课题5氧气及其制取完善有答案

1、星火教育顺德分公司乐从校区一对一教案学科：化学 任课老师：罗老师 授课时间：2014年 月 日（星期 ） :00- :00姓名年级：初三教学课题氧气的制取及其性质阶段基础（ ） 提高（） 强化（ ）课时计划第（ ）次课共（ ）次课教学目标知识与技能：了解氧气物理性质和一些主要用途；掌握氧气的化学性质，并了解有关的实验现象及操作步骤；理解化合反应、氧化反应的概念。过程与方法：通过氧气化学性质的探究性实验，培养学生的观察能力和分析综合能力；进而使学生感悟和理解氧气的性质。通过对实验现象的观察与讨论，初步学会运用归纳概括等方法对获取的信息进行加工，并用化学语言进行表述。通过对氧气用途的了解，进一步感

2、受化学与人类生产生活密切相关情感态度与价值观：通过氧气化学性质的实验，增强学生对化学的好奇心和求知欲望，激发学生的学习兴趣，建立良好、融洽的师生关系。通过氧气化学性质的探究性实验，使学生获得自主、合作、探究的学习态度。重点难点重点：1、氧气的化学性质； 2、化合反应、氧化反应概念的建立难点：通过实验来探究氧气化学性质及对实验现象的准确描述。 教学方法导入、课堂总结、巩固练习教学过程一、存在占空气体积的21%二、物理性质1通常状况下，无色、无味气体， （P.S.：通常情况下，是指20，1.01×105Pa；标准状况下，是指0，1.01×105Pa；）2标准状况下，密

3、度1.429g/L，比空气（1.293 g/L）略大、3水溶性：不易溶于水 30mLO2/1LH2O（室温）4三态变化三、化学性质物质现象化学方程式反应前在空气中燃烧在氧气中燃烧木炭黑色固体燃烧发红，放热，无烟，无焰，生成无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊剧烈燃烧，发出白光，放热，生成无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊C + O2 CO2硫黄色固体微弱、淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体燃烧，产生明亮、蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体S + O2 SO2红磷暗红色粉末状固体微弱的黄色火焰，放出热量。生成白烟发出耀眼的白光，放出热量。生成白烟4P + 5 O2 2 P2O5 铁丝银白色固体在

4、空气中持续加热发红，离火后变冷。3Fe + 2 O2 Fe3O4镁条银白色固体剧烈燃烧，耀眼白光，放热生成白色固体2Mg + O2 2MgO蜡烛固体燃烧，黄色火焰，放热，瓶壁有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体燃烧更旺，发出白光，放出热量， 瓶壁有水雾出现，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体结论：（1）氧气化学性质很活泼，能与许多物质反应；（2）可燃物在空气中燃烧时，助燃的是氧气；氮气对氧气性质的了解存在干扰（3）研究物质的性质，必须得到对应的纯净物（4）氧气含量越多，物质燃烧的越剧烈四、应用性质决定了物质的应用：供给呼吸和支持燃烧五、化学反应1化合反应（1）定义：两种或两种以上的物质生成另

5、一种物质的反应（2）通式：A+B+C（3）特点：多变一（4）实例：2氧化反应物质跟氧(包括游离态和化合态的氧)发生的化学反应六、氧气的检验：检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶内，若复燃，则说明是氧气。课堂习题：1. 下列由物质的物理性质决定的是（ ） A.氧气供给呼吸，支持燃烧 B.用带火星的木条检验氧气的存在 C.煤作燃料 D.盛有氧气的集气瓶正立在桌面上2. 下列燃烧现象的描述中，正确的是（ ） A.蜡烛在空气中燃烧时，有水和二氧化碳生成 B.铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，有黑色固体生成 C.红磷在氧气中燃烧，生成一种红色固体 D.硫在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰3. （06广西柳州）

6、下列物质在氧气中燃烧，能观察到白烟的是（ ） A、P B、S C、H2 D、CO4. （06江苏南通）1777年舍勒在火与空气一书中指出：空气由两种性质不同的“火空气”和“浊空气”组成，其中“火空气”可以帮助燃烧，维持生命。下列物质不能与“火空气”发生反应的是（ ） A木炭 B石蜡 C烧碱 D乙醇5.（06辽宁省锦州）下列实验现象描述不正确的是( )A.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟B.木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成黑色固体C.细铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体D.在空气中加热铜片，铜片表面有黑色固体生成6. 在三个集气瓶中分别盛有空气、氮气、氧气，鉴别他们的最好方法是（ ） A.用

