人教版初三化學(xué)第二單元課題3制取氧氣

1、 1初步學(xué)習(xí)探究氧氣性質(zhì)實驗的操作；初步學(xué)習(xí)探究氧氣性質(zhì)實驗的操作；2了解實驗室和工業(yè)上制取氧氣的不同原理；了解實驗室和工業(yè)上制取氧氣的不同原理；3知道實驗室制取氧氣的藥品、原理、裝置、知道實驗室制取氧氣的藥品、原理、裝置、操作、氣體收集及其方案選擇；操作、氣體收集及其方案選擇；4認識分解反應(yīng)、催化劑和催化作用。認識分解反應(yīng)、催化劑和催化作用。教學(xué)目標 通過各種制取氧氣方案的比較、鑒別，通過各種制取氧氣方案的比較、鑒別，學(xué)會選擇最佳的原料、條件、原理、裝置；學(xué)會選擇最佳的原料、條件、原理、裝置；在觀察制取實驗的過程中了解實驗室制取氣在觀察制取實驗的過程中了解實驗室制取氣體的一般思路。體的一般思

2、路。 培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和培養(yǎng)實事求是、嚴肅認真的科學(xué)態(tài)度和良好的實驗習(xí)慣；通過探究實驗培養(yǎng)科學(xué)嚴良好的實驗習(xí)慣；通過探究實驗培養(yǎng)科學(xué)嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)作風。謹?shù)膶W(xué)習(xí)作風。1氧氣的制法及實驗操作；氧氣的制法及實驗操作；2催化劑的概念的理解及催化作用。催化劑的概念的理解及催化作用。1實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理；實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理； 2催化劑和催化作用的概念。催化劑和催化作用的概念。1 1分解過氧化氫分解過氧化氫2 2加熱氯酸鉀加熱氯酸鉀3 3加熱高錳酸鉀加熱高錳酸鉀 實驗一：分解過氧化氫溶液制取氧氣實驗一：分解過氧化氫溶液制取氧氣步驟步驟1：在常溫下，把帶火星的木條：在常溫下，把帶火星

3、的木條伸入盛有伸入盛有5mL 5%過氧化氫溶液的試管，過氧化氫溶液的試管，觀察木條是否復(fù)燃？觀察木條是否復(fù)燃？現(xiàn)象結(jié)論木條不能復(fù)燃常溫下，過氧化氫溶液分解很慢，放出氧氣很少，不足以使帶火星木條復(fù)燃。帶火星的木條帶火星的木條木條熄滅木條熄滅步驟步驟2：向上述試管中，加入少量二氧化錳，：向上述試管中，加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。過氧化氫溶液過氧化氫溶液二氧化錳二氧化錳帶有火星的木條帶有火星的木條木條復(fù)燃木條復(fù)燃現(xiàn)象結(jié)論二氧化錳加速了過氧化氫溶液的分解，放出氧氣使帶火星的木條復(fù)燃。木條復(fù)燃 步驟步驟3：反應(yīng)停止后，重新加入過氧化氫

4、溶：反應(yīng)停止后，重新加入過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。液，把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。帶有火星的木條帶有火星的木條木條復(fù)燃木條復(fù)燃過氧化氫溶液過氧化氫溶液現(xiàn)象結(jié)論木條又重新復(fù)燃 二氧化錳仍然起作用 。說明氧氣是過氧化氫溶液產(chǎn)生的，二氧化錳只起加快產(chǎn)生氧氣的作用。 在化學(xué)反應(yīng)里能在化學(xué)反應(yīng)里能改變改變其他物質(zhì)其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身質(zhì)量質(zhì)量和和化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)在化在化學(xué)反應(yīng)前后都學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。的物質(zhì)。用高效催化劑生產(chǎn)汽油、煤油等；在汽車尾氣處理中促進有害氣體的轉(zhuǎn)化；用于釀造和制藥工業(yè)。一變：一變：化學(xué)反

5、應(yīng)速率變但是產(chǎn)率不變；化學(xué)反應(yīng)速率變但是產(chǎn)率不變；二不變：二不變：質(zhì)量不變、化學(xué)性質(zhì)不變。質(zhì)量不變、化學(xué)性質(zhì)不變。u反應(yīng)原理反應(yīng)原理：（催化劑可換成硫酸銅溶液）（催化劑可換成硫酸銅溶液）u發(fā)生裝置發(fā)生裝置：u收集裝置收集裝置：過氧化氫過氧化氫 水水 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳H2O2 H2O + O2MnO2文字表達式：文字表達式：符號表達式：符號表達式：簡單裝置反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)物的狀態(tài) 反應(yīng)的條件（是否需要加熱、催化劑等）反應(yīng)的條件（是否需要加熱、催化劑等） 由于反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，所以選由于反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，所以選擇擇固液混合不加熱固液混合不加熱制取

