人教版初三化学第二单元课题3制取氧气

课题3制取氧气知识与技能

1．初步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原理；

3．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；

4．认识分解反应、催化剂和催化作用。教学目标过程与方法

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；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。情感态度与价值观

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谨的学习作风。重点难点1．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。1．实验室制取氧气的反应原理；2．催化剂和催化作用的概念。1．分解过氧化氢2．加热氯酸钾3．加热高锰酸钾一、实验室制取氧气的方法

实验一：分解过氧化氢溶液制取氧气1．分解过氧化氢制取氧气步骤1：在常温下，把带火星的木条伸入盛有5mL5%过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？现象结论木条不能复燃常温下，过氧化氢溶液分解很慢，放出氧气很少，不足以使带火星木条复燃。带火星的木条木条熄灭

步骤2：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。观察发生的现象。过氧化氢溶液二氧化锰带有火星的木条木条复燃现象结论二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出氧气使带火星的木条复燃。木条复燃

步骤3：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。带有火星的木条木条复燃过氧化氢溶液现象结论木条又重新复燃

二氧化锰仍然起作用。说明氧气是过氧化氢溶液产生的，二氧化锰只起加快产生氧气的作用。

在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。催化剂催化剂的概念：用高效催化剂生产汽油、煤油等；在汽车尾气处理中促进有害气体的转化；用于酿造和制药工业。催化剂的作用：催化剂的特点：一变：化学反应速率变但是产率不变；二不变：质量不变、化学性质不变。反应原理：（催化剂可换成硫酸铜溶液）发生装置：收集装置：1．分解过氧化氢制取氧气过氧化氢水+氧气二氧化锰H2O2H2O+O2MnO2文字表达式：符号表达式：简单装置①反应物的状态②反应的条件（是否需要加热、催化剂等）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。①气体的密度②气体的水溶解性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。固液不加热型使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插入液体中，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。分液漏斗长颈漏斗气体收集装置排水法不易溶于水或难溶于水的气体向上排空气法密度比空气大的气体向下排空气法密度比空气小的气体验满：检验：注意事项：

不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。（用排水法收集）有较大气泡从瓶口出现时，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，若带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。将带火星的木条伸入到集气瓶内，若带火星的木条复燃，说明是氧气。2．加热高锰酸钾制取氧气

反应原理：

加热高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气文字表达式：符号：KMnO4K2MnO4MnO2O2发生装置：收集装置：由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择固固加热型制备气体的装置。排水法、向上排空气法收集气体的装置。加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤：①连接仪器后（从左到右，从下到上）

查：检查装置的气密性。②装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管。③定：将试管固定在铁架台上。（铁夹夹在距离试管口1/3处）④点：点燃酒精灯，试管均匀预热后，固定在试管底部加热。⑤收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。⑥离：把导管移出水槽。⑦熄：熄灭酒精灯。茶庄定点收利息加热高锰酸钾制取氧气装置验满：（排水法）如果集气瓶口有较大气泡出现，说明气体收集满了。（向上排空气法）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。试管口略向下倾斜，防止有些固体试剂受热时放出水蒸气，水蒸气冷凝回流至热的试管底部，炸裂试管。药品平铺在试管底部，便于均匀受热。试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，堵塞导管。棉花不要离高锰酸钾太近，防止发生装置爆炸。发生装置的导管稍露出橡皮塞，便于生产的气体的排出；集气瓶中的导管要尽量靠近瓶底，便于排出水收集气体。排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）。停止反应后，先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。收集满的氧气,应正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上（氧气密度比空气大）。注意事项3．加热氯酸钾制取氧气反应原理：

氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热KClO3KClO2MnO2文字表达式：符号：发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。（不需要棉花）氧气的工业制法1.分离液态空气法（物理变化）（1）原理:利用液态空气中的液氮和液氧沸点不同，采用低温蒸发的方法，使氮气先分离出来，剩余的主要是液态氧。（2）过程

