1.3.2 用分解反应制取氧气　课件-2023—-2024学年华东师大版科学九年级上册

用分解反应制取氧气 在工业中，人们利用液态氧和氮的沸点不同，通过液态空气分离法分离空气中的氧气和氮气。液化空气需要很大的压强和很低的温度，这在实验室是难以实现的。 物理变化 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 在实验室中，人们通过分解某些物质如过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等来制取氧气。 实验室？ 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 水溶液俗称双氧水，为无色透明液体。其水溶液适用于消毒。 能缓慢分解成水和氧气，因分解速度极其慢，故可以加入催化剂——二氧化锰来加快分解速度。 过氧化氢 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 过 氧 化 氢 溶 液 观察：向三支试管中分别加入过氧化氢，仔细观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条伸入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。 实验室制取氧气 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 实验室制取氧气 选用药品 产生气体速率 能否使带火星的木条复燃 1 过氧化氢 慢 否 2 过氧化氢和二氧化锰 快 能 3 过氧化氢和猪肝 快 能 实验现象 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 催 化 剂 催化剂性质： 改变（加快或减慢）化学反应的反应速率，而其自身的化学性质和质量不会发生改变的物质。 催化剂特征： （1）活性：催化剂能改变化学反应速率，其自身并不进入反应，在理想情况下催化剂不为反应所改变。 （2）选择性：一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用；某些化学反应并非只有唯一的催化剂。 （3）稳定性：催化剂只能加速反应趋于平衡，不能改变反应的平衡位置（平衡常数）。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 过氧化氢制取氧气 上述反应中，相比之下可知，利用过氧化氢在二氧化锰的催化下反应更适合实验室制取氧气。 实验室制取氧气装置 发生装置 收集装置 分液漏斗 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 实验步骤 1.装配实验装置并进行气密性检查。在锥形瓶中加入少量黑色的二氧化锰粉末，塞紧瓶塞。 进行气密性检查的原因： （1）防止制取的气体溢出 （2）防止外界气体杂质进入反应装置，保证气体的纯度 过氧化氢制取氧气 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 （1）将实验装置如图连接，在烧杯内注满水，并将导管的一端浸入水中； （2）用双手捂住试管的外壁对其加热； （3） 观察； 如导管口中出现气泡，且试管冷却后，水进入导管形成一段稳定的水柱，则说明气密性良好。 手捂法 （微热法） 气密性检查方法1 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 塞紧橡胶塞，止水夹夹紧橡胶管，向长颈漏斗内加水，一段时间后观察，如长颈漏斗内液面高于锥形瓶内液面，且液面高度差不变，则气密性良好 液面差法 向乙管加水，若甲、乙两管形成液面高度差且稳定不变，则装置气密性良好（上下缓慢移动乙管，甲、乙两管形成液面高度差且稳定不变，则装置气密性良好） 方法2 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 方法3 向装置内推注射器，长颈漏斗末端形成一段稳定的水柱，则气密性良好。（前提：漏斗末端浸没于液面以下） 向装置外拉注射器，长颈漏斗末端有气泡产生，则气密性良好。（前提：漏斗末端浸没于液面以下） 吹气抽气法 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 2.把集气瓶装满水，盖上玻片，倒置在水槽中，取走玻片。 过氧化氢制取氧气 3.将分液漏斗中的过氧化氢水溶液缓缓地滴入锥形瓶中，待导管口气泡连续、均匀冒出时，用排水法收集所产生的气体。 将集气瓶内的空气排尽 将反应装置内空气排尽，防止收集到的氧气不纯。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 4.当集气瓶中水全部被气体排出后，用玻片盖住瓶口后正放在桌上。将带火星的木条伸入瓶中，观察。 观察到带火星的木条复燃 过氧化氢制取氧气 集气瓶口有气泡冒出 氧气密度比空气大 ——产生了氧气 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 1.如果在装置中，不用分液漏斗，改用单孔塞和玻璃导管导出气体，是否仍可用于制取和收集氧气？但存在什么不足？ 思考讨论 答：仍可以用于制取和收集氧气，不足的是不能控制反应速率,也不能控制反应的停止和继续进行。 