6、氣體的裝置。制取氣體的裝置。氣體的密度氣體的密度氣體的水溶解性氣體的水溶解性由于氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由于氧氣不易溶于水，且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇所以可以選擇排水法排水法收集氣體的裝置。收集氣體的裝置。由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以可以選擇向上排空氣法向上排空氣法收集氣體的裝置。收集氣體的裝置。固液不加熱型固液不加熱型使用長頸漏斗時，長頸漏斗的末端必須使用長頸漏斗時，長頸漏斗的末端必須插入液插入液體中體中，形成，形成液封液封，防止生成的氣體從長頸漏斗防止生成的氣體從長頸漏

7、斗口逸出口逸出。分液漏斗分液漏斗長頸漏斗長頸漏斗氣體收集裝置氣體收集裝置排水法排水法不易溶于水或難不易溶于水或難溶于水的氣體溶于水的氣體向上排空氣法向上排空氣法密度比空氣大密度比空氣大的氣體的氣體向下排空氣法向下排空氣法密度比空氣小密度比空氣小的氣體的氣體 驗滿：檢驗： 注意事項： 不能用加熱過氧化氫溶液的方法制取氧氣！因為加熱過氧化氫溶液時，過氧化氫分解產(chǎn)生的氧氣和水蒸氣一起逸出，水蒸氣的干擾會使帶火星的木條不能復(fù)燃。（用排水法收集）有較大氣泡從瓶口出現(xiàn)時，說明氣體收集滿了。（用向上排空氣法收集）將帶火星的木條放在集氣瓶口，若帶火星的木條復(fù)燃，說明氧氣收集滿了。將帶火星的木條伸入到集氣瓶內(nèi)，

8、若帶火星的木條復(fù)燃，說明是氧氣。 反應(yīng)原理反應(yīng)原理： 文字表達式：文字表達式：符號：符號：KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 發(fā)生裝置發(fā)生裝置：收集裝置收集裝置： 由于反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱，所由于反應(yīng)物是固體，反應(yīng)需要加熱，所以選擇以選擇固固加熱型固固加熱型制備氣體的裝置。制備氣體的裝置。排水法、排水法、向上排空氣法收集氣體向上排空氣法收集氣體的裝置。的裝置。連接儀器后（從左到右，從下到上）連接儀器后（從左到右，從下到上） 查：查：檢查裝置的氣密性。檢查裝置的氣密性。 裝：裝：將高錳酸鉀裝入干燥的試管，并在試管口放將高錳酸鉀裝入干燥的試管，并在試管口放一團一團棉花棉花，用帶導(dǎo)管的橡

9、皮塞塞緊試管。，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管。 定：定：將試管固定在鐵架臺上。（鐵夾夾在距離試將試管固定在鐵架臺上。（鐵夾夾在距離試管口管口1/31/3處）處） 點：點：點燃酒精燈，試管均勻預(yù)熱后，固定在試管點燃酒精燈，試管均勻預(yù)熱后，固定在試管底部加熱。底部加熱。 收：收：根據(jù)所選的收集裝置來確定氣體的收集方法。根據(jù)所選的收集裝置來確定氣體的收集方法。 離：離：把導(dǎo)管移出水槽。把導(dǎo)管移出水槽。 熄：熄：熄滅酒精燈。熄滅酒精燈。茶莊定點收利息加熱高錳酸鉀制取氧氣裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣裝置 驗滿驗滿：（排水法）如果集氣瓶口有較大氣泡出現(xiàn)，說明氣體收：（排水法）如果集氣瓶口有較大氣泡出現(xiàn)，說明氣體收

10、集滿了。集滿了。 （向上排空氣法）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果（向上排空氣法）將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明氧氣收集滿了。帶火星的木條復(fù)燃，說明氧氣收集滿了。檢驗檢驗：將帶火星的木條伸入到集氣瓶內(nèi)，如果帶火星的木條復(fù)：將帶火星的木條伸入到集氣瓶內(nèi)，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明是氧氣。燃，說明是氧氣。 試管口試管口略向下傾斜略向下傾斜，防止有些固體試劑受熱時放出水防止有些固體試劑受熱時放出水蒸氣，水蒸氣冷凝回流至熱的試管底部，炸裂試管。蒸氣，水蒸氣冷凝回流至熱的試管底部，炸裂試管。 藥品平鋪在試管底部，藥品平鋪在試管底部，便于均勻受熱。便于均勻受熱。 試管口要放一團試管