7、带火星的木条 B.用燃着的木条 C.倒入澄清的石灰水 D.分别称取各自的重量七、氧气的制取【引入】氧气可以供给呼吸和支持燃烧，在工农业生产和科学研究方面，氧气也有着非常重要的用途。有时，由于空气中氧气含量不很高，我们经常需要较纯的氧气。那么，氧气是如何制得的呢？本节课中，我们将简单介绍氧气的实验室制法和工业制法。一、氧气的工业制法空气空气除去二氧化碳干燥氮气液态空气降温加压升温-196液态氧升温-183氧气工业上用分离液态空气的方法制取氧气。（由于液态氮的沸点是196，比液态氧的沸点低，所以氮气先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。为了便于贮存、运输和使用，通常是把氧气加压到1.5&

8、#215;107Pa，并贮存在天蓝色钢瓶中。氮气贮存在黑色的钢瓶中）原理：利用空气中各物质的沸点不同（物理性质），通过蒸发的方法将氧气分离出来，发生的是物理变化。在实验室里，我们通常采用分解过氧化氢溶液，加热氯酸钾或高锰酸钾的方法来制取氧气。二、氧气的实验室制法（一）过氧化氢分解： 【实验2-5】实验现象结论解释（1）在试管中加入5mL 5% 的H2O2 溶液，把带火星的木条伸入试管，木条是否复燃？木条不复燃过氧化氢溶液常温下缓慢分解成水和氧气二氧化锰加快了过氧化氢分解生成氧气的速率，这种在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质叫做催化剂（

9、或叫触媒）。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。二氧化锰就是用过氧化氢分解制氧气的反应中的催化剂。（2）在试管中加入5mL 5% 的H2O2 溶液，加热，把带火星的木条伸入试管，木条是否复燃？木条复燃过氧化氢在加热时能分解出氧气（3）向盛有5mL 5% 的H2O2 溶液的试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管木条复燃常温下过氧化氢遇二氧化锰时能分解出氧气（4）待实验（3）的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察，以上实验（4）重复多次。木条复燃二氧化锰反应前后化学性质不变（5）实验后把二氧化锰洗净、干燥、再称量质量不变【板书】 催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率

10、，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有变化的物质叫做催化剂（或叫触媒）。催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。【注意】1催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，既可以是加快化学反应速率（正催化剂），也可能是减慢化学反应速率（负催化剂）。2有的化学反应需要催化剂，有的化学反应不需要催化剂。3同一反应可以选用不同的催化剂。例如，要使氯酸钾很快产生氧气，除了可以用二氧化锰作催化剂外，也可以选氧化铁作催化剂。硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用。4催化剂是反应的催化剂，而不是物质的催化剂。MnO2 1. 反应原理： 2H2O2= 2H2O+O2 过氧化氢 发生装置：根据

11、反应物的状态和反应条件 2. 实验装置： 收集装置：根据生成物的物理性质 （1）发生装置：固体与液体反应生成气体文字表达式：过氧化氢 水 + 氧气 仪器：（1）铁架台、试管、单孔塞 （2）长颈漏斗、双孔塞、导管、锥形瓶 （3）分液漏斗、双孔塞、导管、锥形瓶、收集方法：排水集气法或向上排空气法收集装置：集气瓶，水槽（排水法）集气瓶 （向上排空气法）实验步骤：1. 检查装置气密性 2. 加入二氧化锰 3. 加入双氧水 4. 收集氧气并检测（二）加热氯酸钾制取氧气MnO2反应原理： 2KClO3 = 2KCl + 3O2 （白色固体） （白色固体）（三）加热高锰酸钾制取氧气【演示实验2-7】把少量高

12、锰酸钾放在试管里加热几分钟，用带火星的木条插入管口，观察木条是否复燃。如果复燃，表明有什么气体放出？1.反应原理：2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰（紫黑色固体） （墨绿色固体）（黑色固体）现象：紫黑色的固体变成黑色，产生的气体使带火星的木条复燃。 【讲解】高锰酸钾全部反应后剩余的是锰酸钾和二氧化锰两种固体的混合物，看到的是黑色固体。【讨论】比较以上两个化学反应具有什么共同特点？【讲解】和化合反应相反，以上两个化学反应都是由一种物质生成了两种或两种以上其他物质的反应，化学上将这类反应叫做分解反应。【板书】分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他

