課題23氧氣制取氧氣 (2)

1、課題2 氧氣學(xué)習(xí)目標(biāo)：知識(shí)與技能：1認(rèn)識(shí)氧氣的主要物理性質(zhì)；2觀察和描述木炭、鐵絲、蠟燭等在空氣中燃燒的現(xiàn)象，從中歸納出氧氣的化學(xué)性質(zhì)；3了解氧氣的主要用途、氧氣與人類關(guān)系密切；4了解氧氣的工業(yè)制法，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的原理、裝置和操作過(guò)程與方法：1觀察與描述物質(zhì)與氧氣反應(yīng)的現(xiàn)象，學(xué)會(huì)從中歸納出物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的方法；2能夠根據(jù)反應(yīng)物的性質(zhì)來(lái)選擇制備氣體的實(shí)驗(yàn)裝置與操作方法，根據(jù)生成物的性質(zhì)選擇收集方法；情感態(tài)度與價(jià)值觀：1了解氧氣在自然界中的循環(huán)及重要意義，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)2養(yǎng)成細(xì)致的觀察習(xí)慣和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)學(xué)習(xí)重點(diǎn)與難點(diǎn)：1氧氣的性質(zhì)與用途2氧氣的獲得和實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法教學(xué)方法：1物理性質(zhì)主

2、要有學(xué)生自行歸納總結(jié)；2化學(xué)性質(zhì)可以通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)及回憶已學(xué)的實(shí)驗(yàn)來(lái)歸納3對(duì)于實(shí)驗(yàn)室制法，主要通過(guò)探究、對(duì)比，從而找出不同點(diǎn)加深印象4氧氣的用途主要是知識(shí)性的介紹探究?jī)?nèi)容：1燃燒的現(xiàn)象及劇烈程度與什么因素有關(guān)？2實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的選取所考慮的因素有哪些？學(xué)習(xí)內(nèi)容：一、認(rèn)識(shí)氧氣（Oxygen）的性質(zhì)1物理性質(zhì)：（1）色、味、態(tài)：通常情況下，是無(wú)色無(wú)味的氣體；（2）密度：標(biāo)準(zhǔn)狀況下，密度為1.429g/L，略大于空氣；P.S.：通常情況下，是指20，1.01×105Pa；標(biāo)準(zhǔn)狀況下，是指0，1.01×105Pa；（3）溶解性：氧氣不易溶于水（4）三態(tài)變化：降溫后，氧氣可以變?yōu)?/p>

3、淡藍(lán)色的液體，甚至淡藍(lán)色雪花狀固體。問(wèn)題：有什么事實(shí)可以證明自然界的水中溶有氧氣？答：水中的生物就是依靠溶解在水中的氧氣生存的。2化學(xué)性質(zhì)：（1）木炭在氧氣中燃燒（黑色固體）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出白光，放熱，生成一種無(wú)色無(wú)味氣體，該氣體能使澄清石灰水變渾濁。文字表達(dá)式：碳（C）+ 氧氣（O2）二氧化碳（CO2）在空氣中的燃燒情況：木炭紅熱，無(wú)煙、無(wú)焰，生成無(wú)色無(wú)味的氣體（2）鐵絲在氧氣中燃燒（銀白色固體）介紹鋁箔在氧氣中可以燃燒實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，火星四射，鐵絲熔成小球，生成一種黑色固體。文字表達(dá)式：鐵（Fe） + 氧氣（O2）四氧化三鐵（Fe3O4）注意事項(xiàng)：集氣瓶底部鋪少量的細(xì)沙或加少量

4、的水，防止生成的固體物質(zhì)濺落瓶底，致使集氣瓶炸裂。在空氣中加熱情況：持續(xù)加熱發(fā)紅，離火后變冷。（3）蠟燭在氧氣中燃燒（白色固體）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：比空氣中燃燒劇烈，發(fā)出白光，集氣瓶?jī)?nèi)壁出現(xiàn)水珠，有使澄清石灰水變渾濁的無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生。文字表達(dá)式：石蠟+ 氧氣（O2）二氧化碳（CO2）+ 水（H2O）空氣中燃燒情況：燃燒產(chǎn)生黃色火焰，放熱，稍有黑煙。（4）鎂帶在氧氣中燃燒（銀白色固體）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，放熱，生成白色粉末狀固體。文字表達(dá)式：鎂（Mg） + 氧氣（O2） 氧化鎂（MgO）（5）銅絲在空氣中灼燒（紅色固體）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱后，銅絲紅熱，冷卻后，在銅絲表面出現(xiàn)一層黑色物質(zhì)。文字