11、口要放一團棉花棉花，防止高錳酸鉀被吹入導(dǎo)管，堵防止高錳酸鉀被吹入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)管。塞導(dǎo)管。 棉花不要離高錳酸鉀太近，棉花不要離高錳酸鉀太近，防止發(fā)生裝置爆炸。防止發(fā)生裝置爆炸。 發(fā)生裝置的導(dǎo)管發(fā)生裝置的導(dǎo)管稍露出稍露出橡皮塞，橡皮塞，便于生產(chǎn)的氣體的排便于生產(chǎn)的氣體的排出；出；集氣瓶中的導(dǎo)管要集氣瓶中的導(dǎo)管要盡量靠近瓶底盡量靠近瓶底，便于排出水收便于排出水收集氣體。集氣體。 排水法收集時，待氣泡排水法收集時，待氣泡均勻連續(xù)冒出均勻連續(xù)冒出時再收集時再收集（剛開（剛開始排出的是試管中的空氣）。始排出的是試管中的空氣）。 停止反應(yīng)后，先將導(dǎo)管從水槽中移出，再熄滅酒精燈，停止反應(yīng)后，先將導(dǎo)管從水槽中移

12、出，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。 收集滿的氧氣收集滿的氧氣, ,應(yīng)應(yīng)正放正放在桌面上，并用毛玻璃片蓋上在桌面上，并用毛玻璃片蓋上（氧氣密度比空氣大）。（氧氣密度比空氣大）。 反應(yīng)原理：反應(yīng)原理： 氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳加熱加熱 KClO KClO3 3 KCl O KCl O2 2MnOMnO2 2文字表達式：文字表達式：符號：符號：發(fā)生裝置和收集裝置：發(fā)生裝置和收集裝置：和加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置相同。（不需要棉花）和加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置相同。（不需要棉花）氧氣的工業(yè)制

13、法氧氣的工業(yè)制法 1.分離液態(tài)空氣法（分離液態(tài)空氣法（物理變化物理變化）（1 1）原理原理: :利用液態(tài)空氣中的液氮和液氧利用液態(tài)空氣中的液氮和液氧沸點沸點不同，不同，采用采用低溫蒸發(fā)低溫蒸發(fā)的方法，的方法，使氮氣先分離出來使氮氣先分離出來，剩余的主，剩余的主要是液態(tài)氧。要是液態(tài)氧。（2 2）過程過程 降溫降溫 蒸發(fā)蒸發(fā) 氮氣（氮氣（先分離出來先分離出來） 純凈的空氣純凈的空氣 液態(tài)空氣液態(tài)空氣 加壓加壓 196 196 液態(tài)氧（貯存在液態(tài)氧（貯存在藍色藍色 鋼瓶鋼瓶中）中） 2.2.膜分離技術(shù)膜分離技術(shù)空氣空氣通過通過富氧膜富氧膜得到得到富氧空氣富氧空氣多級分離多級分離含氧含氧90%90%以

14、上的空氣以上的空氣過氧化氫過氧化氫 水水+ +氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳二氧化錳二氧化錳加熱加熱氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀+ +氧氣氧氣高錳酸鉀高錳酸鉀 錳酸鉀錳酸鉀+ +二氧化錳二氧化錳+ +氧氣氧氣加熱加熱 以上三個反應(yīng)有什么共同點？以上三個反應(yīng)有什么共同點？與以前學(xué)過的化合反應(yīng)有什么不同？與以前學(xué)過的化合反應(yīng)有什么不同？即：即：A = B + C + 實驗室制取氧氣的裝置實驗室制取氧氣的裝置學(xué)會整合學(xué)會整合用過氧化氫制取氧氣用過氧化氫制取氧氣用氯酸鉀和二氧化錳或者高錳酸鉀制取氧氣用氯酸鉀和二氧化錳或者高錳酸鉀制取氧氣固液不固液不加熱型加熱型固固要固固要加熱型加熱型 先將導(dǎo)管一端伸入水中，然

