4.3氧气的实验室制取-2024-2025学年九年级化学鲁教版上册

中物理 第四单元 第三节 鲁教版 化学（初中） 氧气的实验室制取 1 知识回顾 气 体 种 类 主 要 用 途 氧气 供给 ，支持 。 用于钢铁的 和金属 。 生物呼吸 燃料燃烧 冶炼 焊接 氧气的用途 2 课堂导入 想一想，我们学过哪几种制取氧气的方法? 1.工业上制氧气：分离液态空气 2.通电分解水也可以得到氧气 通电 水 氢气 + 氧气 H2O H2 O2 除此之外，我们还有什么方法在实验室制取氧气呢？ 反应较慢，成本较高 条件太高，操作困难 3 新课讲授 交流共享 实验室制取气体物质的思路分析 如果你到实验室中要制取一瓶氧气，要考虑哪些方面的问题？ 选择反应物 如何控制反应条件 确定发生装置 确定收集装置 是否安全、环保 A.原料是否易得？ B.实验条件是否容易控制？ C.实验装置是否容易装配？ D.实验操作是否安全可靠？ 你还考虑了哪些因素？ 活动探究4-4 分解过氧化氢制取氧气的实验原理 取A、B两支试管，用10%的过氧化氢溶液和二氧化锰完成下列实验，观察并记录实验现象。 实验编号 1 2 3 4 实验现象 1、向A试管中加入3-5mL过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口。 2、向B试管中加入少量二氧化锰粉末，将带火星的木条伸入试管口。 4、待B试管中的现象不明显后，小心将上部液体倒出，再加入3-5mL过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口。 3、将A试管中的过氧化氢溶液倒入B试管中，将带火星的木条伸入B试管口。 木条不复燃 木条不复燃 木条复燃 木条复燃 讨论 实验室制取氧气的方法是 用过氧化氢和二氧化锰 1、通过上述实验，你能得出什么结论？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 讨论 2、第4步，实验可以多次重复，反应后,将试管中的二氧化锰干燥称量，发现前后质量没有改变。据此，你认为二氧化锰在反应中起什么作用？ 像二氧化锰这样能够改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫做催化剂，起催化作用。 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 催化剂的特点 ①一变 改变其他物质的化学反应速率（改变≠加快） ②二不变 本身的质量和化学性质在化学反应前后不改变。 注意： 1、催化剂不能决定反应的发生和停止 2、催化剂不能改变生成物的质量 3、二氧化锰并不是在任何情况下都是催化剂 氧气的实验室制法: 过氧化氢溶液和二氧化锰 （1）药品： （2）实验室制取氧气的反应原理 水 + 氧气 过氧化氢 H2O2 H2O O2 反应物的状态与反应的条件。 发生装置选择依据： 活动探究4-5 确定气体发生装置与收集装置 固液 不加热型 固体 加热型 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，你选择哪一类装置？ 活动探究4-5 确定气体发生装置与收集装置 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，哪一个装置更优？ 优点：装置简单 优点：方便添加液体 优点：方便添加液体，通过控制双氧水的滴加速率能形成比较平稳的氧气流！ 缺点：不能控制反应的进行 缺点：不方便添加液体 不能控制反应的进行 √ 气体的密度与溶解性。 收集装置选择依据： 活动探究4-5 确定气体发生装置与收集装置 向上排空气法 气体 向下排空气法 气体 排水法 气体难溶于水或微溶与水，且不与水发生反应 气体密度比空气小 气体密度比空气大 通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水反应;在 0℃，1个标准大气压下，其密度为1.429g/L,空气的密度为1.293g/L。 提示 选择哪种装置来收集氧气呢？如何操作？ 收集氧气方法之一：排水法 先将集气瓶中盛满水，用玻璃片盖住瓶口，然后倒立在水槽中。当导管口有连续而均匀的气泡冒出时，再把导管口伸入到装满水的集气瓶中，等瓶里的水排完以后，在水里用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水槽，正放在桌面上。 方法之二：向上排空气法 导管要伸到集气瓶底部 排空气法收集气体： ρ＞ρ空气Ａ进Ｂ出 ρ＜ρ空气Ｂ进Ａ出 排水法收集气体： Ｂ进Ａ出 万能瓶的应用 排空气法收集气体： ρ＞ρ空气ｂ进ａ出 ρ＜ρ空气ａ进ｂ出 排水法收集气体： ａ进ｂ出 万能瓶的应用 验满方法： 将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则说明氧气已经满了。 直接观察： 集气瓶里的水完全排净，集气瓶口冒出大气泡，说明氧气已经满了。 （5） 如何检验氧气是否已收集满呢？ 活动探究4-6 实验室用过氧化氢制取氧气 1、按照自下而上，从左到右的顺序安装实验装置，并检查装置的气密性 2、先向锥形瓶中加入少量的二氧化锰，再向分液漏斗中加入15mL8%的过氧化氢溶液，并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中 3、打开分液漏斗的活塞，将过氧化氢溶液缓缓滴入锥形瓶中，待导管口产生连续均匀的气泡时，再把导管口伸入集气瓶中集气，集满后用玻璃片盖住瓶口，移出水面，正放在实验台上 讨论： 如何检验一瓶气体就是氧气呢？ 检验方法： 将带火星的木条放在集气瓶内，如果木条复燃，则说明该气体就是氧气。 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 其他含氧的物质也可以制取氧气 加热 防止高锰酸钾小颗粒进入导气管堵塞导气管 收集完氧气后应该先移出导气管再熄灭酒精灯：防止试管骤冷引起水倒流使试管炸裂。 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 （白色固体） 二氧化锰 加热 其他含氧的物质也可以制取氧气 O2的 实验室 制法 反应原理 实验装置 检验方法 实验步骤 收集方法 把带火星的木条置于瓶口，若木条复燃，证明已满。 验满方法 排水法或向上排空气法 把带火星的木条置于瓶内，若木条复燃，证明已满。 实验药品 过氧化氢和二氧化锰 H2O2 H2O+O2 Mn02 连检装收验放撤 发生装置 收集装置 4 课堂小结 5 典型例题 1.实验室制取气体选择收集方法时，下列气体性质必须考虑的是（　　） ①颜色 ②密度 ③在水中的溶解情况 ④可燃性 ⑤能否与水反应 A．①②③ B．②③④ C．③④⑤ D．②③⑤ D C 2.实验室用过氧化氢制取氧气的主要步骤有: ①连接实验仪器；②装入试剂；③打开分液深斗的活塞 ④检查装置的气密性；⑤用排水法收集氧气。 其操作顺序正确的是（ ） A．①②③④⑤ B．②③①④⑤ C．①④②③⑤ D．④①②③⑤ 谢谢 “ ” $$