人教版九年级化学〈氧气的制取〉用

1、课题3 制取氧气安陆市洑水初中安陆市洑水初中 王光春王光春分解过氧化氢（分解过氧化氢（H H2 2O O2 2） 加入二氧化锰加入二氧化锰( (MnOMnO2 2) )加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰( (MnOMnO2 2) )的混合物的混合物加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）实验室制取氧气的方法：实验室制取氧气的方法：步骤一步骤一：在常温下，把带火星的木条：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？是否复燃？现现 象象：带火星的木条不能复燃带火星的木条不能复燃，结结 论论：常温下

2、过氧化氢溶液常温下过氧化氢溶液 分解很慢分解很慢, ,放出氧气少放出氧气少。探究：探究：过氧化氢（过氧化氢（H H2 2O O2 2）溶液制取氧气）溶液制取氧气步骤二：步骤二：向上述试管中，加入少量二氧化锰，向上述试管中，加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：带火星的带火星的木条复燃了木条复燃了结结 论：论：常温下二氧化锰（常温下二氧化锰（MnOMnO2 2）加速了）加速了过氧化氢溶液的分解过氧化氢溶液的分解, ,放出的氧气使带火星的放出的氧气使带火星的木条复燃木条复燃。步骤三：步骤三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，反

3、应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：带火星的带火星的木条复燃了木条复燃了结结 论：论：二氧化锰（二氧化锰（MnOMnO2 2）仍然在起作用使过）仍然在起作用使过氧化氢溶液分解产生氧气氧化氢溶液分解产生氧气。催化剂：催化剂：在化学反应里在化学反应里能改变能改变其他物质的其他物质的化学化学反应速率反应速率，而本身，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学反应在化学反应前后都前后都没有发生变化没有发生变化的物质。催化剂的特点的物质。催化剂的特点一一 变：变：化学反应化学反应速率速率变变二不变：二不变：质量质量不变

4、、不变、化学性质化学性质不变不变过氧化氢过氧化氢 水水 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰H2O2 H2O + O2MnO2文字表达式：文字表达式：符号表达式：符号表达式：氧气制取氧气制取实验装置（1 1）过氧化氢（二氧化锰）制取氧气）过氧化氢（二氧化锰）制取氧气2H2O2 2H2O+O2 固液常温型装置固液常温型装置l如果想在如果想在制气制气时中时中添加添加液体液体，可用，可用 。分液分液漏斗漏斗长颈漏斗长颈漏斗添加液体添加液体控制反应控制反应速率。速率。固液常温型固液常温型l如果想要如果想要控制反应速率控制反应速率，可使用，可使用 。长颈漏斗长颈漏斗分液漏斗分液漏斗使用长颈漏斗时，长颈漏斗的

5、使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插末端必须插入液体中入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口防止生成的气体从长颈漏斗口逸出逸出，所以必须，所以必须液封液封。注注意意下列两个装置何处不同？哪个有错？下列两个装置何处不同？哪个有错？为什么？为什么？氧气收集方法氧气收集方法气体的收集方法是气体的收集方法是答：可以用答：可以用排水法排水法收集。收集。（1）氧气不易溶于水：）氧气不易溶于水：（2）氧气的密度）氧气的密度(1.43)比空气比空气（1.29）大：）大：答：可以用答：可以用向上排空气法向上排空气法收集。收集。（制得的氧气较纯）（制得的氧气较纯）由它的物理性质决定的由它的物理性质决定的。气体收集装

6、置气体收集装置排水法排水法不易溶于水或难不易溶于水或难溶于水的气体溶于水的气体向上排空气法向上排空气法密度比空气大密度比空气大的气体的气体向下排空气法向下排空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体气体收集装置气体收集装置排水法排水法向上排空气法向上排空气法向下排空气法向下排空气法想一想想一想这些方法分别适用于收集什么气体？这些方法分别适用于收集什么气体？不易溶于水且不不易溶于水且不与水反应的气体与水反应的气体密度比空气密度比空气大的气体大的气体密度比空气密度比空气小的气体小的气体收集氧气应选收集氧气应选 。A或或 B如何如何检验检验收集到的是氧气？收集到的是氧气？将一支将一支带火星带火星的木

