第二单元课题3 制取氧气 第1课时-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

课题3 制取氧气 第二单元 我们周围的空气 第1课时 光合作用 光照 酶、叶绿体 二氧化碳 + 水 葡萄糖 + 氧气 一、氧气的工业制法 分离液态空气法 空气 降温 加压 液态空气 蒸发 氮气 （沸点-196℃） 液态氧气 （沸点-183℃） 原理：利用氮气和氧气的沸点不同，使其分离。 二、氧气的实验室制法 1.加热高锰酸钾 2.分解过氧化氢 加热 高锰酸钾 KMnO4 锰酸钾+二氧化锰+氧气 K2MnO4 + O2 MnO2 + 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 H2O2 H2O + O2 MnO2 反应物含氧元素 二、氧气的实验室制法 1、实验原理（药品、表达式） 2、实验装置 发生装置 收集装置 3、检验氧气（验满、验证） 从以下几个方面着手: 实验装置 收集装置  发生装置  实验、制取、制备装置 常见气体发生装置 固固加热型 反应物状态： 固体 反应条件： 需要加热 固液不加热型 反应物状态： 固体+液体 反应条件： 不需要加热 依据反应物状态和反应条件 气体的收集装置 方法 适用气体 优点 缺点 排水法 向上排空气法 向下排空气法 用于收集不易溶于水或难溶于水，且不与水反应的气体 用于收集密度比空气大，且不与空气中成分反应的气体 用于收集密度比空气小，且不与空气中成分反应的气体 气体较纯净 气体潮湿 气体较干燥 气体不纯 依据气体密度、水溶性、能否与水、空气反应 三、加热高锰酸钾制氧气 暗紫色固体 紫红色溶液 溶于水 药品： 高锰酸钾 加热 高锰酸钾 KMnO4 锰酸钾+二氧化锰+氧气 K2MnO4 + O2 MnO2 + 加热高锰酸钾制取氧气实验装置的选择 发 生 装 置 收集装置 √ √ √ 加热 高锰酸钾 KMnO4 锰酸钾+二氧化锰+氧气 K2MnO4 + O2 MnO2 + 氧气的密度比空气大，不易溶于水，不和水反应 依据反应物状态和反应条件 依据气体密度、水溶性、能否与水、空气反应 加热高锰酸钾制取氧气的实验装置 收集装置  发生装置  实验步骤 实验步骤： 检查装置气密性 ① 连接好仪器，将导管一端放入水中，双手紧握试管，若导管末端有气泡冒出，松手后导管末端形成有一段稳定的水柱， 则证明装置气密性良好。 实验步骤 氧气的实验室制法 加热高锰酸钾(KMnO4) 实验步骤： 检查装置气密性 ① ② 装入药品 ③ 固定仪器 ④ 点燃酒精灯 ⑤ 收集气体 ⑥ 移开导管 ⑦ 熄灭酒精灯 查装定点收移熄 茶庄定点收利息 实验注意事项 导管刚露出胶塞 等气泡连续均匀放出时再开始收集 要先预热且用酒精灯外焰加热 加热固体，试管口要略向下倾斜 管口内塞棉花 实验结束后，先将导管移出水槽，在熄灭酒精灯 实验现象及分析 编号 现象 原因 (1) (2) 集气瓶内有气泡冒出 带火星的木条复燃 高锰酸钾加热分解产生氧气 氧气支持燃烧 实验注意事项及分析 1.试管口放一团棉花的作用: 1 防止加热时试管内粉末状物质进入导管，使导管堵塞。 实验注意事项及分析 2.试管口略向下倾斜的目的: 防止冷凝水流至热的试管底部，避免试管炸裂 2 实验注意事项及分析 3.导管不能深入太长的目的： 有利于气体的导出 3 实验注意事项及分析 4.为什么导管口开始有气泡冒出时，不能立即收集氧气？什么时候开始收集？ 因为开始收集的气体含有空气，造成氧气不纯。当气泡连续均匀冒出时，开始收集。 5.实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，后熄灭酒精灯？ 防止水倒吸回试管，使试管炸裂 实验注意事项及分析 6.收集满氧气的集气瓶为什么要正立还是倒放在桌面上？ O2 O2 氧气密度大于空气 交流讨论 7. 某同学在实验时发现水槽中的水变红了，可能是什么原因？ 没有在试管口放一团棉花 8. 某同学用排水法收集的氧气不纯，可能是什么原因导致的？ 没有等气泡连续均匀冒出便开始收集 集气瓶内未装满水 氧气的检验和验满 氧气的检验 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明为氧气 氧气的验满 向上排空气法：带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，则集满。 排 水 法：若集气瓶口有较大气泡冒出，则集满。 课堂精练 1. 下图是某同学在实验室用高锰酸钾制取氧气的装置图。 请指出图中装置存在的错误： ①_____________________________； ②_____________________________； ③_____________________________； ④_____________________________。 导管伸入试管内太长 试管口没有放一团棉花 酒精灯火焰没有对准药品加热 试管口向上倾斜 课堂精练 2.实验室加热高锰酸钾制取氧气的主要操作有： ①点燃酒精灯，加热；②检查装置气密性；③装药品； ④熄灭酒精灯；⑤收集气体；⑥把试管固定在铁架台上； ⑦将导管撤离水槽。正确的操作顺序是(　　) A．①②③⑤⑥④⑦ B．②③⑥①⑤④⑦ C．③②①⑥⑤⑦④ D．②③⑥①⑤⑦④ D 课堂精练 3．实验室用排水法收集氧气，依据的氧气性质是(　　) A．无色 B．无味 C．不易溶于水且不与水反应 D．支持燃烧 C 4．下列实验操作规范的是(　　) A． 加热高锰酸钾制氧气 B． 检查装置气密性 C． 铁丝在氧气中燃 D． 收集气体 B 课堂精练 5．一氧化氮是汽车尾气中的一种大气污染物，它是无色气体，难溶于水、密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮．在实验室制取一氧化氮时，收集一氧化氮应采用的收集方法是（　　） A．向上排空气集所法 B．排水集气法 C．向下排空气集气法 D．排水集气法或向上排空气集气法 B Lavf55.34.100 $$