九年级化学上册 2.3 制取氧气教案 新人教版

1、2.3 制取氧气教案 （二）实验室制取氧气实验室制取物质的原则和特点：原料便宜、操作简单、反应速度适中。一、分解过氧化氢溶液（双氧水）制取氧气实验 现象 实验结论 把带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管带火星的木条很快熄灭 常温时，过氧化氢溶液不易产生大量氧气 加热装有过氧化氢溶液的试管，再把带火星的木条伸入 有气体生成，带火星的木条很快复燃 加热过氧化氢溶液，有氧气放出 向装有过氧化氢溶液的试管中加少量的MnO2，再将带火星的木条伸入 立即产生大量气体，带火星的木条很快复燃 二氧化锰使过氧化氢溶液在常温时迅速分解，产生氧气 文字表达式及化学符号 过氧化氢水 + 氧气 H2O2 H2O O2

2、 常温下，过氧化氢的分解速率很慢，二氧化锰在过氧化氢分解反应中起了加快化学反应速率的作用，实验后测得二氧化锰的质量和化学性质都没有改变，化学上把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用，能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。催化剂：在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。注意：定义中的“改变”包含的意思是加快或者减慢。催化剂又称为触媒。催化剂不会改变生成物的量，而只是改变了化学反应的速率而已。催化剂在反应前后，质量和化学性质不变，物理性质可能发生改变。催化剂必须具体到某个化学反应，不能说二氧化锰是催化剂或者二氧化锰能加快化学反应速率

3、，应该说成：二氧化锰是过氧化氢分解制取氧气反应的催化剂。催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气制取氧气反应原理：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物文字表达式：氯酸钾氯化钾+ 氧气符号： KClO3 KCl O2氯酸钾是白色固体，二氧化锰是黑色粉末。二氧化锰是氯酸钾制氧气的催化剂。 加热高锰酸钾文字表达式：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 +氧气符号： KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2高锰酸钾是暗紫色固体，具有杀菌消毒的作用，医院里常用作消毒剂。概念：分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。分解反应属于化学反应的四个基本反应类型之一。三、加热高锰酸

4、钾制取氧气的装置及操作1实验装置：（1）发生装置：固体加热制备气体，采用大试管内装药品，固定在铁架台上，用酒精灯加热的发生装置。（2）收集装置：排水集气法氧气不易溶于水；向上排空气法氧气密度比空气略大。凡是难溶于水或不易溶于水且不跟水发生化学反应的气体都可以用排水集气法收集。密度比空气大的气体可以用向上排空气法收集；密度比空气小的气体可以用向下排空气法收集。2实验步骤：（1）连接装置。（先下后上，先左后右）（2）检验装置气密性。（3）装药品。（将高锰酸钾装入大试管，试管口略向下倾斜，在试管口塞上一团棉花）（4）加热。（先均匀加热，再固定在有药品的部位加热，加热时使用酒精灯的外焰）（5）收集氧气

5、。（导气管刚冒出气泡时不要立即收集，因为开始排出的是试管中的空气，待气泡连续均匀时，开始收集。待气泡从集气瓶口逸出时，表明集气已满。用玻璃片在水下盖好，取出正立在桌面上。因为氧气密度比空气略大。）（6）先将导气管移出水面。（7）再熄灭酒精灯，停止加热。特别注意（6）、（7）两步不能交换，如果先移去酒精灯，会引起试管内压强减小，使水槽中的水在大气压强作用下进入热的试管，使试管炸裂。3注意事项：（1）试管口略向下倾斜。（防止因加热时药品所含湿存水变为水蒸气，在试管口冷凝成水滴，沿着试管流下至试管底部，使试管破裂）（2）伸入试管内的导管不宜过长，以免气体难以排出。（3）加热前要检验装置的气密性。方法

6、是：将导气管的一端放入水中，双手紧握试管，观察导气管口是否有气泡产生。松开手，稍等片刻，看导气管中是否上升形成水柱。（4）加热高锰酸钾制取氧气，要在试管口放一小团棉花。（防止高锰酸钾进入导气管堵塞导管，同时防止加热时微小的高锰酸钾颗粒可能随着氧气流进入集气瓶中。）（5）用排水法收集氧气，导管口开始有气泡放出时不宜立即收集，当气泡连续地较均匀地放出后再收集。（因为开始放出的气泡不纯，含有空气）（6）排水法收集氧气结束时，应先撤去导管，后停止加热。（防止水倒吸入试管，导致热的试管破裂）【例题解析】例1某学生在做实验室制氧气实验时，采用下图所示装置，实验结束后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原

7、因。分析：该学生采用的是在试管中加热固体物质制取氧气，并用排水法收集气体的一套装置，因而分析试管破裂的原因应从酒精灯的正确使用、固体物质的加热方法、排水集气法收集气体等方面进行分析。答案：可能的原因有：给试管加热时，试管外壁有水珠没擦干就开始加热；没进行预热，直接加热盛药品部位，使试管局部骤热；试管底部接触到了酒精灯的灯芯；实验结束时，先撤去酒精灯，再将导管移出水槽，致使水倒流进灼热的试管中。以上错误操作都有可能导致试管炸裂。例2下列关于二氧化锰的说法，正确的是 ( )A如果不加入二氧化锰，加热氯酸钾不能产生氧气B在氯酸钾的分解反应中，二氧化锰能加快分解反应的速率，起催化作用C二氧化锰是催化剂

8、，所以制得的氧气质量增大D二氧化锰只能作氯酸钾受热分解反应的催化剂分析：理解催化剂概念时应注意以下几点：对于一个化学反应，没有催化剂，该反应也能进行，只是反应速率较慢，所以不对，正确；催化剂只是改变了化学反应的速率，不会改变生成物的量。所以不对； 二氧化锰还是过氧化氢分解反应的催化剂，所以也不对。答案：B例3以下是三种气体的密度(0、101 kPa)和溶解度(20、101 kPa)。气体 H2 CO2 SO2 密度g/L 0.0899 1.977 2.716 溶解度g 0. 0.1688 11.28 实验室收集SO2气体，可采用的方法是 A向上排空气法B向下排空气法C排水集气法 D既可用向上排

9、空气法，又可用排水集气法分析：本题考查对气体收集方法的知识。气体的收集方法常用排水集气法和排空气集气法。SO2易溶于水，不能用排水集气法收集。SO2的密度比空气大，可以用向上排空气法收集。答案：A例4下列化学反应既不是化合反应，也不是分解反应的是（）A水 氢气 + 氧气 B一氧化碳 + 氧气 二氧化碳C铝 + 氧气 氧化铝 D乙炔 + 氧气 二氧化碳 + 水分析：本题考查对化合反应和分解反应的掌握情况。化合反应是由两种或两种以上的物质生成一种物质的化学反应，而分解反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质的化学反应。根据定义，A是分解反应，B、C是化合反应，D既不是化合反应，也不是分解反应。答案：D例5实验室制取氧气时，必须满足的条件是A必须使用催化剂 B必须用含氧元素的物质作反应物C必须用排水法收集 D必须用燃着的火