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1、课题课题3 3制取氧气知识与技能知识与技能 1初步初步学习探究氧气性质实验的操作；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了解实验室和工业上制取氧气的不同原理；原理；3知道实验室制取氧气的药品、原理、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；装置、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。教学目标过程与方法过程与方法 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
2、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。体的一般思路。情感态度与价值观情感态度与价值观 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。重点重点难点难点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加热高锰酸钾2分解过氧化氢3加热氯酸钾一、实验室制取氧气的方法 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气加
3、热过氧化氢 水+氧气二氧化锰二氧化锰加热氯酸钾 氯化钾+氧气实验室制取气体的装置由两部分组成实验室制取气体的装置由两部分组成：发生装置发生装置和和收集装置收集装置实验装置发生装置由反应物的状态和反发生装置由反应物的状态和反应条件决定（是否需要加热）应条件决定（是否需要加热）收集装置由气体的性质决定收集装置由气体的性质决定知识储备知识储备反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热反应物是反应物是固体和固体和液体的混合物，液体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液不加热型固液不加热型固固加热型固固加热型排水法收集装置适用范围适用范围不易或难溶解于水的气体不易或难溶解于水的气体不易或
4、难溶解于水的气体不易或难溶解于水的气体优点优点缺点缺点（1 1 1 1）收集的气体较潮湿）收集的气体较潮湿）收集的气体较潮湿）收集的气体较潮湿（2 2 2 2）不如排空气法方便）不如排空气法方便）不如排空气法方便）不如排空气法方便气体收集装置（1 1 1 1）易于收集到较纯净的气体）易于收集到较纯净的气体）易于收集到较纯净的气体）易于收集到较纯净的气体（2 2 2 2）便于观察气体是否已经收集满）便于观察气体是否已经收集满）便于观察气体是否已经收集满）便于观察气体是否已经收集满向上排空气法收集装置适用范围适用范围密度比空气大的气体密度比空气大的气体密度比空气大的气体密度比空气大的气体优点优点（
5、1 1 1 1）收集的气体较干燥）收集的气体较干燥）收集的气体较干燥）收集的气体较干燥（2 2 2 2）操作较为方便）操作较为方便）操作较为方便）操作较为方便缺点缺点（1 1 1 1）较难判断气体是否已经收）较难判断气体是否已经收）较难判断气体是否已经收）较难判断气体是否已经收集满集满集满集满（2 2 2 2）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净气体收集装置向下排空气法收集装置适用范围适用范围密度比空气小的气体密度比空气小的气体密度比空气小的气体密度比空气小的气体优点优点（1 1 1 1）收集的气体较干燥）收集的气体较干燥）收集的气体较
6、干燥）收集的气体较干燥（2 2 2 2）操作较为方便）操作较为方便）操作较为方便）操作较为方便缺点缺点（1 1 1 1）较难判断气体是否已经收集满）较难判断气体是否已经收集满）较难判断气体是否已经收集满）较难判断气体是否已经收集满（2 2 2 2）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净）收集到的气体可能不纯净气体收集装置1.发生装置1加热高锰酸钾制取氧气学.科.网排水法 （氧气不易溶于水）向上排空气法（氧气不与空气中的其他气体反应，且密度比空气大）2.收集装置ABCDEF指出下列仪器的名称:发生装置收集装置A_B_C_D_E_F_试 管铁架台酒精灯导 管水槽集气
7、瓶3.实验步骤（2）装药品（4）点燃酒精灯加热（5）收集气体（6）把导管移出水面（3）固定装置（7）熄灭酒精灯（1）连接装置，检查装置气密性zxxkw 先将导管一端伸入水中，然后用手紧握试管，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。检查气密性的方法如何检验收集到的是氧气？将一支带火星的将一支带火星的木条伸进集气瓶内，木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明若木条复燃，证明是氧气。是氧气。将一支带火星的将一支带火星的木条伸到集气瓶口附木条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证近，若木条复燃，证明已集满。明已集满。用向上排空气法收集氧气，如何验满？验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，
8、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，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。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燃，说明是氧气。高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气加热文字表达式：2KMnO2KMnO4 4 =K =K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2 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处原因：不利于气体的导出。原因：不利于气体的导出。原因：使药品受热均匀。原因：使药品受热均匀。4试管口略向下倾斜，试管口放一小团棉花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
