人教版九年级化学上册制取氧气(1)

课题3制取氧气勉县五中一、实验室制取氧气的方法：1、分解过氧化氢（H2O2）2、加热氯酸钾（KClO3）3、加热高锰酸钾（KMnO4）过氧化氢水+氧气二氧化锰或加热H2O2H2OO2KMnO4紫黑色晶体高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热K2MnO4MnO2黑色粉末O2氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热KClO2白色固体KClO3白色固体“”原料及原理分解过氧化氢（H2O2）加热氯酸钾（KClO3）加热高锰酸钾（KMnO4）过氧化氢水+氧气二氧化锰H2O2H2O+O2MnO2文字表达式：符号表达式：步骤一：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？现象：木条不能复燃，结论：说明常温下放出氧气少。探究：过氧化氢（H2O2）溶液制取氧气步骤二：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。现象：木条复燃了结论：说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（MnO2）时迅速产生氧气。步骤三：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。现象：木条复燃了结论：说明二氧化锰（MnO2）仍然起作用时产生氧气。催化剂：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。催化剂的特点一变：化学反应速率变二不变：质量不变、化学性质不变催化剂：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改变的物质。催化作用：催化剂在化学反应中起的作用2、利用高锰酸钾制取氧气•实验原理：3、利用氯酸钾制取氧气•实验原理：4、分解反应高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热氯酸钾氯化钾+氧气加热二氧化锰过氧化氢水+氧气二氧化锰氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。“一变多”A=B+C+···分解反应：KMnO4高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热K2MnO4MnO2O2过氧化氢水+氧气二氧化锰或加热H2O2H2OO2KClO3白色固体三、氧气的实验室制法四、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叫分解反应。氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热KClO2白色固体KClO3白色固体反应类型化合反应分解反应定义形式参加反应的物质种类生成物质的种类由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应A+B→AB（多变一）AB→A+B（一变多）两种或两种以上一种两种或两种以上一种五、实验室制氧气的探究实验氯化钾+氧气氯酸钾二氧化锰加热KCl+O2KClO3二氧化锰加热二、氧气的实验室制法1、利用过氧化氢制取氧气（1）实验原理：（2）催化剂：“一改变二不变”注意（5点）过氧化氢水+氧气加热过氧化氢水+氧气二氧化锰2、加热高锰酸钾制取氧气锰酸钾+二氧化锰+氧气高锰酸钾加热K2MnO4+MnO2+O2KMnO4加热棉花（4）收集方法•排水法•气体不溶于水•向上排空气法•气体的密度比空气大•向下排空气法•气体的密度比空气小√√（1）连接装置，检查装置气密性。实验步骤是：连接装置（从左到右，自下而上）检查气密性的方法：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。制气前必须首先检查装置的气密性。将装置连接好，导气管的一端浸入水中，用手握住容器（试管）的外壁，若导管口有气泡冒出，放开后在导管中形成一段水柱不消失，则气密性良好，反之则不好。（也可以用双手握或用酒精灯微热）排水法：一.适用范围不易溶于水的气体二.优点1.易于收集到较纯的气体2.便于观察气体是否已经收集满2、收集方法：向上排空气法一.适用范围密度比空气大的气体二.优点操作较为方便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３、验满方法排水法：当集气瓶的一侧有气泡放出时，证明已收集满向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。４、放置方法正放在桌子上，并盖上毛玻璃片A__________B_________C__________D_________E___________F_________试管铁架台洒精灯导管集气瓶水槽二、实验室制氧气的过程1.仪器名称:制取装置收集装置（2）装置探究：加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）制取氧气（1）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？（2）哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置？六、氧气的工业制法：分离液态空气法（物理变化）空气降温加压液态空气贮在天蓝色钢瓶中氮气液态氧蒸发-196ºC~-183ºC1.5×107Pa根据液态氮与液态氧的沸点不同。利用分离技术膜在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。（3）操作步骤：①连接仪器并检查装置的气密性②装药塞好带导管的单孔塞③试管口略向下倾斜固定在铁架台上④将集气瓶充满水倒立在水槽中⑤点燃酒精灯加热⑥等气泡均匀放出后再收集⑦收集完毕后，先将导管移出水面，再撤走酒精灯6、注意事项：（1）试管口应略向下倾斜。（2）铁夹应夹持在距管口1/3处。（3）药品应平铺或斜铺在试管底部。（4）先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。（5）开始加热时不能立即收集。（6）用高锰酸钾制氧时，试管口应放一团棉花。