人教版初三化学第二单元课题3制取氧气

1、 1初步学习探究氧气性质实验的操作；初步学习探究氧气性质实验的操作；2了解实验室和工业上制取氧气的不同原理；了解实验室和工业上制取氧气的不同原理；3知道实验室制取氧气的药品、原理、装置、知道实验室制取氧气的药品、原理、装置、操作、气体收集及其方案选择；操作、气体收集及其方案选择；4认识分解反应、催化剂和催化作用。认识分解反应、催化剂和催化作用。教学目标 通过各种制取氧气方案的比较、鉴别，通过各种制取氧气方案的比较、鉴别，学会选择最佳的原料、条件、原理、装置；学会选择最佳的原料、条件、原理、装置；在观察制取实验的过程中了解实验室制取气在观察制取实验的过程中了解实验室制取气体的一般思路。体的一般思

2、路。 培养实事求是、严肃认真的科学态度和培养实事求是、严肃认真的科学态度和良好的实验习惯；通过探究实验培养科学严良好的实验习惯；通过探究实验培养科学严谨的学习作风。谨的学习作风。1氧气的制法及实验操作；氧气的制法及实验操作；2催化剂的概念的理解及催化作用。催化剂的概念的理解及催化作用。1实验室制取氧气的反应原理；实验室制取氧气的反应原理； 2催化剂和催化作用的概念。催化剂和催化作用的概念。1 1分解过氧化氢分解过氧化氢2 2加热氯酸钾加热氯酸钾3 3加热高锰酸钾加热高锰酸钾 实验一：分解过氧化氢溶液制取氧气实验一：分解过氧化氢溶液制取氧气步骤步骤1：在常温下，把带火星的木条：在常温下，把带火星

3、的木条伸入盛有伸入盛有5mL 5%过氧化氢溶液的试管，过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？观察木条是否复燃？现象结论木条不能复燃常温下，过氧化氢溶液分解很慢，放出氧气很少，不足以使带火星木条复燃。带火星的木条带火星的木条木条熄灭木条熄灭步骤步骤2：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。过氧化氢溶液过氧化氢溶液二氧化锰二氧化锰带有火星的木条带有火星的木条木条复燃木条复燃现象结论二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出氧气使带火星的木条复燃。木条复燃 步骤步骤3：反应停止后，重新加入过氧化氢

4、溶：反应停止后，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。液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。带有火星的木条带有火星的木条木条复燃木条复燃过氧化氢溶液过氧化氢溶液现象结论木条又重新复燃 二氧化锰仍然起作用 。说明氧气是过氧化氢溶液产生的，二氧化锰只起加快产生氧气的作用。 在化学反应里能在化学反应里能改变改变其他物质其他物质的化学反应速率，而本身的化学反应速率，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化在化学反应前后都学反应前后都没有发生变化没有发生变化的物质。的物质。用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理中促进有害气体的转化；用于酿造和制药工业。一变：一变：化学反

5、应速率变但是产率不变；化学反应速率变但是产率不变；二不变：二不变：质量不变、化学性质不变。质量不变、化学性质不变。u反应原理反应原理：（催化剂可换成硫酸铜溶液）（催化剂可换成硫酸铜溶液）u发生装置发生装置：u收集装置收集装置：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：简单装置反应物的状态反应物的状态 反应的条件（是否需要加热、催化剂等）反应的条件（是否需要加热、催化剂等） 由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择择固液混合不加热固液混合不加热制取

6、气体的装置。制取气体的装置。气体的密度气体的密度气体的水溶解性气体的水溶解性由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择所以可以选择排水法排水法收集气体的装置。收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法向上排空气法收集气体的装置。收集气体的装置。固液不加热型固液不加热型使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插入液插入液体中体中，形成，形成液封液封，防止生成的气体从长颈漏斗防止生成的气体从长颈漏

7、斗口逸出口逸出。分液漏斗分液漏斗长颈漏斗长颈漏斗气体收集装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 验满：检验： 注意事项： 不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。（用排水法收集）有较大气泡从瓶口出现时，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，若带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。将带火星的木条伸入到集气瓶内，

8、若带火星的木条复燃，说明是氧气。 反应原理反应原理： 文字表达式：文字表达式：符号：符号：KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 发生装置发生装置：收集装置收集装置： 由于反应物是固体，反应需要加热，所由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择以选择固固加热型固固加热型制备气体的装置。制备气体的装置。排水法、排水法、向上排空气法收集气体向上排空气法收集气体的装置。的装置。连接仪器后（从左到右，从下到上）连接仪器后（从左到右，从下到上） 查：查：检查装置的气密性。检查装置的气密性。 装：装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团一团棉花棉花，用带导管的橡

9、皮塞塞紧试管。，用带导管的橡皮塞塞紧试管。 定：定：将试管固定在铁架台上。（铁夹夹在距离试将试管固定在铁架台上。（铁夹夹在距离试管口管口1/31/3处）处） 点：点：点燃酒精灯，试管均匀预热后，固定在试管点燃酒精灯，试管均匀预热后，固定在试管底部加热。底部加热。 收：收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。 离：离：把导管移出水槽。把导管移出水槽。 熄：熄：熄灭酒精灯。熄灭酒精灯。茶庄定点收利息加热高锰酸钾制取氧气装置加热高锰酸钾制取氧气装置 验满验满：（排水法）如果集气瓶口有较大气泡出现，说明气体收：（排水法）如果集气瓶口有较大气泡出现，说明气体收

