初三化学第二章第三课

1、课题课题 3 制取氧气制取氧气过氧化氢分解过氧化氢分解一、分解过氧化氢溶液制取氧气一、分解过氧化氢溶液制取氧气二氧化锰二氧化锰带有火星带有火星的木条的木条木条木条复燃复燃过氧化氢过氧化氢溶液溶液 1. 在第在第 2 个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？反应生成了氧气呢？ 过氧化氢过氧化氢 + 二氧化锰二氧化锰 氧气氧气 + ？ 2. 二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？反应中到底扮演了一个什么角色呢？想想议议想想议议 催化剂催化剂 在化学反应中能在化学反应中能改变改变其

2、他物质的化学反应速率，而其他物质的化学反应速率，而本身的本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应在反应前后前后都没有发生变化的物都没有发生变化的物质叫做催化剂质叫做催化剂( (又叫触媒又叫触媒) )。“一变一变”：改变：改变加快加快“二不变二不变”催化作用催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 注意注意: 不同的反应有不同的催化剂，同一个反应也不同的反应有不同的催化剂，同一个反应也可以有不同的催化剂。可以有不同的催化剂。过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气氯酸钾

3、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高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气加热加热 分解反应分解反应 定义：由一种物质生成两种或两种以上其他物质定义：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。的反应。 特点：一变多特点：一变多 AB A + B选择原料、设计实验的原则选择原料、设计实验的原则1. 符合科学原理；符合科学原理；2. 安全可靠；安全可靠；3. 操作简便；操作简便；4. 原料便宜易得；原料便宜易得；5. 现象明显，反应速度中等；现象明显，反应速度中等；6. 结论可靠，误差小；结论可靠，误差小；7. 环保。环保。反应装置反应装置请根据

4、前两个反应，分别设计出制备氧气的装置。请根据前两个反应，分别设计出制备氧气的装置。气体的制取装置气体的制取装置发生装置：依据反应物的状态、发生装置：依据反应物的状态、 反应条件。反应条件。收集装置：依据气体的水溶性、密度。收集装置：依据气体的水溶性、密度。拓展拓展 1：气体发生装置：气体发生装置( (1) )固态反应加热固态反应加热( (2) )固液反应不加热固液反应不加热 拓展拓展 2：气体收集方法：气体收集方法( (1) )排水法排水法适用于收集难溶或微溶于水的气体。适用于收集难溶或微溶于水的气体。优点：收集到的气体比较纯。优点：收集到的气体比较纯。缺点：收集到的气体不是很干燥。缺点：收集

5、到的气体不是很干燥。( (2) )排空气法：依据气体密度定上下。排空气法：依据气体密度定上下。优点：收集到的气体比较干燥。优点：收集到的气体比较干燥。缺点：收集到的气体不是很纯。缺点：收集到的气体不是很纯。向上排空气法：适用于密度比空气大的气体。向上排空气法：适用于密度比空气大的气体。向下排空气法：适用于密度比空气小的气体。向下排空气法：适用于密度比空气小的气体。 排水法收集时，集气瓶排水法收集时，集气瓶 “满水无泡立于水，排水充满水无泡立于水，排水充气水中取气水中取”。排空气收集时，导气管应伸入到集气瓶底。排空气收集时，导气管应伸入到集气瓶底部，并且要验满。部，并且要验满。 向上排空气法向上

6、排空气法排水法排水法操作步骤：操作步骤：1. 检检查查装置的气密性；装置的气密性；2. 装装入药品；入药品； 3. 将试管固将试管固定定在铁架台上；在铁架台上；4. 点点燃酒精灯；燃酒精灯；5. 等气泡均匀连续出现时等气泡均匀连续出现时收收集气体；集气体；6. 实验完毕后，先从水槽中实验完毕后，先从水槽中移移出导气管；出导气管；7. 最后最后熄熄灭酒精灯。灭酒精灯。 验满方法：验满方法： 向上排空气法：向上排空气法： 将带火星的小木条放在集气瓶口将带火星的小木条放在集气瓶口部，若木条复燃，则证明已收集满。部，若木条复燃，则证明已收集满。 排水法：排水法： 当集气瓶的一侧有气泡放出时，则证明当集

