2.3制取氧氣課件九年級(jí)化學(xué)人教版（2024）上冊(cè)

2024年秋季化學(xué)

人教版（2024）九年級(jí)上冊(cè)第二單元：空氣和氧氣課題3制取氧氣課堂環(huán)節(jié)導(dǎo)航·新課導(dǎo)入·學(xué)習(xí)目標(biāo)·知識(shí)全解·課堂小結(jié)

·課堂練習(xí)新課導(dǎo)入潛水員在潛水時(shí)總是在身后背著一個(gè)氧氣瓶。你知道氧氣瓶中的氧氣是怎樣制取的嗎？學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解工業(yè)制取氧氣的方法。2.掌握加熱高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳混合物，以及雙氧水制氧氣的實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟。3.掌握催化劑的概念及催化作用。知識(shí)全解實(shí)驗(yàn)室常用以下三種方法來制取氧氣：1.加熱高錳酸鉀高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣2.常溫下用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物過氧化氫

水+氧氣知識(shí)點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理加熱二氧化錳試管口要塞一團(tuán)棉花3.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物氯酸鉀氯化鉀+氧氣二氧化錳加熱高錳酸鉀是一種暗紫色晶體;氯酸鉀是白色固體;二氧化錳是黑色固體;過氧化氫溶液又名雙氧水，是無色液體。知識(shí)全解其中第一、三種方法屬于固體加熱型，第二種方法屬于常溫下固體和液體混合型。從安全、環(huán)保、節(jié)能、操作簡(jiǎn)便等方面考慮，最佳方案應(yīng)是用過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣。該反應(yīng)只需加催化劑就可在常溫條件下進(jìn)行，操作簡(jiǎn)便，節(jié)約能源，生成物為水和氧氣，對(duì)環(huán)境無污染。知識(shí)全解知識(shí)點(diǎn)催化劑和催化作用21.概念在化學(xué)反應(yīng)中，能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑(又叫觸媒)。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫做催化作用。物理性質(zhì)可能改變易錯(cuò)提示：催化劑能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，但并不一定是加快其化學(xué)反應(yīng)速率。有的反應(yīng)中催化劑是減慢反應(yīng)速率。催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變生成物的質(zhì)量。知識(shí)全解2.特點(diǎn)：可概括為“一變兩不變”。(1)“一變”是指催化劑能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，這里的“改變”包括加快和減慢。(2)“兩不變”是指催化劑的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒有發(fā)生改變。知識(shí)全解3.證明某物質(zhì)是催化劑的方法若需證明物質(zhì)A是某反應(yīng)的催化劑，可按以下思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：(1)稱量、記錄反應(yīng)前A的質(zhì)量m1；(2)設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)證明A能改變?cè)摲磻?yīng)的反應(yīng)速率；(3)反應(yīng)后分離出A，并稱量、記錄其質(zhì)量m2；知識(shí)全解(4)再取原反應(yīng)物與A混合，觀察反應(yīng)速率。若m1=m2，且A能持續(xù)改變?cè)摲磻?yīng)的速率，即“能改變反應(yīng)速率，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變”，則為催化劑，能改變反應(yīng)速率或化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不變的物質(zhì)不一定是該反應(yīng)的催化劑，必須同時(shí)具備兩個(gè)條件的才是該反應(yīng)的催化劑。知識(shí)全解1.概念：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)，叫做分解反應(yīng)。知識(shí)點(diǎn)3分解反應(yīng)特別解讀：判斷某反應(yīng)是否是分解反應(yīng)，首先判斷是不是化學(xué)變化，再觀察是否符合“一種反應(yīng)物，多種生成物”的特點(diǎn)。若兩點(diǎn)都符合則為分解反應(yīng)，將一種混合物分離成多種純凈物的物理變化，不是分解反應(yīng)。知識(shí)全解2.化合反應(yīng)和分解反應(yīng)的比較：反應(yīng)類型分解反應(yīng)化合反應(yīng)概念由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)，叫做分解反應(yīng)由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)，叫做化合反應(yīng)特點(diǎn)“一變多”“多變一”表達(dá)式ABA+BA+BAB聯(lián)系兩者都是化學(xué)反應(yīng)的基本反應(yīng)類型知識(shí)全解1.分離液態(tài)空氣制氧氣利用液態(tài)空氣中液氮(沸點(diǎn)-196℃)和液氧(沸點(diǎn)-183℃)的沸點(diǎn)不同，采用低溫蒸發(fā)的方法制得氧氣。制取過程如圖1所示：知識(shí)點(diǎn)4氧氣的工業(yè)制法圖1工業(yè)O2