5、表達(dá)式：銅（Cu） + 氧氣（O2） 氧化銅（CuO）（6）紅磷在氧氣中的燃燒（暗紅色固體）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量，生成大量的白煙文字表達(dá)式：磷（P）+ 氧氣（O2） 五氧化二磷（P2O5）空氣中燃燒情況：黃白色火焰，放熱，有大量白煙（7）其他物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)某些物質(zhì)在一些條件下，與氧氣發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng)，成為緩慢氧化。如：動(dòng)植物新陳代謝，金屬的銹蝕，食物的腐爛等等。結(jié)論：（1）氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體，在一定的條件下，能與許多物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。在這些反應(yīng)中，氧氣提供氧，稱為氧化反應(yīng)。氧氣便是常見(jiàn)的氧化劑；（2）物質(zhì)在純氧氣中燃燒程度比空氣中燃燒要?jiǎng)×?。說(shuō)明物質(zhì)燃燒程度，與

6、氧氣的濃度大小成正比；（3）物質(zhì)燃燒時(shí)有的有火焰，有的會(huì)發(fā)光，有的會(huì)冒煙。一般來(lái)說(shuō)，氣體燃燒會(huì)有火焰產(chǎn)生，固體直接燃燒，產(chǎn)生光或者火星。生成物有固體，一般都會(huì)產(chǎn)生煙，即固體小顆粒；（4）物質(zhì)與氧氣反應(yīng)不一定是燃燒現(xiàn)象，如緩慢氧化。二、氧氣的用途1供給呼吸：醫(yī)療上急救病人，登山、潛水、航空、宇航提供呼吸；2支持燃燒：煉鋼、氣焊與氣接、液氧炸彈、火箭助燃劑介紹：（1）一般情況下，我們呼吸使用空氣就可以了。正常的人呼吸用純氧氣對(duì)人體有害，吸入純氧氣會(huì)損害肺的上皮層。吸入100%的揚(yáng)棄，只需幾天就會(huì)發(fā)生肺氧氣中毒。一般醫(yī)院中的氧氣只是大于40%；（2）用氦氣代替氮?dú)馀c氧氣混合，可得到“人造空氣”。人造

7、空氣用于代替空氣供深海潛水員呼吸。因?yàn)橛每諝夤撍畣T呼吸時(shí)，在壓強(qiáng)較大的深海里，會(huì)有較多的氮?dú)馊芙庠跐撍畣T的血液里，當(dāng)潛水員從深海上升，血液里的氮?dú)鈱⒊蔀闅馀葆尫懦鰜?lái)，大量氣泡會(huì)阻塞微血管，引起病變。課題3 制取氧氣1自然界氧氣的獲得：主要是來(lái)源于綠色植物的光合作用二氧化碳 + 水 葡萄糖 + 氧氣2工業(yè)制法（分離液態(tài)空氣法）空氣空氣除去二氧化碳干燥氮?dú)庖簯B(tài)空氣降溫加壓升溫-196液態(tài)氧升溫-183氧氣（1）具體過(guò)程（2）注意：該過(guò)程是物理變化3實(shí)驗(yàn)室制法（1）高錳酸鉀制取氧氣a. 實(shí)驗(yàn)原理：高錳酸鉀（KMnO4） 錳酸鉀（K2MnO4）+ 二氧化錳（MnO2）+氧氣（O2）b. 注意事項(xiàng)：

8、a). 試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流，使試管底部破裂。 b). 導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出。 c). 試管口塞一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。 d). 排氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)氣管要伸入接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶?jī)?nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。 e). 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。c. 實(shí)驗(yàn)步驟： a). 儀器組裝：先下后上，從左到右的順序。 b). 氣密性檢查：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開(kāi)手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。

9、 c). 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽）。 d). 加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。 e). 收集氣體：若用排水集氣法收集氣體，當(dāng)氣泡均勻冒出時(shí)再收集；或向上集氣法。 f). 檢驗(yàn)及驗(yàn)滿：用帶火星的木條伸入試管中，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說(shuō)明是氧氣； 用帶火星的木條靠近集氣瓶口部，木條復(fù)燃，證明已滿。 g). 儀器的拆卸：按先右后左，先上后下的順序。二氧化錳（2）雙氧水（過(guò)氧化氫）制取氧氣a. 實(shí)驗(yàn)原理：過(guò)氧化氫（H2O2） 水（H2O） + 氧氣（O2）b. 注意事項(xiàng)： a). 分液漏斗可以用長(zhǎng)頸漏斗代替，但其下端應(yīng)該深入液面以下，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗中逸出； b). 導(dǎo)管只需略微伸入試管塞 c). 氣密性檢查：用止水夾關(guān)閉，打開(kāi)分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持續(xù)下降，就說(shuō)明氣密性良好。 d). 裝藥品時(shí)，先裝固體后裝液體 e). 該裝置的優(yōu)點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的開(kāi)始與結(jié)束，可以隨時(shí)添加液體。總結(jié)：若固體（或固體+固體）加熱生成氣體，選用高錳酸鉀制氧氣裝置；若固體+液體常溫下制取氣體，選用雙氧水制取氧氣裝置。催化劑：在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，但本身的化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)。補(bǔ)充練習(xí)測(cè)試題（1）從液態(tài)空氣分離氮?dú)夂脱鯕?，為什么得到的是氣態(tài)氮和液態(tài)氧？（2）用氧炔焰焊接和切割金屬時(shí)，發(fā)生三種變化：