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人教版九年级化学第二单元课题3 制取氧气

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课题3     制取氧气
   第一课时
2、实验室制氧气的原理:
            加热
           高锰酸钾         锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气

     KMnO4                   K2MnO4           Mn02              O2

    过氧化氢  二氧化锰       水 + 氧气

     H2O2             H2O    O2

           二氧化锰
     氯酸钾   加热     氯化钾 + 氧气

       KClO3                       KCl              O2
二、高锰酸钾制氧气

1、实验原理:

 高锰酸钾    加热   锰酸钾+二氧化锰+氧气
 2、高锰酸钾制氧气的装置
                           仪器装配原则:
1、指出各仪器        发生装
                            先下后上,  先左后右
的名称及发生装          置
置和收集装置                          收集装置
  A 试 管            B 棉花
                           D
                          带导管的
                          橡皮塞         E集气瓶

          C  酒精灯                         水F
                                         槽
3、实验步骤:
   查装定点收离熄
 ①查
    检检查查装置的气密性装置的气密性
 v连接仪器,先将导管的一端放入水中,
  双手握住试管外壁,若导管口有气泡冒
  出,证明装置气密性良好。
       查装定点收离熄
②装
  将药品装入试管,并把药品要平铺
在试管底部,在导管口塞一团棉花,
用带导管的橡胶塞塞紧试管。
    高锰酸钾制氧气时,在试管口
    处应放一团棉花,为什么?
  防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管
      查装定点收离熄
③定

 v将试管固定在铁架台上。

注意事项

   铁夹要夹在试管中上部;

    试管口略向下倾斜;
      查装定点收离熄
④点

      点燃酒精灯,用酒精灯外焰
   加热,先预热(让试管均匀受
   热),然后对准药品集中处加
   热 。
         查装定点收离熄
⑤收
 排水法排水法  氧气不易溶于水且不与水反应
注意事项:
 1、把集气瓶装满水后倒放入
 水槽中,导管伸到瓶口处即可
2、等气泡;   连续、均匀         的放出时,开始收集:
        防止收集的氧气中因混有空气而不纯。
3、当集气瓶口有大气泡向外逸出                          时,证明已满
4、收集好的氧气盖上玻璃片正  放在桌面(为什么?
 )                                                  
       氧气密度比空气略大
向上排空气法             氧气密度比空气略大
 注意事项:
 1、集气瓶口正放

 2、导管口要伸入集气瓶底部 , 
 (目的是:排净空气,使收集气体更纯)
       查装定点收离熄

⑥离    收集完毕,将导管移出,离开水面

⑦熄    熄灭酒精灯,停止加热 

实验结束时,应先将导管移出水面,
  再熄灭酒精灯,为什么 ?

Ø防止冷水倒流回热的试管,使试管炸裂    
4、检验方法 
   将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条
    复燃,说明瓶内的气体是氧气。
5、验满方法:
 向上排空气法:
 把带火星的木条放在
 集气瓶口,若木条复
 燃,证明氧气已满
小结:操作步骤                     谐   茶
  1 、查(装置气密性)               音:  庄
  2 、装(装药品在试管中,塞紧单孔塞)           定
  3 、定(固定试管在铁架台上)
                                点
  4 、点(酒精灯加热药品)
  5 、收(收集气体)                    收
  6 、离(导管出水槽)                   利
  7 、熄(灭酒精灯)                    息

课题3     制取氧气
   第一课时
    思考1:我们知道氧气有许多用途,那么在
    实验室里应如何制取氧气呢?

一、实验室制取氧气
  1、方法:

       加热高锰酸钾 ( KMnO4 暗紫色固体)

       分解过氧化氢 ( H2O2  无色液体)

       加热氯酸钾( KClO3    白色固体)
2、实验室制氧气的原理:
            加热
           高锰酸钾         锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气

     KMnO4                   K2MnO4           Mn02              O2

    过氧化氢  二氧化锰       水 + 氧气

     H2O2             H2O    O2

           二氧化锰
     氯酸钾   加热     氯化钾 + 氧气

       KClO3                       KCl              O2
  探究:分解过氧化氢(H2O2)制氧气
       的反应中二氧化锰的作用

1、在常温下,把带火星的木条伸入过氧化氢溶液
的试管,观察现象?

 现 象:带火星的木条不能复燃,
 分 析:常温下过氧化氢溶液分解很慢,放出氧
      气少,不足以使带火星的木条复燃。
 探究:分解过氧化氢(H2O2)制氧气
      的反应中二氧化锰的作用
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,观察现象。


现 象:加入二氧化锰后,带火星的木条复燃
分 析过氧化氢溶液中加入了少量二氧化锰,:
             使分解加速。
3、待上述试管中没有现象发生时,重新加入过
氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察
现象。待试管中又没有现象发生时,再重复上
述操作,观察现象。
 现 象:重新加入过氧化氢溶液,
        带火星的木条又复燃
 分 析:氧气是过氧化氢产生的,二氧化锰
        只起加快产生氧气的作用。
结论:
二氧化锰能快加过氧化氢分解产生氧气的速率,
二氧化锰本身没有变化
          三、催化剂和催化作用
 催化剂:又叫触媒。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。
     特点:一变两不变
 注意:1、“改变”包括“加快”或”减慢”;
     2、只能改变化学反应速率,不能改变生成物的质量
     3、没有催化剂并不意味着该反应不能进行
     4、一个反应可以用多种催化剂,一种物质也可以做
 不同反应的催化剂,例如硫酸铜溶液、红砖粉末等对过氧
 化氢的分解也有催化作用。
催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
    过氧化氢    二氧化锰        水  +  氧气
    氯酸钾   二氧化锰          氯化钾 + 氧气
            加热