7、条伸进集气瓶的木条伸进集气瓶内内，若，若木条复燃，证明木条复燃，证明是氧气是氧气。将一支将一支带火星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口，若木条复燃，证明若木条复燃，证明已集满已集满。用向上排空气法收集氧气，如何用向上排空气法收集氧气，如何验满验满？验满方法氧气的氧气的验满验满：用带火星木条放在用带火星木条放在集气瓶口集气瓶口氧气的氧气的检验检验：用带火星木条伸入用带火星木条伸入集气瓶内集气瓶内探究：探究：用高锰酸钾制氧气用高锰酸钾制氧气高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + + 二氧化锰二氧化锰 + + 氧气氧气加热加热 KMnO KMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4 + MnO

8、 + MnO2 2 + O + O2 2加热加热文字表达式文字表达式符号表达式符号表达式为什么呢？为什么呢？防止加热时高锰酸防止加热时高锰酸钾粉末进入导管钾粉末进入导管（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤是：实验步骤是：连接装置（从左到右，自下而上）连接装置（从左到右，自下而上）检查气密性的方法检查气密性的方法：先：先将导将导管一端伸入水中，管一端伸入水中，然后然后用手用手紧握试管，观察导管口有没紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。6、实验室制氧气的操作步骤、实验室制氧气的操作步骤（用排

9、水法收集）（用排水法收集） 1 、查、查(检查装置气密性检查装置气密性) 2 、装、装(把药品装在试管底部把药品装在试管底部) 3 、定、定(把试管固定在铁架台上把试管固定在铁架台上) 4 、点、点(点燃酒精灯，先预热，后加热点燃酒精灯，先预热，后加热) 5 、收、收(收集气体收集气体) 6 、移、移(把导管移出水槽把导管移出水槽) 7 、熄、熄(熄灭酒精灯熄灭酒精灯) 可简单归纳为：可简单归纳为：“茶、庄、定、点、收、利、息茶、庄、定、点、收、利、息”将装置导管口的一端进入将装置导管口的一端进入水中，再用双手紧握住容水中，再用双手紧握住容器壁，手掌的温度高，使器壁，手掌的温度高，使瓶中的空气

10、受热膨胀，经瓶中的空气受热膨胀，经导管口排出气泡，手掌离导管口排出气泡，手掌离开后气体因冷收缩而使导开后气体因冷收缩而使导管中有水柱上升。这一现管中有水柱上升。这一现象说明了系统不漏气，反象说明了系统不漏气，反之漏气之漏气54321761、要用酒精灯的、要用酒精灯的外焰外焰对准药品部对准药品部位加热，加热前先对试管进行预热。位加热，加热前先对试管进行预热。54321762、药品要、药品要平铺在试管底部平铺在试管底部，均匀受，均匀受热热。54321763、铁夹要夹在离试管口的、铁夹要夹在离试管口的1/3处。处。54321764、试管口放一小团棉花，、试管口放一小团棉花，防止加热防止加热时高锰酸钾

11、粉末进入导管。时高锰酸钾粉末进入导管。54321765、试管内的导管稍微露出橡皮塞、试管内的导管稍微露出橡皮塞即可，即可，便于气体排出。便于气体排出。54321766、试管口试管口略向下略向下倾斜倾斜有些固体试剂受热往往会产生水蒸气，有些固体试剂受热往往会产生水蒸气，试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。到热的试管底部，炸裂试管。54321767、用排水法收集时，导管伸到瓶口处、用排水法收集时，导管伸到瓶口处既可，当导管口出现既可，当导管口出现连续、均匀的气泡连续、均匀的气泡时才可以收集时才可以收集（刚开始出来的是受热膨（刚开始出来的是受热膨

12、胀的空气，会使收集的气体不纯）胀的空气，会使收集的气体不纯）54321768、停止加热时，停止加热时，先把导管从水槽中撤离先把导管从水槽中撤离出来，再熄灭酒精灯，防止水槽里的水倒出来，再熄灭酒精灯，防止水槽里的水倒流到试管底部，导致试管炸裂。流到试管底部，导致试管炸裂。（3 3）氯酸钾（二氧化锰）氯酸钾（二氧化锰）加热加热2KClO3 2KCl3O2MnO2固固+固加热型装置固加热型装置酒精灯酒精灯试管试管铁架台铁架台集气瓶集气瓶水槽水槽过氧化氢过氧化氢 水水+ +氧气氧气 氯氯 酸酸 钾钾 氯化钾氯化钾+ +氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾+ +二氧化锰二氧化锰