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：不利于气体的排出（使药品受热均匀）4、试管口略向下倾斜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：防止冷凝水倒流至试管底部,炸裂试管原因：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：氧气密度空气略大1、加热氯酸钾制取氧气，常加入催化剂二氧化锰。阅读：［实验1－6］［实验1－7］［实验1－8］加热氯酸钾可缓慢产生氧气，但二氧化锰不行。氯酸钾里若掺入了二氧化锰，低温下就能迅速产生氧气，并且二氧化锰还能继续使用，只是一定量的氯酸钾受热放完氧气后就不能再生成氧气了。实验的结论分解反应⑴定义：有一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应。⑵判断方法：反应物为一种，生成物至少为两种。三、氧气的工业制法•原理：利用液氧和液氮的沸点不同进行分离。低温加压空气液态空气氮气先蒸发液态氧气蒸发随堂检测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3.下列反应中属于分解反应的是()A氧化汞→汞＋氧气B碱式碳酸铜→氧化铜＋水＋二氧化碳C铁＋硫酸铜→硫酸亚铁＋铜D蜡烛＋氧气→水＋二氧化碳4.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5．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ＣＤ例题：指出下图中的四处错误氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热KClO3KCl+O2MnO2加热文字表达式符号表达式过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气的发生装置能否相同？反应物都是固体，反应需要加热反应物是固体和液体的混合物，反应不需要加热固液不加热型固固加热型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，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，所以必须液封。（1）连接装置，检查装置气密性。实验步骤：（2）装药品，固定装置（3）加热（4）收集气体（5）先把导管移出水面，后熄灭酒精灯。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。将一支带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。用向上排空气法收集氧气，如何验满？探究：加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）制取氧气编号现象原因（1）导管口有气泡冒出，并较快收集到一瓶气体氯酸钾分解产生氧气；氧气不易溶于水（2）带火星的木条复燃氧气支持燃烧探究：用高锰酸钾制氧气高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热KMnO4K2MnO4+MnO2+O2加热文字表达式符号表达式为什么呢？防止加热时高锰酸钾粉末进入导管工业方法制氧气——分离液态空气方法原理：利用液态空气的沸点不同，属于物理变化。随堂检测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ＣＣ３．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6.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：A、由大到小B、由小到大C、不变D、无法判断ＣB7.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是________物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是________物,二氧化锰是_____，若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_____，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应______，这是因为________________________。8、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放出氧气的量：A、第一份最多B、第二份最多C、第三份最多D、一样多B9、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，指出其中的五处错误②③④①⑤10.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abB11.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___________________.②③①④⑥⑤④过氧化钠+二氧化碳碳酸钠+氧气等等.现在潜水员想选择其中的一种作为潜水艇中氧气中的来源，你认为应该选择哪一个？为什么？（至少要阐明三条不同的理由）制取氧气的途径有多种，如①水氢气+氧气通电②氯酸钾氯化钾+氧气△③氧化汞汞+氧气△A__________B_________C__________D_________E___________F_________试管铁架台酒精灯导管集气瓶水槽练习2、下列反应属于分解反应的是（）A.B.C.D.硫＋氧气二氧化硫点燃铁＋氧气四氧化三铁点燃石蜡+氧气二氧化碳+水点燃氧化汞汞+氧气加热D3、在化学反应中，催化剂（）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D一、实验探究实验现象：1、带火星的木条不能复燃；2、带火星的木条复燃；3、带火星的木条复燃。二、催化剂1、定义：在化学反应中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变化的物质叫催化剂。催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用2、注意事项：（1）催化剂参加了化学反应；（2）反应前后，催化剂的质量和化学性质不变；（3）催化剂通过改变反应