降温蒸发氮气（先分离出来）纯净的空气 液态空气

加压－196℃液态氧（贮存在蓝色

钢瓶中）

2.膜分离技术空气通过富氧膜得到富氧空气多级分离含氧90%以上的空气过氧化氢水+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？与以前学过的化合反应有什么不同？共同点：由一种物质生成两种或两种以上其他的物质，即“一变多”。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“多变一”。分解反应即：A=B+C+···

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反应。实验室制取氧气的装置学会整合用过氧化氢制取氧气用氯酸钾和二氧化锰或者高锰酸钾制取氧气固液不加热型固固要加热型排水法收集装置适用范围不易或难溶解于水的气体优点缺点（1）收集的气体较潮湿（2）不如排空气法方便气体收集装置（1）易于收集到较纯净的气体（2）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密度比空气大的气体优点（1）收集的气体较干燥（2）操作较为方便缺点（1）较难判断气体是否已经收集满（2）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密度比空气小的气体优点（1）收集的气体较干燥（2）操作较为方便缺点（1）较难判断气体是否已经收集满（2）收集到的气体可能不纯净气体收集装置

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？

将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。用向上排空气法收集氧气，如何验满？

将一支带火星的木条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证明已集满。1．药品平铺在试管底部

3．导管伸入试管不能太长实验中的注意事项2．铁夹夹在离试管口1/3处原因：不利于气体的排出。原因：使药品受热均匀。4．试管口略向下倾斜原因：防止冷凝水倒流至试管底部,炸裂试管。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．等有连续的气泡产生时再收集原因：刚加热时产生的气泡中混有空气,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,水槽内的水沿导管上升,进入试管,使试管炸裂。原因：氧气密度比空气略大。

氧气的实验室制法1．分解过氧化氢制取氧气过氧化氢水＋氧气二氧化锰2．加热氯酸钾制取氧气氯酸钾氯化钾＋氧气二氧化锰加热3．加热高锰酸钾制取氧气高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气加热课堂小结氧气的工业制法用分离液态空气的方法，属于物理变化。空气液态空气

加压降温蒸发氮气液态氧（贮存于蓝色钢瓶中）1．工业上制取大量氧气的方法是（）

A．加热氯酸钾B．加热高锰酸钾

C．分离液态空气D．加热二氧化锰2．催化剂在化学反应中所起的作用是（）A．加快化学反应速率

B．使生成物质量增加

C．改变化学反应速率

D．减慢化学反应速率ＣＣ课堂练习

3．实验室制取氧气时，装药品的大试管口应（）A．朝下B．朝上C．略向下倾斜D．略向上倾斜

4．实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，这个操作应在（）

A．加热固体药品前

B．与加热固体药品同时

C．开始有气泡放出时

D．气泡连续并均匀放出时ＣＤ5．某同学设计了4种制氧气的方案：

①用氯酸钾和二氧化锰共热；

②使高锰酸钾受热；

③用高锰酸钾和氯酸钾共热；

④使二氧化锰受热.判断这四种方法（）A．全正确

B．全不正确

C．①②③正确

D．只有①②正确ＣD

6．下列反应属于分解反应的是（）Ａ．硫＋氧气二氧化硫Ｂ．石蜡＋氧气二氧化碳＋水Ｃ．氧化汞汞＋氧气Ｄ．镁＋氧气氧化镁加热点燃点燃点燃

7．医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是（）A．b导管连接供给氧气的钢瓶B．b导管连接病人吸氧气的塑料管C．使用该装置来观测是否有氧气输出D．使用该装置用来观测氧气输出的速率abB

8．实验室制取氧气大致可分为下列步骤：①点燃酒精灯，加热试管。②检查装置的气密性。③将高锰酸钾装入试管，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。④用排水法收集氧气。⑤熄灭酒精灯。⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序为___________________。②③①④⑥⑤9.实验室用氯酸钾和二氧化锰