13、+ +氧气氧气加热加热实验室制取氧气的三个反应：实验室制取氧气的三个反应：无色液体无色液体黑色黑色粉末粉末二氧化锰二氧化锰白色固体白色固体暗紫色暗紫色固体固体根据这三个反应选择什么根据这三个反应选择什么样的发生装置来制氧气？样的发生装置来制氧气？反应物是反应物是固体和固体和液体的混合物，液体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液常温型固液常温型过氧化氢和过氧化氢和二氧化锰二氧化锰反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热固固加热型固固加热型氯酸钾和氯酸钾和二氧化锰二氧化锰或或高锰酸钾高锰酸钾药品药品气体发生装置选择依据：选择依据：l反应物的状态反应物的状态 l反应条件反应条件（

14、是否要加热）（是否要加热） l可以用哪些仪器来替代该装置可以用哪些仪器来替代该装置中的试管？中的试管？ 固液不加热型的装置固液不加热型的装置：锥形瓶锥形瓶广口瓶广口瓶平底烧瓶平底烧瓶圆底烧瓶圆底烧瓶l如果想在如果想在制气制气的过程中的过程中添加添加液体液体， 可用可用 。分液分液漏斗漏斗长颈漏斗长颈漏斗添加液体添加液体控制反应控制反应速率。速率。固液不加热型的装置固液不加热型的装置：l如果想要如果想要控制反应速率控制反应速率，可使用，可使用 。 长颈漏斗长颈漏斗分液漏斗分液漏斗气体收集装置气体收集装置排水法排水法向上排空气法向上排空气法向下排空气法向下排空气法想一想想一想这些方法分别适用于收集

15、什么气体？这些方法分别适用于收集什么气体？不易溶于水且不不易溶于水且不与水反应的气体与水反应的气体密度比空气密度比空气大的气体大的气体密度比空气密度比空气小的气体小的气体收集氧气应选收集氧气应选 。A或或 B气体收集装置选择依据：选择依据：l气体是否易溶于水或与水反应气体是否易溶于水或与水反应 l气体的密度比空气大还是小气体的密度比空气大还是小l气体是否与空气中的成分反应气体是否与空气中的成分反应 四、工业制氧气四、工业制氧气 工业生产要考虑原料是否易得，价工业生产要考虑原料是否易得，价格是否便宜，成本是否低廉，能否格是否便宜，成本是否低廉，能否大量生产，对环境的影响。空气中大量生产，对环境的

16、影响。空气中含有含有21%的氧气，可用空气做原料。的氧气，可用空气做原料。 任何液态物质都有一定的沸点任何液态物质都有一定的沸点 液态氧贮存于液态氧贮存于蓝色钢瓶蓝色钢瓶中。中。 加压降温加压降温空气空气 液态空气液态空气液态氮沸点液态氮沸点196，液态氧的沸点，液态氧的沸点183氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液氧是液氧 由一种反应物生成两种或两种以由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。上其他物质的反应。过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热高锰酸钾高锰酸钾

17、 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气加热加热A = B + C分解反应：分解反应：（一变多）（一变多）三、分解反应：三、分解反应： 由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。反应，叫做分解反应。 化合反应与分解反应的区别：化合反应与分解反应的区别： 化合反应可表示为化合反应可表示为 A + B AB （多变一多变一） 分解反应可表示为分解反应可表示为 AB A + B （一变多一变多）随堂检测随堂检测1 1工业上制取大量氧气的方法是工业上制取大量氧气的方法是 （ ）（A A）加热氯酸钾）加热氯酸钾 （B B）加热高锰酸钾）

18、加热高锰酸钾（C C）分离液态空气）分离液态空气 （D D）加热二氧化锰）加热二氧化锰2 2催化剂在化学反应中所起的作用是（催化剂在化学反应中所起的作用是（ ）（A A）加快化学反应速率）加快化学反应速率 （B B）使生成物质量增加）使生成物质量增加（C C）改变化学反应速率）改变化学反应速率 （D D）减慢化学反应速率）减慢化学反应速率实验室制取氧气时，装药品的大试管实验室制取氧气时，装药品的大试管口应口应 （ ）（A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下倾斜）略向下倾斜 （D D）略向上倾斜）略向上倾斜实验室采用排水法收集氧气时，需将实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管

19、伸入盛满水的集气瓶，这个操作应导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（在（ ）（A A）加热固体药品前）加热固体药品前 （B B）与加热固体药品同时）与加热固体药品同时（C C）开始有气泡放出时）开始有气泡放出时 （D D）气泡连续并均匀放出时）气泡连续并均匀放出时5.某同学设计了某同学设计了4种制氧气的方案：用氯酸钾和种制氧气的方案：用氯酸钾和二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；二氧化锰共热；使高锰酸钾受热； 用高用高锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热.判断判断这四种方法：这四种方法： A.全正确全正确 B. 全不正确全不正确 C. 正确正确 D.只有正确只有正确