不能用于醫(yī)療急救知識(shí)全解易錯(cuò)提示：工業(yè)制取氧氣是利用液氮和液氧的沸點(diǎn)不同，采用低溫蒸發(fā)的方法制得氧氣，屬于物理變化，工業(yè)制得的氧氣中含有雜質(zhì)，不純凈。實(shí)驗(yàn)室是利用化學(xué)反應(yīng)(即分解反應(yīng))制取較純凈的氧氣。2.利用膜分離技術(shù)得到富氧空氣在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣。知識(shí)全解1.氧氣的收集方法(1)排水法(氧氣不易溶于水)，如圖2中A。(2)向上排空氣法(氧氣的密度比空氣大)，如圖2中B。知識(shí)點(diǎn)5氧氣的收集和驗(yàn)滿方法知識(shí)全解2.收集氧氣時(shí)驗(yàn)滿的方法(1)用向上排空氣法收集氧氣時(shí)，將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃則說明氧氣已收集滿；(2)用排水法收集氧氣時(shí)，集氣瓶口有較大氣泡冒出時(shí)，則說明氧氣已收集滿。特別提醒：1.用排空氣法收集氣體時(shí)：常用直角長(zhǎng)導(dǎo)管，導(dǎo)管伸入到接近集氣瓶底部，以排盡瓶中的空氣，收集到較純凈的氣體。2.用排水法收集氣體時(shí)：用短的彎導(dǎo)管，放在集氣瓶口，便于實(shí)驗(yàn)操作和水的排出，集氣瓶中的水一定要裝滿，不能留有氣泡。知識(shí)全解特別提醒：氣體的收集方法與氣體的密度和溶解性有關(guān)：1.難溶于水的氣體可用排水法收集；2.密度比空氣大的氣體可用向上排空氣法收集；3.密度比空氣小的氣體可用向下排空氣法收集。知識(shí)全解實(shí)驗(yàn)室制取氧氣：知識(shí)點(diǎn)6實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置反應(yīng)原理過氧化氫

水+氧氣高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣氯酸鉀

氯化鉀+氧氣二氧化錳加熱二氧化錳加熱知識(shí)全解發(fā)生裝置及選擇依據(jù)

固-液常溫型固體加熱型（試管口需放一團(tuán)棉花）

固體加熱型收集裝置知識(shí)全解特別解讀：1.氣體的發(fā)生裝置可根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)物的狀態(tài)來確定。根據(jù)反應(yīng)條件可分為常溫型和加熱型，由此來確定是否需要酒精燈；根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)可分為固體型和固液混合型。2.氣體的收集裝置可根據(jù)氣體的密度和溶解性來確定。課堂小結(jié)氧氣的制法實(shí)驗(yàn)室制法實(shí)驗(yàn)原理發(fā)生裝置實(shí)驗(yàn)裝置收集方法收集裝置工業(yè)制法課堂練習(xí)1.下列方法可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的是(