   高锰酸钾 加热        锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气

四、分解反应:          由一种反应物生成两种或两种以
    上其他物质的反应。

    特点:“一变多”

         A  =  B  +  C  + ···
五、工业方法制氧气   P40
        ——分离液态空气方法

原理:利用液态空气中各成分的沸点不同,
            属于物理变化。
文字表达式:过氧化氢   二氧化锰       水 + 氧气                
          氯酸钾  二氧化锰            氯化钾 + 氧气
                  加热
思考:它们分别应该选择哪套发生装置?


  固固加热型              固液不加热型
随堂检测
1.实验室制取氧气时,装药品的大试管
口应(  略向下倾斜             )
2.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(D )
(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
3、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___________________②③①④⑥⑤ .
4、从安全、环保、节能、简便等方面考虑
实验室制取氧气的最佳方案是( B   )
A、分离液态空气        
B、过氧化氢溶液分解
C、氯酸钾受热分解
D、高锰酸钾受热分解
5、右图是实验室用高锰酸钾                   c
制取和收集氧气的装置图:
   指出图中有标号的仪器名称
(1)                             b
 a  酒精灯     b  铁架台                     e           f
    试管                          a
 c          d  水槽                    d
 e  导管      f  集气瓶
(2)实验时要注意:①试管口要____________略低于试管底部     ;其目的是
______________________________防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管;②给试管加热时
要先____预热 ,停止加热时要先_____________先将导管移离水面再  停止加热              ,
以免________________________(3)水倒流,试管炸裂 上述收集气体的方法
叫________排水法 ,怎样使收集到的气体基本不含氮气?                                                                                        
.     ①(4)将集气瓶装满水,不留气泡用上述装置来制取气体应满足下列条件中的; ②气泡连续而均匀放出时开始收集_____(填序
号)                                               A.反应物都是固体ABC                     
B.反应需加热                               C.制得的气体不易溶于水           
D.制得气体密度比空气大
6、改正下图中的错误                 1、应用外焰对准药品加热
                           2、导气管应稍露出橡皮塞
                           3、铁夹应夹在试管的中上部    
                          4、试管口应略向下倾斜
  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               B
  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

          b          a
8、在化学反应中,催化剂(  D   )
  A.质量减少
  B.在化学反应后化学性质发生了变化
  C.质量增加
  D.能改变化学反应的速率
3.检验氧气是否充满集气瓶的操作是( B  )
 A、用燃着的木条伸入集气瓶中           
 B、将带火星的木条伸在集气瓶口   
 C、将带火星的木条伸到集气瓶底           
 D、用燃着的木条伸在集气瓶口
4.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. 这四种方法
:(   D)
 A.全正确             B. 全不正确                                        
 C. ①②③正确         D.只有①②正确
 
药品平铺在试管底部
                          试管口塞一团棉花,防止高锰酸钾粉
                          末进入导管,堵塞导管
       铁夹夹持试
       管中上部
                             试管口略向下倾斜,防止冷
                             凝水倒流,使试管炸裂
                                                        导管放在集气瓶口
                                   导管稍露胶塞,
                                   便于气体排出

        用外焰先
        预热再对
        准药品集
        中处加热
3、发生装置(根据反应物的状态和反应条件)

                   (1)、适用范围:反应物是固
 固固加热型             体,且需要加热
                   (2)、注意事项:
                   a、试管口略向下倾斜
                   防止冷凝水倒流使试管炸裂
                   b、夹持试管中上部
                   c、导管稍露胶塞
                         便于气体的导出
                   d、用外焰加热
                     (1)适用范围:反应物是固体
固液不加热型               和液体   或   液体和液体、反应
                     不需要加热{适合于过氧化氢制
                     氧气}

               (2)装置注意事项:
               a、铁夹夹持试管中上部
               b、导管稍露胶塞
               c、长颈漏斗末端伸到液面以下(液封
               )
                      防止气体从长颈漏斗逸出
               d、分液漏斗末端不用伸到液面以下
4、气体收集装置(根据气体的溶解性和密度)
   排水法         向上排空气法       向下排空气法


不易溶于水或难溶      密度比空气大的      密度比空气小的
于水且不与水反应          气体           气体
    的气体
 排水法收集的气           排空气法收集的气体
 体纯净但不干燥              干燥但不纯净
   要收集较纯净气体时应选用排水法
4、气体收集装置(根据气体的溶解性和密度)
   排水法         向上排空气法       向下排空气法


不易溶于水或难溶      密度比空气大的      密度比空气小的
于水且不与水反应          气体           气体
    的气体

 氧气不易溶于水       氧气密度比空气略大
 且不与水反应
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