第二单元 课题3 制取氧气-【巅峰课堂】2023-2024学年九年级化学上册同步精品讲+练（人教版）

第二单元 我们周围的空气 课题2 制取氧气 学习目标 1．掌握实验室制取氧气的3种方法 2．认识催化剂的概念 3．初步认识分解反应的概念 知识讲解 知识点一 用高锰酸钾制取氧气 1．原理 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 2．仪器 酒精灯、试管、集气瓶、水槽、铁架台、玻璃导管 3．实验装置试管底部略高于试管口，防止冷凝水倒流到试管底部使试管炸裂 先预热，再用酒精灯外焰加热 铁夹夹在试管中上部，距管口1/3处 导管口塞棉花，防止高锰酸钾粉末堵塞导管 导管出胶塞少许即可 当气泡连续均匀冒出时再开始收集 发生装置 收集装置 4．实验步骤（注意事项已部分标注到上图） （1）查：检查装置气密性。用排水法收集气体时，气体应不易溶于水且不与水反应 （2）装：装入药品。装置气密性良好时再装入药品。 （3）定：固定装置。顺序是“由下到上，由左到右”。 （4）点：点燃酒精灯开始加热。 （5）收：收集气体。当瓶口有较大气泡冒出时说明已收集满。 （6）离：把导管移出水槽。不能交换顺序，防止水倒流进试管引起试管炸裂 （7）熄：熄灭酒精灯。 速记：“茶庄定点收利息” 5．检验：将一根带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是氧气。 6．验满 将一根带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明已收集满。 7．存放 盖好玻璃片，正放在桌面上。 注意： 收集氧气的时候也可以用“向上排空气法”收集，装置如右图，此装置适用于收集密 度比空气大，且不与空气中成分反应的气体。若用该装置收集气体需要注意，导管一定要 伸到瓶底，否则收集的气体不纯。 与排水法收集的气体相比，排空气法收集的气体较干燥但不纯净。 分解过氧化氢溶液制取氧气知识点二 探究分解过氧化氢制取氧气的反应中二氧化锰的作用 内容 实验 药品 过氧化氢溶液、二氧化锰 实验 操作 （1）在试管中加入5ml 5％过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管中，观察现象 （2）向步骤（1）的试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管中，观察现象 （3）待步骤（2）的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管中，观察现象并称量二氧化锰的质量 图示 实验 现象 带火星的木条不复燃 有气泡冒出，带火星的木条复燃 有气泡产生，带火星木条复燃，二氧化锰的质量没有变化 实验 分析 常温下，过氧化氢溶液分解很慢，放出的氧气较少，不足以使木条复燃 二氧化锰可以加快过氧化氢的分解速率 二氧化锰好像永远也用不完，二氧化锰的化学性质不变 实验 结论  二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，且反应前后其质量和化学性质不变 拓展 除了二氧化锰以外，硫酸铜溶液，氧化铁等也能加快过氧化氢的分解 该反应可以表示为：过氧化氢水+氧气 这种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物质叫做催化剂，又叫触媒。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 实验室还可以通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气，这个反应可以表示为： 用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气时，实验装置与用高锰酸钾加热制取氧气基本相同，唯一的区别是，试管内导管口处不需要放棉花。 以上三个均为实验室制取氧气的方式，它们有一些共同的特征，即反应物都是一种，生成物都是多种。像这样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。分解反应和上节课学过的化合反应都属于基本反应类型。其中锥形瓶中的固体为二氧化锰，分液漏斗中应盛装过氧化氢溶液 【补充】过氧化氢分解制取氧气的装置如下图： 分液漏斗 导管口要伸入到液面下 锥形瓶 【补充】工业上制取氧气（利用氧气和氮气的沸点不同）：先将空气液化，再升温，液氮沸点比液氧低，先变为气体，然后剩下的主要就是液氧了。为便于贮存、运输和使用，通常把氧气加压到1.5×104 kPa，并贮存在蓝色钢瓶中。 注意：工业制取氧气发生的是物理变化。 知识点填空 一、氧气制取 实验室制取 1.原料 ①过氧化氢溶液和二氧化锰 ②氯酸钾和二氧化锰 ③高锰酸钾（紫红色固体） 2.原理 ①2H2O22H2O＋O2↑ ②2KClO32KCl＋3O2↑ ③2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 3.发生装置 固液不加热型 固固加热型 高锰酸钾制取氧气的时候试管口要塞一小团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管。 4. 收集装置 排水法：（集气瓶中会混有水蒸气） ①不溶于水