10、集满了。集满了。 （向上排空气法）将带火星的木条放在集气瓶口，如果（向上排空气法）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。检验检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。燃，说明是氧气。 试管口试管口略向下倾斜略向下倾斜，防止有些固体试剂受热时放出水防止有些固体试剂受热时放出水蒸气，水蒸气冷凝回流至热的试管底部，炸裂试管。蒸气，水蒸气冷凝回流至热的试管底部，炸裂试管。 药品平铺在试管底部，药品平铺在试管底部，便于均匀受热。便于均匀受热。 试管口要放一团试管

11、口要放一团棉花棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，堵防止高锰酸钾被吹入导管，堵塞导管。塞导管。 棉花不要离高锰酸钾太近，棉花不要离高锰酸钾太近，防止发生装置爆炸。防止发生装置爆炸。 发生装置的导管发生装置的导管稍露出稍露出橡皮塞，橡皮塞，便于生产的气体的排便于生产的气体的排出；出；集气瓶中的导管要集气瓶中的导管要尽量靠近瓶底尽量靠近瓶底，便于排出水收便于排出水收集气体。集气体。 排水法收集时，待气泡排水法收集时，待气泡均匀连续冒出均匀连续冒出时再收集时再收集（刚开（刚开始排出的是试管中的空气）。始排出的是试管中的空气）。 停止反应后，先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，停止反应后，先将导管从水槽中移

12、出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。 收集满的氧气收集满的氧气, ,应应正放正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上在桌面上，并用毛玻璃片盖上（氧气密度比空气大）。（氧气密度比空气大）。 反应原理：反应原理： 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 KClO KClO3 3 KCl O KCl O2 2MnOMnO2 2文字表达式：文字表达式：符号：符号：发生装置和收集装置：发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。（不需要棉花）和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。（不需要棉花）氧气的工业制

13、法氧气的工业制法 1.分离液态空气法（分离液态空气法（物理变化物理变化）（1 1）原理原理: :利用液态空气中的液氮和液氧利用液态空气中的液氮和液氧沸点沸点不同，不同，采用采用低温蒸发低温蒸发的方法，的方法，使氮气先分离出来使氮气先分离出来，剩余的主，剩余的主要是液态氧。要是液态氧。（2 2）过程过程 降温降温 蒸发蒸发 氮气（氮气（先分离出来先分离出来） 纯净的空气纯净的空气 液态空气液态空气 加压加压 196 196 液态氧（贮存在液态氧（贮存在蓝色蓝色 钢瓶钢瓶中）中） 2.2.膜分离技术膜分离技术空气空气通过通过富氧膜富氧膜得到得到富氧空气富氧空气多级分离多级分离含氧含氧90%90%以

14、上的空气以上的空气过氧化氢过氧化氢 水水+ +氧气氧气二氧化锰二氧化锰二氧化锰二氧化锰加热加热氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+ +氧气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 以上三个反应有什么共同点？以上三个反应有什么共同点？与以前学过的化合反应有什么不同？与以前学过的化合反应有什么不同？即：即：A = B + C + 实验室制取氧气的装置实验室制取氧气的装置学会整合学会整合用过氧化氢制取氧气用过氧化氢制取氧气用氯酸钾和二氧化锰或者高锰酸钾制取氧气用氯酸钾和二氧化锰或者高锰酸钾制取氧气固液不固液不加热型加热型固固要固固要加热型加热型 先将导管一端伸入水中，然

15、后用手紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。如何检验收集到的是氧气？ 将一支带火星的木将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。条复燃，证明是氧气。 将一支带火星的木将一支带火星的木条伸到集气瓶口附近，条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证明已集若木条复燃，证明已集满。满。1药品平铺在试管底部 3导管伸入试管不能太长2铁夹夹在离试管口1/3处4试管口略向下倾斜5用酒精灯的外焰先均匀预热,再集中在有药品的部位集中加热6等有连续的气泡产生时再收集7实验完毕,先撤导管,后移酒精灯 8收集满的氧气,应正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上 氧气的实验室

16、制法 1分解过氧化氢制取氧气过氧化氢 水氧气二氧化锰2加热氯酸钾制取氧气氯酸钾 氯化钾氧气二氧化锰加热3加热高锰酸钾制取氧气高锰酸钾 锰酸钾二氧化锰氧气加热氧气的工业制法 用分离液态空气的方法，属于物理变化。空气 液态空气 加压降温蒸发氮气液态氧（贮存于蓝色钢瓶中） A A加热氯酸钾加热氯酸钾 B B加热高锰酸钾加热高锰酸钾 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课堂练习3 3实验室制取氧气时，装药品的大试实验室制

17、取氧气时，装药品的大试管口应管口应 （ ）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4 4实验室采用排水法收集氧气时，需实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作将导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（应在（ ） 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 5某同学设计了某同学设计了4 4种制氧气的方案：种制氧气的方案： 用氯酸钾和二氧化锰共热；用氯酸钾和二氧化锰共热； 使高锰酸钾受热；使高锰酸钾受热

18、； 用高锰酸钾和氯酸钾共热；用高锰酸钾和氯酸钾共热； 使二氧化锰受热使二氧化锰受热. .判断这四种方判断这四种方法法（ ） A A全正确全正确 B B全不正确全不正确 C C正确正确 D D只有正确只有正确6 6下列反应属于分解反应的是（下列反应属于分解反应的是（ ）硫氧气硫氧气 二氧化硫二氧化硫石蜡氧气石蜡氧气 二氧化碳水二氧化碳水氧化汞氧化汞 汞氧气汞氧气镁氧气镁氧气 氧化镁氧化镁加热加热点燃点燃点燃点燃点燃点燃7医院给病人输氧时用到类似下图所示医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。的装置。 关于该装置，下列说法不正确的是关于该装置，下列说法不正确的是（ ） Ab导管连接供给氧气的钢瓶导管连接供给氧气的钢瓶Bb导管连接病人吸氧气的塑料管导管连接病人吸氧气的塑料管C使用该装置来观测是使用该装