9、生时再收集原因：防止冷凝水倒流至试管原因：防止冷凝水倒流至试管底部底部,使试管破裂；防止高锰酸钾使试管破裂；防止高锰酸钾粉末进入并堵塞导管。粉末进入并堵塞导管。原因：刚加热时产生的气泡中混原因：刚加热时产生的气泡中混有空气有空气,这时的气体不纯。这时的气体不纯。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，并用毛玻璃片盖上原因：防止试管冷却后原因：防止试管冷却后,水槽内水槽内的水倒流到试管底部的水倒流到试管底部,使试管破裂。使试管破裂。原因：氧气密度比空气略大。原因：氧气密度比空气略大。实验二：分解过氧化氢溶液制取氧气实验二：分解过氧化氢溶液制取氧气2分解过氧化氢制取氧气步骤
10、步骤1：在常温下，把带火星的木：在常温下，把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管，观条伸入盛有过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？察木条是否复燃？现象结论木条不能复燃常温下放出氧气少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：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。二氧化锰，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。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在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰迅速产生氧气。木条复燃 步骤步骤3：反应停止后，重新加入过：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液
11、，把带火星的木条伸入试氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。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复燃 二氧化锰仍然起作用。催化剂：催化剂：在化学反应里在化学反应里能改变能改变其他物质的其他物质的化学化学反应速率反应速率，而本身，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学反应在化学反应前后都前后都没有发生变化没有发生变化的物质。的物质。催化剂的特点催化剂的特点一一 变：化学反应速率变变：化学反应速率变二不变：质量不变、化学性质不变二不变：质量不变、化学性质不变探究活动：实验中二氧化锰起什么作用？探究活动：实验中二氧化锰起
12、什么作用？催化剂催化剂化工催化剂化工催化剂催化剂应掌握改变速率包括加快和减慢；化学性质和质量均未改变；对某具体反应可作催化剂，并不是任何时候都作催化剂。同一反应可能有多种催化剂。不能改变生成物的质量。反应原理：2分解过氧化氢制取氧气过氧化氢 水+氧气二氧化锰发生装置：由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合不加热制取气体的装置。固液不加热型固液不加热型过氧化氢制氧气过氧化氢制氧气常见的三套装置常见的三套装置装装置置特特点点装置简单装置简单装置简单装置简单不便于不便于不便于不便于添添添添加反应物加反应物加反应物加反应物便于随时便于随时便于随时便于随时添加反应添加反应添加反应添加反
13、应物物物物便于添加液便于添加液便于添加液便于添加液体反应物体反应物体反应物体反应物节约药品节约药品节约药品节约药品便于控制反便于控制反便于控制反便于控制反应应应应简单装置分液漏斗分液漏斗理想装置长长颈颈漏漏斗斗简易装置收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤：实验步骤：（2 2）向锥形瓶中加入二氧化锰。）向锥形瓶中加入二氧化锰。（3 3）塞好带有长颈漏斗和导管）塞好带有长颈漏斗和导管
14、的双孔塞。的双孔塞。（5 5）收集气体）收集气体（4 4）通过长颈漏斗加入过氧化氢溶）通过长颈漏斗加入过氧化氢溶液。液。注意事项：注意事项：1、固体药品应事先直接、固体药品应事先直接加入锥形瓶中；加入锥形瓶中；2、长颈漏斗的作用是加、长颈漏斗的作用是加入液体药品；入液体药品；3、长颈漏斗的下端管口、长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下应伸入液面以下(液封作液封作用）用）4、锥形瓶中的导气管不、锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下，应伸入反应液面以下，应刚露出胶塞为宜；应刚露出胶塞为宜；长颈漏斗长颈漏斗验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。（用向上排空气法收集）将带火星的木
15、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。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燃，说明是氧气。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三、加热氯酸钾制氧气三、加热氯酸钾制氧气2、反应原理：1、药品：氯酸钾（白色固体）和二氧化锰（黑色固体）3、制取装置：过氧化氢制氧气和氯过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气的发生装酸钾制氧气的发生装置能否相同？置能否相同？探究：探究：加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰和二氧化锰（MnOMnO2 2）制取氧气制取氧气（1 1）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？