7、气瓶的一侧有气泡放出时，则证明已收集满。已收集满。 注意事项注意事项: ( (1) )怎样检查装置的气密性？怎样检查装置的气密性？ 装置如果不漏气，玻璃导管口应观察到有气泡冒装置如果不漏气，玻璃导管口应观察到有气泡冒出，把手移开，过一会儿出，把手移开，过一会儿应看到导管里有一段水柱应看到导管里有一段水柱回流。回流。 检查装置的气密性检查装置的气密性( (2) )试管口为什么要略向下倾斜？试管口为什么要略向下倾斜？防止冷凝的水回流到热的试管底部，使试管炸裂。防止冷凝的水回流到热的试管底部，使试管炸裂。 ( (3) )实验结束时，为什么要先从水槽中取出导管，实验结束时，为什么要先从水槽中取出导管，

8、后熄灭酒精灯？后熄灭酒精灯？ 防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂。防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂。( (4) )为什么要在试管口放一团棉花？为什么要在试管口放一团棉花？为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，使导管堵塞。为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，使导管堵塞。棉花棉花 ( (5) )为什么导管口开始有气泡冒出时，不能立即收为什么导管口开始有气泡冒出时，不能立即收集氧气？应在什么时候开始收集？集氧气？应在什么时候开始收集？ 因为开始冒出因为开始冒出的气泡是空气。当的气泡是空气。当气泡连续而均匀地气泡连续而均匀地逸出时，开始收集逸出时，开始收集氧气。氧气。棉花棉花 ( (6) )收集满氧气的集

9、气瓶为什么要正立在桌面上收集满氧气的集气瓶为什么要正立在桌面上? 因为氧气的密度比空气的大，倒放会使氧气从瓶口因为氧气的密度比空气的大，倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中逸出。与玻璃片的缝隙中逸出。O2( (7) )为什么导管刚露出胶塞即可？为什么导管刚露出胶塞即可？便于气体导出便于气体导出。三、氧气的工业制法三、氧气的工业制法( (物理方法物理方法) )空气空气降温降温加压加压液态空气液态空气蒸发蒸发氮气氮气( (先蒸发先蒸发) )氧气氧气( (液态氧液态氧) )- - 183 - - 196 木炭在氧气中燃烧木炭在氧气中燃烧 观察与探究结论：观察与探究结论：木炭在氧气中剧烈燃烧，发出木炭在

10、氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成的无色气体可使澄清石灰水变浑浊。白光，生成的无色气体可使澄清石灰水变浑浊。 木炭木炭 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳点燃点燃澄清石灰水澄清石灰水 观察与探究结论：观察与探究结论：剧烈燃烧，火星四射，有黑色固剧烈燃烧，火星四射，有黑色固体生成。体生成。 铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧铁铁 + 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁点燃点燃反应原理反应原理木炭木炭 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳点燃点燃铁铁 + 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁点燃点燃学后应知学后应知 1. 在化学反应中，由一种反应物生成两种或两种以在化学反应中，由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，

11、叫做分解反应。上其他物质的反应，叫做分解反应。 2. 实验室里可用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或实验室里可用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法制取氧气。加热高锰酸钾的方法制取氧气。 3. 在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，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反应前后都没有发生变化的而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在生产中有重要应用。物质叫做催化剂。催化剂在生产中有重要应用。动手动脑学化学动手动脑学化学 1. 写出用过氧化氢溶液或高锰酸钾制取氧气，以及写出用过氧化氢溶液或高锰酸钾制取氧气，以及木炭在氧气中燃

12、烧反应的文字表达式，并从反应物和生木炭在氧气中燃烧反应的文字表达式，并从反应物和生成物种类的角度比较这三个反应。成物种类的角度比较这三个反应。课后习题课后习题 2. 选择题选择题( (1) )下列反应中，属于分解反应的是下列反应中，属于分解反应的是( ( ) )。 A. 硫硫 + 氧气氧气 二氧化硫二氧化硫 B. 石蜡石蜡 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 + 水水 C. 氧化汞氧化汞 氧气氧气 + 汞汞 D. 铁铁 + 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁加热加热点燃点燃点燃点燃点燃点燃C ( (2) )下列说法中，不正确的是下列说法中，不正确的是( ( ) )。 A. 在过氧化氢溶液的分解反应中，

13、二氧化锰起催在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰起催化作用化作用 B. 氧气的化学性质很活泼，在常温下能与所有物氧气的化学性质很活泼，在常温下能与所有物质发生化学反应质发生化学反应 C. 细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色固体固体 D. 用排水法可以收集不易溶于水的气体用排水法可以收集不易溶于水的气体B ( (3) )实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是使用的一组仪器是( ( ) )。 A. 烧杯、玻璃棒烧杯、玻璃棒 B. 大试管、集气瓶大试管、集气瓶 C. 酒精灯、铁架台酒精灯、铁架台