13、物质的反应。2实验装置选择仪器装置的依据：根据反应物的状态和反应条件来选择仪器装置。粉末状固体气体（1）实验仪器：大试管、单孔塞、导管、铁架台、酒精灯、集气瓶、水槽。（2）检验方法：用带火星的木条放在导管排气处，带火星的木条复燃，证明生成的气体是氧气。（3）收集方法：根据气体的物理性质。O2 不易溶于水，采用排水法收集； O2密度大于空气，采用向上排空气法收集。（4）验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口处，木条复燃，证明已收集满。3实验步骤及注意事项：检查装置的气密性。用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置不漏气（依据：用手紧握试管，试管内的气体受热膨胀，气体的

14、体积增大，气压变大，如果不漏气，水中的导管口会有气泡冒出）。装药品。先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或纸槽）送至试管底部，然后使试管直立起来。在试管口放一团棉花（目的：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管），用带有导管的塞子塞紧瓶口，伸进试管内的导管不宜太长，稍伸出胶塞即可（目的：有利于气体的导出）。固定仪器。把试管口略向下倾斜（目的：防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管）固定在铁架台上，铁夹应夹在距试管口约1/3处。加热。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部位加热。收集。当气泡连续且比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里（原因：开始时水槽中导管末端有

15、少量不连续的气泡冒出是受热膨胀的空气）。把集气瓶正放在桌子上（原因：相同条件下氧气的密度略大于空气的密度）。验满。排水集气法：集气瓶口处有较大气泡冒出，则说明氧气收集满；向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口附近，若复燃，则说明氧气收集满。（检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶内，若复燃，则说明是氧气。）先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（目的：防止试管内气体冷却后压强减小，水槽中的水倒吸进热的试管中，使试管炸裂）。【讨论】（1）在一定量的氯酸钾中加入少量的高锰酸钾，是否能加快氯酸钾的分解速率？为什么？答：能加快氯酸钾的分解速率。因为高锰酸钾受热后容易分解，生成物中有二氧化锰，二氧化锰可以降低氯酸

16、钾分解的温度，因此可以加快氯酸钾的分解速率。（2）高锰酸钾是不是该反应的催化剂？为什么？答：高锰酸钾不是该反应的催化剂。因为高锰酸钾受热易分解，生成了其它物质，在反应前后，高锰酸钾的质量和化学性质都发生改变，因此高锰酸钾不是该反应的催化剂。但是高锰酸钾分解生成的二氧化锰是加快氯酸钾分解反应的催化剂。课堂练习：1. 实验室制取氧气的下列操作正确的是（ ） A.为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，装高锰酸钾的试管口应略向上倾斜 B.为了防止氧气浪费，导管口开始有气泡冒出时，立即收集气体 C.检验收集的气体是否是氧气，应把带火星的木条放在集气瓶口 D.加热时，应先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，然后再

17、将火焰固定在药品部位加热2. 当打开一个装有液态空气的容器盖，并将一根燃着的木条置于容器口上方，观察到的现象是（ ） A.燃烧得更旺 B.燃着的木条熄灭 C.先燃烧得更旺后熄灭 D.无明显变化3. （06山西太原）下列反应属于化合反应的是（ ） A电解水 B木炭跟氧化铜的反应 C红磷燃烧 D实验室用过氧化氢溶液制氧气4. 下列反应属于氧化反应但是不属于化合反应的是（ ）  A、硫黄在氧气中燃烧     B、石蜡在氧气中燃烧   C、氧化汞受热分解      

18、;D、铁在氧气中燃烧5. 右图有多种功能，如收集气体、洗涤气体、贮存气体等。回答下列问题：（1）气体从a端进入集气，该气体必须具有的性质是 。（2）气体从b端进入集气，该气体必须具有的性质是 。（3）将此装置倒置后，气体从a端进入集气，该气体必须具有的性质是 。（4）将此装置倒置后，气体从b端进入集气，该气体必须具有的性质是 。（5）装置中预先盛满水，将水排出贮气，气体从 端进入。（6）用水将瓶中贮有的气体排出使用，水从 _端进入。6. 根据下列实验装置图，回答下列问题。 （1）请写出图中a、b的名称：a ；b 。 （2）制取气体时都必须进行的一项操作是 。（3）同学们已经学过实验室制取气体的