16、（2 2）哪部分是气体）哪部分是气体发生装置发生装置，哪部分是气体，哪部分是气体收集装置收集装置？3加热氯酸钾制取氧气 （1 1）按要求连接仪器；）按要求连接仪器；（2 2）检查装置的气密性；）检查装置的气密性；（3 3）将氯酸钾和二氧化锰以）将氯酸钾和二氧化锰以3:13:1比例混合均比例混合均匀装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口；匀装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口；（4 4）将试管固定在铁架台上；）将试管固定在铁架台上；（4 4）点燃酒精灯，加热试管；）点燃酒精灯，加热试管；（5 5）当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始）当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始用排水集气法收集；用排水集气
17、法收集；（6 6）拿出导管）拿出导管后熄灭后熄灭酒精灯，整理好仪器。酒精灯，整理好仪器。实验操作步骤实验操作步骤验满：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，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，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。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燃，说明是氧气。过氧化氢 水+氧气二氧化锰二氧化锰加热氯酸钾 氯化钾+氧气高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气加热 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？与以前学过的化合反应有什么不同？同？共同点：共同点：由一种物质生成两种由一种物质生成两种
18、或两种以上其他的物质，即或两种以上其他的物质，即“一变一变多多”。化合反应是由两种或两种以上化合反应是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，即物质生成另一种物质的反应，即“多变一多变一”。分解反应分解反应 反应通式：反应通式：A =B +C +（四大基本反应类型之二（四大基本反应类型之二)由一种反应物生成两种或两由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解种以上其他物质的反应叫做分解反应。反应。分解反应分解反应概概念念 由一种反应物生成两由一种反应物生成两种或两种以上其他物质种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应的反应，叫做分解反应化合反应化合反应 由两种或两种以上物由两种或两种
19、以上物质生成另一种物质的反质生成另一种物质的反应，叫做化合反应应，叫做化合反应特特点点 “一变多一变多”的化学反的化学反应应 X A+B+X A+B+“多变一多变一”的化学反的化学反应应C+D+C+D+Y Y联联系系两者都是化学反应的基本类型之一两者都是化学反应的基本类型之一 原理：利用液氧和液氮的沸点原理：利用液氧和液氮的沸点不同进行分离，属于不同进行分离，属于物理变化物理变化。二、氧气的工业制法空气 液态空气 加压降温蒸发氮气液态氧（贮存于钢瓶中）氧气的工业制法氧气的工业制法氧气实验室制法工业制法药品及原理仪器及装置实验步骤及注意事项分离液态空气收集及验满方法1 1工业上制取大量氧气的方法
20、是工业上制取大量氧气的方法是 （）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2 2催化剂在化学反应中所起的作用是催化剂在化学反应中所起的作用是（）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
21、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C6 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医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。图所示的装置。关于该装置，下列说关于该
22、装置，下列说法不正确的是（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导管连接病人吸氧气的塑料管管C使用该装置来观测是使用该装置来观测是否有氧气输出否有氧气输出D使用该装置用来观测使用该装置用来观测氧气输出的速率氧气输出的速率abB8 8实验室制取氧气大致可分为下列实验室制取氧气大致可分为下列步骤：步骤：点燃酒精灯，加热试管。点燃酒精灯，加热试管。检检查装置的气密性。查装置的气密性。将高锰酸钾装入试将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上。塞塞紧试管，并把试管固定在铁架
23、台上。用排水法收集氧气。用排水法收集氧气。熄灭酒精灯。熄灭酒精灯。将导管从水槽中取出。正确的操作顺将导管从水槽中取出。正确的操作顺序为序为_。1过氧化氢水氧气过氧化氢水氧气高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气木炭氧气二氧化碳木炭氧气二氧化碳2加热加热点燃点燃加热加热课后习题答案3.3.（1 1）水槽中水倒吸入导管）水槽中水倒吸入导管 （2 2）防止生成的水倒流炸裂试管）防止生成的水倒流炸裂试管 （3 3）预热）预热 （4 4）防止水槽中水倒流）防止水槽中水倒流 （5 5）装置气密性不好，收集前没有排）装置气密性不好，收集前没有排尽空气。尽空气。4 4防止炸裂试管防止炸裂试管 可以可以5 5（1 1）不相同）不相同 后一种后一种 （2 2）略）略 过氧化氢 水+氧气二氧化锰文字表达式：2H2O2 =2H2O +O2MnOMnO2 2加热高锰酸钾制取氧气加热高锰酸钾制取氧气 视频视频