)①高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣②氧化汞汞+氧氣③過氧化氫水+氧氣④氯酸鉀氯化鉀+氧氣⑤硫酸銨水+氮?dú)?氧氣①②③④B.①③④C.①②③④⑤D.全部B加熱二氧化錳加熱加熱二氧化錳加熱課堂練習(xí)解析:實(shí)驗(yàn)室可以用高錳酸鉀、過氧化氫溶液、氯酸鉀和二氧化錳的混合物分別在一定的條件下制取氧氣;②中生成的汞是一種易揮發(fā)的有毒物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室不宜選用；⑤中雖然反應(yīng)物廉價(jià)易得,但該反應(yīng)進(jìn)行緩慢,條件復(fù)雜,且反應(yīng)物中含有二氧化碳?xì)怏w，得到的氧氣不純凈，也不適用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體。故只有①③④適合實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。課堂練習(xí)C2.下列有關(guān)催化劑的說法正確的是()A.在化學(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量減小B.催化劑只能加快化學(xué)反應(yīng)速率C.在化學(xué)反應(yīng)前后其化學(xué)性質(zhì)不變D.過氧化氫分解反應(yīng)中，只能用二氧化錳作催化劑課堂練習(xí)解析：催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都不變。反應(yīng)前后催化劑質(zhì)量不變，A錯(cuò)誤；催化劑能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，可以加快，也可以減慢，B錯(cuò)誤；反應(yīng)前后催化劑化學(xué)性質(zhì)不變，C正確；二氧化錳、氧化銅都可以用作過氧化氫分解的催化劑,D錯(cuò)誤。課堂練習(xí)3.下列反應(yīng)中，屬于分解反應(yīng)的是(

)A.汞+氧氣氧化汞B.碳酸鈣氧化鈣+二氧化碳C.石蠟+氧氣二氧化碳+水D.碳酸鈣+鹽酸氯化鈣+水+二氧化碳B高溫加熱點(diǎn)燃課堂練習(xí)解析:分解反應(yīng):一種物質(zhì)反應(yīng)后生成兩種或兩種以上的物質(zhì)，其特點(diǎn)可總結(jié)為“一變多”

。汞和氧氣反應(yīng)生成氧化汞，該反應(yīng)符合“多變一”的形式符合化合反應(yīng)的特征，屬于化合反應(yīng)，A錯(cuò)誤。碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，該反應(yīng)符合“一變多”的形式，屬于分解反應(yīng)，B正確。石蠟燃燒生成二氧化碳和水，該反應(yīng)的反應(yīng)物是兩種不符合“一變多”的形式，不屬于分解反應(yīng)，C錯(cuò)誤。碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)，生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的反應(yīng)物是兩種，不符合“一變多”的形式，不屬于分解反應(yīng)，D錯(cuò)誤。課堂練習(xí)4.下列對(duì)于分離液態(tài)空氣制氧氣的說法正確的是()A.該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)B.首先分離出來的是氧氣C.該變化屬于物理變化D.該變化屬于化學(xué)變化C課堂練習(xí)解析:分離液態(tài)空氣制取氧氣是利用沸點(diǎn)不同進(jìn)行混合物的分離，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，不屬于分解反應(yīng)，A、D錯(cuò)誤，C正確;工業(yè)制取氧氣采取的是分離液態(tài)空氣的方法，因?yàn)橐簯B(tài)氮沸點(diǎn)低，蒸發(fā)時(shí)會(huì)先汽化，最后得到液態(tài)氧，B錯(cuò)誤。課堂練習(xí)5.下列是有關(guān)氧氣的收集和驗(yàn)滿的實(shí)驗(yàn)操作，其中正確的是()D課堂練習(xí)解析:氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，用向上排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)伸入到接近集氣瓶底，不能放在瓶口，A、B均錯(cuò)誤；氧氣驗(yàn)滿時(shí)，帶火星的木條應(yīng)放在集氣瓶口，不能伸入瓶?jī)?nèi)，C錯(cuò)誤、D正確。課堂練習(xí)6.如圖3是在實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)常用的裝置。圖3(1)儀器a的名稱是___________。試管(2)用加熱KMnO4

的方法制取O2，可以選用的發(fā)生裝置是____(填序號(hào))，反應(yīng)的文字表達(dá)式為__________________________________________。C高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣加熱(3)用D裝置收集O2，驗(yàn)滿的操作是________________________________________________________。將帶火星