内容正文:
第二单元 我们周围的空气
课题3 制取氧气
【想一想】有一种物质为人间的美景默默地做出了巨大的贡献,你知道它是谁吗?
美丽风景 人类的呼吸 鱼的呼吸
化学观念:学会应用简单的装置和方法制取氧气;知道催化剂对化学反应的重要作用;了解工业制取氧气的方法和原理。
科学思维:学会辨别常见的化合反应和分解反应。
科学探究与实践:通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”,体会探究过程,学习比较、分析、综合实验现象并从中归纳结论的思维方法。
1. 加热高锰酸钾(KMnO4)
2. 分解过氧化氢(H2O2)溶液
3. 加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物
知识点 1
实验室制取氧气
实验室常用的制取氧气的方法:
探究实验 2-5 加热高锰酸钾制取氧气
高锰酸钾:暗紫色固体,易溶于水,水溶液为玫瑰红色有较强的氧化性,可以杀灭细菌,为家庭必备的常用消毒药。
探究实验 2-5 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
【实验装置】
【实验原理】
1. 发生装置
2.收集装置
固+固加热型
注意事项:(1)试管口略向下倾斜 。(2)导管不能伸入太长 。 (3)试管口放一团棉花。
探究实验 2-5 加热高锰酸钾制取氧气
排水法
(氧气不易溶于水)
向上排空气法
(氧气不与空气中的其他气体反应,且密度比空气大)
2.收集装置
实验装置(固体+固体加热型)
发生装置
收集装置
加热高锰酸钾制取氧气
酒精灯
试管
铁架台
棉花
导管
集气瓶
水槽
探究实验 2-5 加热高锰酸钾制取氧气
探究实验 2-5 加热高锰酸钾制取氧气
3.操作步骤
检查气密性
收集气体
移出导管
熄灭酒精灯
点燃酒精灯
固定试管
装药品
茶 庄 定 点 收 利 息
【实验现象】
导管口有气泡不断冒出,将导管放入到集气瓶中,集气瓶中的水减少,气体不断增多,直至充满整个集气瓶。
【验证方法】
把带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃。
盖上毛玻璃片,正放在桌子上。
【放置方法】
(1)用排水法收集:当集气瓶没有水只有气体,证明已收集满。
(2)用向上排空气法收集:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已收集满。
【验满方法】
1.反应装置的试管口为何要向下倾斜?
2. 试管口为何要放一团棉花?
3.为何要等气泡连续均匀冒出时才开始收集?
4.为什么实验结束时要先从水中移出导管,再熄灭酒精灯?
防止冷凝水倒流至试管底部,炸裂试管。
阻止高锰酸钾进入导管,使导管阻塞。
刚加热时产生的气泡中混有空气,气体不纯。
防止水槽中的水倒吸使试管炸裂。
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判断下图是否有错误?如果有,请指出错误并加以改正。
试管口要略向下倾斜
导管只需突出胶塞少许
铁夹应夹在试管中上部
导管口只能插在集气瓶口附近
应加酒精
知识点 2
分解过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用
探究实验 分解过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用
过氧化氢(H2O2)
俗称双氧水,无色液体
2H2O2 2H2O + O2 ↑
====
MnO2
1)反应原理
二氧化锰
过氧化氢 水 + 氧气
知识点 2
分解过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用
探究实验 分解过氧化氢制氧气中二氧化锰的作用
步骤1:常温下,把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管,观察木条是否复燃?
步骤2:向上述试管加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。观察现象。
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。观察现象。
步骤1:常温下,把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管,观察木条是否复燃?
带火星的木条
现象
结论
木条不能复燃
常温下释放氧气速率慢
现象
结论
木条复燃
二氧化锰可加快过氧化氢溶液产生氧气的速率
步骤2:向上述试管加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。观察现象。
二氧化锰
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
木条复燃
二氧化锰仍然起作用 。
【思考】二氧化锰好象永远也用不完,二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢?
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叫做催化剂。
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。
怎么证明不变?
催化剂在化学反应中所起的作用叫做催