过氧化氢制取氧气 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 如果利用固体氯酸钾分解制取氧气，使用的实验装置是否与上图相同？ 请你和同学讨论，并设计分解氯酸钾的实验装置。 思考讨论 反应方程式： 2KClO₃ 2KCl+3O₂ 催化剂 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 4.为什么在给试管内固体药品加热时，要先给试管均匀加热，再集中对准药品加热？ 思考讨论 答：防止试管因受热不均匀而炸裂。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 在利用固体氯酸钾分解制取氧气之装置中 5. 固定试管时，为什么试管口要略低于试管底部？ 6.实验结束时应先将导管移离水面，还是先停止加热，为什么？ 思考讨论 答：先将导管移离水面，后停止加热，否则水将沿导管倒流回热的试管底部，使试管炸裂。 答：防止水倒流使试管炸裂。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 利用高锰酸钾制取氧气 反应方程式： 2KMnO4 K2MnO4+MnO2 +O₂ 注意： 试管口放棉花，可以防止高锰酸钾粉末冲出堵塞导管。 棉花 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 1.医务人员用3%的过氧化氢溶液为伤员处理伤口时，伤口上会看到大量的气泡。下列有关说法中正确的是( ) A.生成的气体一定是过氧化氢产生的氢气 B.伤口处的生物酶可能对过氧化氢的分解起到了催化的作用 C.只有二氧化锰能使过氧化氢在常温下迅速分解 D.过氧化氢和水的分子构成不同，所以它们的性质完全不同 B 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 2.下列对催化剂描述正确的是（ ） A.任何化学反应都需要催化剂 B.催化剂在反应前后本身的质量发生了变化 C.只有分解反应才需要催化剂 D.某些化学反应可以有多种催化剂 D 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 3. 检验氧气的方法是（ ） A. 用天平称量集气瓶 B. 用鼻子闻 C. 用火柴点 D. 用带火星的木条接近气体 D 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 6.实验室制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可以采用分解氯酸钾的方法，这两种方法的共同点是（ ） A.反应都不需要加热 B.所需仪器相同 C.均可用二氧化锰作催化剂 D. 都利用氧化物分解 C 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 知 识 点 梳 理 气密性检查 原因 （1）防止制取的气体溢出； （2）防止外界气体杂质进入反应装置，保证气体的纯度； （1）将实验装置如图连接，在水槽中注满水，并将导管的一端浸入水中； （2）用双手捂住锥形瓶的外壁（对其加热）， 观察； 方法 现象 如水中出现气泡，且锥形瓶冷却后，水进入导管形成一端水柱，则说明气密性良好。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 知 识 点 梳 理 催化剂 性质 （1）活性：在理想情况下催化剂不为反应所改变。 （2）选择性：一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用；某些化学反应并非只有唯一的催化剂。 （3）稳定性：不能改变反应的平衡位置。 特征 改变（加快和减慢）化学反应的反应速率，而其自身的组成、化学性质和质量不会发生改变的物质。 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 知 识 点 梳 理 氧气收集和检验 收集 方法：排水法 原理：气体密度比水小，会飘在水上，且氧气不易溶于水，从而将水从下端排出； 适用范围：密度比水小，且不易溶于水； 方法：将带火星的木条伸入瓶中，观察。 现象：带火星的木条复燃——产生了氧气； 检验 21世纪教育网（www.21cnjy.com）全国最大的中小学教育资源网站 版权所有 盗版必究 精品 上21世纪教育网 下精品教学资源 12．(中考•宁波)利用如图实验装置制取氧气。 (1)实验中，若产生氧气的速率太大，不利于收集。为了 减小反应速率，可以进行的合理操作是_______________ _________________________________________。 调节分液漏斗 活塞，使H2O2溶液的滴加速率减慢 (2)若需要一瓶干燥的氧气，应将装置A产生的氧气通过干燥装置后再与________(填“B”“C”或“D”)相连。 C 整合方法·提升练 (3)若用排水法收集了一瓶气体，并用带火星的木条检验，发现木条没有复燃，可能的原因有________。 A．实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数偏小 B．开始收集时，倒置于水槽中的集气瓶未装满水 C．导管口一出现气泡就立即收集 B、C 整合方法·提升练 13．(中考•宜昌)加热一定量氯酸钾和二氧化锰的混合物，下列图像能正确表示对应变化关系的是(　　) C 整合方法·提升练 $$