15、后用手緊握試管，觀察導(dǎo)管口有沒有氣泡冒出或冷卻后導(dǎo)管內(nèi)能否形成一段水柱。如何檢驗收集到的是氧氣？ 將一支帶火星的木將一支帶火星的木條伸進集氣瓶內(nèi)，若木條伸進集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，證明是氧氣。條復(fù)燃，證明是氧氣。 將一支帶火星的木將一支帶火星的木條伸到集氣瓶口附近，條伸到集氣瓶口附近，若木條復(fù)燃，證明已集若木條復(fù)燃，證明已集滿。滿。1藥品平鋪在試管底部 3導(dǎo)管伸入試管不能太長2鐵夾夾在離試管口1/3處4試管口略向下傾斜5用酒精燈的外焰先均勻預(yù)熱,再集中在有藥品的部位集中加熱6等有連續(xù)的氣泡產(chǎn)生時再收集7實驗完畢,先撤導(dǎo)管,后移酒精燈 8收集滿的氧氣,應(yīng)正放在桌面上，并用毛玻璃片蓋上 氧氣的實驗室

16、制法 1分解過氧化氫制取氧氣過氧化氫 水氧氣二氧化錳2加熱氯酸鉀制取氧氣氯酸鉀 氯化鉀氧氣二氧化錳加熱3加熱高錳酸鉀制取氧氣高錳酸鉀 錳酸鉀二氧化錳氧氣加熱氧氣的工業(yè)制法 用分離液態(tài)空氣的方法，屬于物理變化?？諝?液態(tài)空氣 加壓降溫蒸發(fā)氮氣液態(tài)氧（貯存于藍色鋼瓶中） A A加熱氯酸鉀加熱氯酸鉀 B B加熱高錳酸鉀加熱高錳酸鉀 C C分離液態(tài)空氣分離液態(tài)空氣 D D加熱二氧化錳加熱二氧化錳A A加快化學(xué)反應(yīng)速率加快化學(xué)反應(yīng)速率 B B使生成物質(zhì)量增加使生成物質(zhì)量增加 C C改變化學(xué)反應(yīng)速率改變化學(xué)反應(yīng)速率 D D減慢化學(xué)反應(yīng)速率減慢化學(xué)反應(yīng)速率課堂練習(xí)3 3實驗室制取氧氣時，裝藥品的大試實驗室制

17、取氧氣時，裝藥品的大試管口應(yīng)管口應(yīng) （ ）A A朝下朝下 B B朝上朝上 C C略向下傾斜略向下傾斜 D D略向上傾斜略向上傾斜4 4實驗室采用排水法收集氧氣時，需實驗室采用排水法收集氧氣時，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作將導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作應(yīng)在（應(yīng)在（ ） A A加熱固體藥品前加熱固體藥品前 B B與加熱固體藥品同時與加熱固體藥品同時 C C開始有氣泡放出時開始有氣泡放出時 D D氣泡連續(xù)并均勻放出時氣泡連續(xù)并均勻放出時5 5某同學(xué)設(shè)計了某同學(xué)設(shè)計了4 4種制氧氣的方案：種制氧氣的方案： 用氯酸鉀和二氧化錳共熱；用氯酸鉀和二氧化錳共熱； 使高錳酸鉀受熱；使高錳酸鉀受熱

18、； 用高錳酸鉀和氯酸鉀共熱；用高錳酸鉀和氯酸鉀共熱； 使二氧化錳受熱使二氧化錳受熱. .判斷這四種方判斷這四種方法法（ ） A A全正確全正確 B B全不正確全不正確 C C正確正確 D D只有正確只有正確6 6下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是（下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是（ ）硫氧氣硫氧氣 二氧化硫二氧化硫石蠟氧氣石蠟氧氣 二氧化碳水二氧化碳水氧化汞氧化汞 汞氧氣汞氧氣鎂氧氣鎂氧氣 氧化鎂氧化鎂加熱加熱點燃點燃點燃點燃點燃點燃7醫(yī)院給病人輸氧時用到類似下圖所示醫(yī)院給病人輸氧時用到類似下圖所示的裝置。的裝置。 關(guān)于該裝置，下列說法不正確的是關(guān)于該裝置，下列說法不正確的是（ ） Ab導(dǎo)管連接供給氧氣的鋼瓶導(dǎo)管連接供給氧氣的鋼瓶Bb導(dǎo)管連接病人吸氧氣的塑料管導(dǎo)管連接病人吸氧氣的塑料管C使用該裝置來觀測是使用該裝