14、D. 导管、单孔塞导管、单孔塞A( (4) )在化学反应中，催化剂在化学反应中，催化剂( ( ) )。 A. 质量减小质量减小 B. 在反应后化学性质发生了变化在反应后化学性质发生了变化 C. 质量增加质量增加 D. 能改变化学反应速率能改变化学反应速率D 3. 结合结合 “加热高锰酸钾制取氧气加热高锰酸钾制取氧气” 的实验，回答下的实验，回答下列问题列问题: ( (1) )检查装置的气密性时，如果装置的气密性很好，检查装置的气密性时，如果装置的气密性很好， 在导管移出水面之前松开手，会有什么现象发生在导管移出水面之前松开手，会有什么现象发生? 如果装置的气密性很好，用手紧握时，水下的导管如果

15、装置的气密性很好，用手紧握时，水下的导管口会出现气泡，松开手后，少量水会进入导管或试管。口会出现气泡，松开手后，少量水会进入导管或试管。 ( (2) )固定装有高锰酸钾的试管时，为什么试管口要固定装有高锰酸钾的试管时，为什么试管口要略向下倾斜略向下倾斜? 防止冷凝的水回流到试管底部，炸裂试管。防止冷凝的水回流到试管底部，炸裂试管。 ( (3) )加热试管时应注意什么加热试管时应注意什么? 先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，使试管受热先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，使试管受热均匀，然后再加热试剂所在的部位。均匀，然后再加热试剂所在的部位。 ( (4) )停止加热时，为什么要先把导管移出水面停止

16、加热时，为什么要先把导管移出水面? 防止由于降温引起管内压强减小，水被吸入试管，防止由于降温引起管内压强减小，水被吸入试管，造成试管炸裂。造成试管炸裂。 ( (5) )如果某同学制得的氧气不纯，你认为可能的原因如果某同学制得的氧气不纯，你认为可能的原因有哪些。有哪些。 由于制取氧气的方法、原料、反应条件、收集方法由于制取氧气的方法、原料、反应条件、收集方法等操作不同，造成氧气不纯的原因也有多种可能，如：等操作不同，造成氧气不纯的原因也有多种可能，如： 用排空气法收集氧气，时间不够；用排空气法收集氧气，时间不够； 用排水法收集氧气，开始时集气瓶中没有装满水；用排水法收集氧气，开始时集气瓶中没有装

17、满水； 用排水法收集氧气，没等到气泡连续均匀放出时用排水法收集氧气，没等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，等等。就开始收集，原试管内的空气进入集气瓶，等等。 4. 在做在做 “物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧” 的实的实验时，常常要在集气瓶里预先加入少量水，试推测对验时，常常要在集气瓶里预先加入少量水，试推测对不同物质来说，这样做的目的各是什么，是不是可以不同物质来说，这样做的目的各是什么，是不是可以用少量细沙来代替水用少量细沙来代替水? 指导建议：铁在氧气中燃烧，铺细沙或预先加入少指导建议：铁在氧气中燃烧，铺细沙或预先加入少量水的目的是为了防止

18、溅落的熔渣炸裂瓶底。硫在氧气量水的目的是为了防止溅落的熔渣炸裂瓶底。硫在氧气中燃烧，用水吸收产生的有毒气体，不能用细沙代替。中燃烧，用水吸收产生的有毒气体，不能用细沙代替。 5. 利用下列所示仪器、药品利用下列所示仪器、药品( (及其他必要物品及其他必要物品) )进行进行实验并探究。实验并探究。 ( (1) )“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中” 与与 “把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中中” 的实验现象是否相同的实验现象是否相同? 哪种方法可以得到平稳的氧哪种方法可以得到平稳的氧气流气流? ( (2) )设计制取氧气和检验其性质的实验方案设计制取氧气和检验其性质的实验方案( (下表可下表可供参考，你也可以利用一些其他代用品自行设计其他方供参考，你也可以利用一些其他代用品自行设计其他方案案) )，征得老师同意后实施你的方案，实验后进行小结。，征得老师同意后实施你的方案，实验后进行小结。点滴板点滴板红砖粉末红砖粉末 1. 将甲、乙两种气体混合后通入澄清石灰水中，石灰将甲、乙两种气体混合后通入澄清石灰水中，石灰水无明显变化