2.3制取氧气（第2课时过氧化氢制氧气）课件---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

人 教 版 九 年 级 上 册 课时2 过氧化氢制取氧气 第二单元 课题3 制取氧气 25004 1 1.了解实验室用过氧化氢、氯酸钾制取氧气的原理与装置。 2.认识分解反应、催化剂及催化作用。 学习目标 01 25004 加热高锰酸钾(KMnO4) A 加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物 B 分解过氧化氢(H2O2)溶液 C 加热 高锰酸钾 KMnO4 锰酸钾+二氧化锰+氧气 K2MnO4 O2 MnO2 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 加热 KClO3 KCl O2 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 H2O2 H2O O2 【问题】放入少量二氧化锰，是为什么？ 新知讲授 02 25004 　　（1）在试管中加入5 mL 5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察并记录实验现象。 探究：过氧化氢分解制取氧气反应中二氧化锰的作用 探究二氧化锰对反应速率的影响 带有火星 的木条 过氧化氢溶液 新知讲授 02 25004 4 　　（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，观察并记录实验现象。 带有 火星 的木条 二氧化锰 　　（3）待上述试管中没有明显现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察现象。待试管中又没有明显现象发生时，再重复上述操作，观察现象。 带有火星 的木条 过氧化氢溶液 新知讲授 02 25004 5 　　1．在实验（1）和（2）中木条是否复燃？发生这种现象的原因可能是什么？ 　　2．综合分析实验（1）~（3）中所观察到的现象，你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用？ 新知讲授 02 25004 6 实验编号  现象  分析 （1） （2） （3） 结论 带火星的木条不能复燃 常温下过氧化氢溶液分解缓慢，放出的氧气很少，不足以使带火星的木条复燃 带火星的木条复燃 二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解 二氧化锰能加快过氧化氢制氧气的速率，本身未见变化 带火星的木条又复燃 氧气是过氧化氢分解产生的，二氧化锰只起到加快产生氧气的作用 过氧化氢 水＋氧气 新知讲授 02 25004 7 　　（2）实验后把二氧化锰洗净、干燥，再称量其质量。 　　（1）实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量。 　　（3）比较反应前后二氧化锰的质量没有发生变化。 反应前后二氧化锰的质量有没有改变？ 探究二氧化锰在反应前后质量的变化 新知讲授 02 25004 8 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 2. 作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫 催化作用。 1. 定义 “两不变”： 本身的质量、 化学性质 “一变”：速率 改变≠加快 新知讲授 02 25004 反应中，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，应算作一个反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。 MnO2只起加速H2O2分解的作用。 新知讲授 02 25004 10 　　1．有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？ 　　2．没有催化剂反应能否进行呢？ 　　3．二氧化锰在所有反应中一定是催化剂，这种说法对吗？ 　　4．是否可用其他的物质代替二氧化锰作为过氧化氢分解反应的催化剂？ 新知讲授 02 25004 11 催化剂的作用 　　催化剂在化工生产中具有重要作用，大多数化工生产都有催化剂参与。例如，在合成氨工业中，即使在高温、高压下，氮气与氢气的化合反应仍然进行得十分缓慢，而采用以铁为主体的催化剂，能使反应物在相对低的温度下较快发生反应。人类利用氮气和氢气合成氨，再生产含氮化肥，显著提高了农作物产量，有效保证了粮食安全。 石油炼制过程需要使用高效催化剂生产汽油、煤油及其他石油化工产品。我国石油化工专家、2007年度国家最高科学技术奖获得者闵恩泽院士,研发了多种用于石油化工生产的催化剂，为我国炼油催化剂制造技术奠定了基础。 新知讲授 02 25004 12 　　1．药品：过氧化氢溶液（双氧水）、二氧化锰 　　2．实验原理： 过氧化氢制取氧气 过氧化氢和氯酸钾制取氧气的原理 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 H2O2 H2O O2 新知讲授 02 25004 13 装置 特点 固液常温型 ①便于添加液体反应物 ②节约药品 ③便于控制反应 便于随时添加液体反应物 ①装置简单 ②不便于添加反应物 　　3．实验装置： 分液漏斗 长颈漏斗 锥形瓶 新知讲授 02 25004 14 　　4．实验步骤 　　（1）检查装置气密性。 　　（2）装入药品。 　　（3）收集气体。 　　（4）验满。 向上排空气法 长颈漏斗下端插入液面以下 新知讲授 02 25004 15 氯酸钾制取氧气 　　1．药品：氯酸钾、二氧化锰 　　2．实验原理： 　　3．实验装置： 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 加热 KClO3 KCl O2 新知讲授 02 25004 16 过氧化氢制取氧气和氯酸钾制取氧气的发生装置能否相同? 过氧化氢制取氧气与氯酸钾制取氧气的发生装置是不同的，主要的原因是过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气是固体与液体在常温下反应。氯酸钾制取氧气是加热固体。 新知讲授 02 25004 17 过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾制取氧气的三个反应有什么共同特征？ 反应物一种 生成物两种或两种以上 分解反应 氯酸钾 氯化钾＋氧气 过氧化氢 水＋氧气 高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 新知讲授 02 25004 18 特点：一变多 由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的反应，叫做分解反应。 表示： AB→A+B 注意：化合反应、分解反应都属于化学反应的基本类型。 氧化反应不属于基本反应类型。 新知讲授 02 25004 分解反应 化合反应 概 念 特 点 联 系 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 “一变多”的化学反应 X→ A + B + … “多变一”的化学反应 C+ D + … → Y 两者都是化学反应的基本类型之一 新知讲授 02 25004 20 1．下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A.过氧化氢溶液中加二氧化锰可使产生氧气增多 B.在化学反应前后催化剂质量和性质都不改变 C.所有的催化剂在化学反应中都是加快反应速率 D.在同一反应中可以用多种催化剂改变速率 D 练一练 03 25004 2.在试管甲和试管乙中放入等质量的KClO3，在试管甲中加入一定量的MnO2，分别加热并充分反应，下图对该实验产生气体的质量与反应时间的关系，描述合理的是（ ） A 练一练 03 25004 制取氧气 高锰酸钾 过氧化氢 氯酸钾 催化剂 分解反应 “一变多” 特点 二氧化锰 “一变两不变” 特点 工业制氧气 小结 04 25004 23 $$