19、反应原理、制取和收集方法。请归纳出实验室制取气体反应的共同点 （填序号）原料为纯净物没有气体参加反应需要加热使用催化剂只生成气体 （4）用高锰酸钾制氧气时，应选用的发生装置是 ，应选用的收集装置是 ，该反应的文字表达式是 。 （5）已知硫化氢气体可由硫铁矿（固体）和稀硫酸（液体）反应，在常温下制得。该气体易溶于水，相同条件下，密度比空气大。由上述信息推知实验室制取硫化氢可选用的发生装置是 ，选用的收集装置是 。7. A、B两图分别表示硫、铁丝在氧气中燃烧示意图 （1）可观察到的实验现象： A中 B中 （2）A中水的作用是 （3）B中水的作用是 。8. 用如图所示的装置制氧气并测定收集氧气的体积

20、。锥形瓶内盛有一定量的二氧化锰和适量的过氧化氢溶液，B中盛满水，请根据实验回答下列问题：（1）实验开始时，B中除了有气泡溢出外，还伴随的实验现象 是 ，原因是 （2）依据B中的现象，可推知氧气所具有的物理性是 。（3）利用量筒量取液体时，量筒必须放平，视线要与 ，再读出液体体积数。当量筒内液体体积为45mL时，B中收集氧气的体积为 mL。课堂总结课后作业1、下列仪器：量筒试管烧杯燃烧匙试剂瓶，能直接加热的是（） A、B、C、D、2、下列有关物质性质的描述中属于化学性质的是（） A、液态氧气是淡蓝色液体  B、氧气能跟许多物质发生化学反应 C、充入氖气的灯管充电时可发出红光D、高锰酸钾

21、是紫黑色固体3、下列物质中含有氧气的是（ ） A.空气 B.过氧化氢 C.高锰酸钾 D.二氧化锰4、据报道，江西南昌被美国新闻周刊评选为2006年“全球十大最有活力的城市”，这将掀起又一轮南昌投资热。为避免投资办厂引起的环境污染，下列措施可行的是（ ） A、对工厂的烟筒加高处理 B、工厂废水直接排放 C、对工厂的固体废弃物进行无害化处理  D、化工厂建在居民区5、造成酸雨的主要物质是 （ ） A、二氧化硫和二氧化氮  B、二氧化硫和一氧化碳 C、一氧化碳和二氧化碳      D、甲烷和一氧化碳6、下列科学家中通过实验研究空气

22、组成的是（） A、道尔顿   B、门捷列夫 C、拉瓦锡 D、阿伏加德罗7、节日里五光十色的霓虹灯内填充的气体是下列哪一种（ ） A、氧气   B、氮气   C、稀有气体   D、二氧化碳8、氯酸钾和高锰酸钾混合加热，完全反应后，生成物有（）A、2种  B、3种  C、4种   D、 5种9、下列变化中有一种与其他三种有本质区别，这种变化是（）A、硫在空气中点燃生成气体  B、蜡

23、烛在空气中燃烧生成气体C、水在空气中加热生成气体  D、氯酸钾在空气中加热放出气体10、下列实验操作错误的是（）A   B    C    D 11、以下对空气的说法中，不正确的是（） A、空气是一种宝贵的资源B、空气的成分一般是比较固定的C、空气是几种气体组成的混合物 D、洁净的空气是纯净物12、空气污染指数（Air Pollution Index,简称API）就是将常规监测的几种空气污染物浓度简化成单一的数值形式，并分级表示空气污染程度和空气质量状况。下列不计入空气污染指数的污染物是（ ）&

24、#160;A、二氧化碳   B、二氧化硫   C、可吸入颗粒物  D、臭氧13、医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置，下列说法中不正确的是() A、 b导管连接供给氧气的钢瓶 B、b导管连接病人吸氧气的塑料管C、使用该装置用来观察是否有氧气输出 D、使用该装置用来观察氧气输出的速率14、在庆典活动中，人们常用氦气充灌气球，利用了氦气的哪些性质密度比空气小； 在空气中不会发生燃烧和爆炸；是一种无色气体； 不能供给呼吸A、  B、   C、  D