20、6.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：A、由大到小、由大到小B、由小到大、由小到大 C、不变、不变 D、无法判断、无法判断B7.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是_物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是气时，氯酸钾是_物物,二氧化锰是二氧化锰是_，若不若不 加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反

21、应_，这是，这是因为因为_。8、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放出氧气的放出氧气的 量：量：A、第一份最多、第一份最多B、第二份最多、第二份最多 C、第三份最多、第三份最多D、一样多、一样多B生成生成反应反应催化剂催化剂很慢很慢很快很快高锰酸钾分解产生二氧化锰高锰酸钾分解产生二氧化锰,加快氯酸钾的分加快氯酸钾的分解解9、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧、下图是实验室用高锰酸钾制取

22、和收集氧气的装置图，指出其中的五处错误气的装置图，指出其中的五处错误11.实验室制取氧气大致可分为下列实验室制取氧气大致可分为下列步骤：点燃酒精灯，加热试管步骤：点燃酒精灯，加热试管.检查装置的气密性检查装置的气密性.将高锰酸钾装将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上定在铁架台上.用排水法收集氧用排水法收集氧气气.熄灭酒精灯熄灭酒精灯.将导管从水槽中将导管从水槽中取出取出.正确的操作顺序为正确的操作顺序为_. 过氧化钠过氧化钠+二氧化碳二氧化碳 碳酸钠碳酸钠+氧气等等氧气等等.现在现在潜水

23、员想选择其中的一种作为潜水艇中氧气中的来源，潜水员想选择其中的一种作为潜水艇中氧气中的来源，你认为应该选择哪一个？为什么？（至少要阐明三条你认为应该选择哪一个？为什么？（至少要阐明三条不同的理由）不同的理由）制取氧气的途径有多种，如制取氧气的途径有多种，如 水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气 氧化汞氧化汞 汞汞+氧气氧气A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台酒精灯酒精灯导管导管集气瓶集气瓶水槽水槽练练 习习2 2、下列反应属于分解反应的是（、下列反应属于分解反应的是（ ）A.A.B.B.C.C.D.D.硫硫 氧气氧气二氧化硫二氧化硫点燃点燃铁铁 氧气氧

24、气 四氧化三铁四氧化三铁 点燃点燃石蜡石蜡 + + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 + + 水水点燃点燃氧化汞氧化汞 汞汞 + + 氧气氧气加热加热DD3 3、在化学反应中，催化剂（、在化学反应中，催化剂（ ） A. A.质量减少质量减少 B. B.在化学反应后化学性质发生了变化在化学反应后化学性质发生了变化 C. C.质量增加质量增加 D. D.能改变化学反应的速率能改变化学反应的速率D D【例题例题1】一氧化氮（一氧化氮（NO）在常温下是一种无色气）在常温下是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮氧

25、气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮（NO2）气体。实验室要收集一瓶一氧化氮气体，）气体。实验室要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（应采用的方法是（ ）A、用排水法、用排水法 B、用向上排空气法、用向上排空气法 C、用排水法或向上排空气法、用排水法或向上排空气法 D、用向下排空气法、用向下排空气法A【例题例题2】下列变化属于分解反应的是（下列变化属于分解反应的是（ ）A、从空气中分离出氧气和氮气、从空气中分离出氧气和氮气 B、加热高锰酸钾制取氧气、加热高锰酸钾制取氧气C、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷 D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水、蜡烛在氧气中燃烧

26、生成二氧化碳和水【解析解析】分解反应是一种物质生成两种或两种以上分解反应是一种物质生成两种或两种以上物质的化学反应。由此不难判断物质的化学反应。由此不难判断B是分解反应。是分解反应。【答案答案】B3、右图所示装置有许多用途、右图所示装置有许多用途（1）用于排空气法收集氧气，氧气应从）用于排空气法收集氧气，氧气应从 端通入。端通入。（2）用于排水法收集氧气，瓶中先装满水，）用于排水法收集氧气，瓶中先装满水， 氧气从氧气从 端通入。端通入。（3）瓶中贮满氧气，用水将氧气排出时，水从）瓶中贮满氧气，用水将氧气排出时，水从 端通入。端通入。（4）在医院给病人输氧时，瓶中盛放约半瓶蒸馏）在医院给病人输氧时，瓶中盛放约半瓶蒸馏 水，这时氧气