

环节一、

新课导入

【引入】氧气可以供给呼吸，也可以支持燃烧，在潜水、医疗急救、电气焊和航天工业的发展中有着极其重要的作用。

【问题】氧气在生活、医疗、工业生产中有很多的用途，这些需要工业制取大量的氧气，而实验室中研究氧气的性质时需要用到纯净的氧气，那么这些氧气如何制取？从哪些反应或途径可以获取氧气呢？

【展示】

1.光合作用产生氧气：但光合作用原理进行较缓慢，且要求高，不便操控。

2.氧化汞受热分解产生氧气：反应装置及操作复杂，且产物汞有毒，不适用于工业或实验室制取氧气。

3.空气中含有大量的氧气：空气是制取氧气廉价、易得的原料，适用于工业制取氧气。

通过问题导入引发学生讨论，激发学生的兴趣，并结合生活和学习经验了解氧气的获取途径，打开学生的思维。

环节二、

工业制取氧气

【过渡】工业上通常采用分离液态空气法制取大量的氧气。

【学生活动】阅读教材P44资料卡片，了解工业制取氧气的原理，该制取原理涉及的变化是物理变化还是化学变化？

【总结】

分离原理：液态纯净物的沸点不同，液氮的沸点低，先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液态氧，所以工业制取的“液态氧”属于混合物。

分离液态空气法制取氧气的过程中没有新物质生成，属于物理变化。

为了便于储存、运输和使用，通常把工业制取的氧气加压后储存在蓝色的钢瓶中。

【对应训练】工业制取氧气主要有以下步骤，下列有关说法不正确的是（）

A.液态空气是混合物

B.氮气先被蒸发出来，说明氮气沸点比氧气低

C.步骤②属于化学变化

D.得到的剩余液体大部分为液氧，颜色为淡蓝色

【答案】C

通过自主学习，并配合资料展示，让学生理解工业制取氧气的原理，培养学生的问题分析能力。

环节三、

高锰酸钾制取氧气

【过渡】工业上通过分离液态空气法制取大量的氧气，这种方法具有成本低的优点，但这样制得的氧气不够纯净，这种操作在普通实验室中很难实现，那怎样才能比较容易的在实验室中制得比较纯净的氧气呢？

【查阅资料】生活中还有很多利用化学反应产生氧气的例子，如鱼塘经常会用到增氧剂，其有效成分是过氧化氢，一种化学试剂，可以分解产生氧气，使用时撒入水中供给鱼类呼吸。还有特种部队用高锰酸钾野外生火，高锰酸钾是一种化学试剂，也可以分解产生氧气，以支持燃料燃烧，使特种兵在户外更易生火。

【讲解】