25、、15、下列各组变化，前者一定包含后者的是（）A、物理变化，化学变化    B、氧化反应，化合反应C、化学反应，化合反应   D、氧化反应，化学反应16、下列物质分别放入一密闭的充满氧气的集气瓶里，充分燃烧后，冷却至室温，由于瓶内压强的明显减小，使瓶塞难以启开的是（）A、木炭  B、红磷   C、蜡烛   D、硫17、某同学制取氧气时，试管炸裂了，造成试管炸裂的原因可能是下列中的（）没有给试管均匀预热；试管外壁有水滴；试管口没有略向下倾斜；加热时试管与灯芯

26、接触；收集完毕，先撤去酒精灯。A、 B、 C、 D、18、用如右图所示的装置制取气体，需满足的条件是（）反应物是固体；反应需要加热；制得的气体不易溶于水；制取的气体密度比空气大；制得气体能与空气中氧气反应。 A、  B、   C、   D、19、“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消除污染，是一门彻底阻止污染产生的科学。它包括“绿色生产”和“绿色销毁”等内容。某地在整顿音像市场的活动中，查获了一批盗版光盘，并进行“绿色销毁”，以下做法属于绿色销毁的是（ ）

27、A、泼上汽油焚烧 B、倾倒入江中 C、 深埋入土中 D、碾压粉碎后回收利用20、“神州6号”太空舱利用NiFe2O4将航天员呼出的二氧化碳转化为氧气，而NiFe2O4的质量和化学性质都不变，则NiFe2O4在该过程中是（ ）A、反应物 B、生成物 C、催化剂 D、消毒剂二、填空题：21、猜化学谜语，可以增加学习化学的乐趣和增强记忆。现有谜语“说是宝，真是宝，动物植物离不了；看不见，摸不着，越往高处越稀少。”请打一物质的名称             ；谜语中反映该物质的物理性质

28、是           ；该物质的用途有        。22、火柴头上主要含有氯酸钾、二氧化锰、硫黄、玻璃粉；火柴盒两边的摩擦层是由红磷和玻璃粉调和而成的。火柴着火的主要过程是：火柴头在火柴盒上划动时产生的热量使磷燃烧；磷燃烧放出的热量使氯酸钾分解；氯酸钾分解产生的氧气与硫反应，放出的热量使火柴梗着火。请写出以上中反应的文字表达式1）       

29、;            ；2）                   ；3）                。23、常用实验室制取氧气的方法有：a.加热氯酸钾和

30、二氧化锰粉末；b.加热高锰酸钾固体；c.用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢（H2O2）溶液分解产生氧气。(1)写出左图中指定仪器的名称：           ；                ；              

31、       ；(2)请仔细分析上图中装置A的特点，推测该装置可用于上述制氧气方法的有            (填a、b或c)；(3)采用方法c制取氧气应该选用的气体发生装置是上图中的              （填“A”或“B”）； (4)利用装置制氧气，在结束实验时要先撤离导管出水面，

32、再熄灭酒精灯，其目的是               ；利用装置B制氧气时，长颈漏斗的下端要插入液面以下，其目的是      。24、将某紫黑色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D。黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂。另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F。绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B。回答：（1）写出名称：

33、A          C       F          ；（2）加热紫黑色固体A时所发生的反应属于          反应；（3）写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的文字表达式     

34、60;    ；紫黑色固体A分解的文字表式：           。25、为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置，有以下几种制氧气的方法:加热高锰酸钾电解水在常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气（1）写出方法的文字表达式              ；（2）你认为最适合在潜水艇里制洋气的方法是（填序号）

35、0;     ，与其他两种方法相比，这种方法的两条优点是                ； 。三、实验探究题：26、下面是测量空气中氧气体积含量的两个实验： 实验1：在集气瓶内事先装少量水，余下的容积分成五等份，做好标记（如图A）。在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。待红磷熄灭并冷却到室温后，打开弹夹。 实验2：

36、将试管的容积分成五等份，做好标记（如图B）。在试管中加入一小块（足量）白磷，用橡皮塞塞紧试管口，将试管放入热水中，使白磷燃烧。待白磷熄灭并冷却到室温后，将试管倒立于盛有室温下水的水槽中，并在水中将橡皮塞取下。（1）在实验2中，在水中而不在空气中取下橡皮塞的原因是                       ；（2）从测定结果分析，上述实验中效果较好的是哪一个？写出另一个实验的两点不足。                    。（3）红磷燃烧的现象是