4.3.3氧气的实验室制取第三课时-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

第四单元 我们周围的空气 第三节 氧气的实验室制取 (第三课时) 活动目标: 1.学习分别用高锰酸钾和氯酸钾来制取氧气的方法。 2.了解在活动中激发学习兴趣,培养分析问题 、解决问题的能力。 1 导入新课 除了用过氧化氢的方法来制取氧气,还有哪些方法可以制取氧气呢? 在前面的学习中,我们了解到在制取氧气的药品中,除了使用过氧化氢可以达到制取氧气的效果,除此之外,高锰酸钾和氯酸钾也可以被用来制取氧气。 。 2 新课讲授 实验室高锰酸钾或氯酸钾制取氧气 经查阅资料,高锰酸钾和氯酸钾在加热的条件下均可产生氧气,不过使用氯酸钾时,产生氧气速率较慢,需加入二氧化锰作为催化剂来加快反应。 反应原理: 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 暗紫色固体 黑色固体 无色气体 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 白色固体 白色固体 无色气体 二氧化锰 装置选择: 收集气体:密度比空气大,且不易溶于水,并不与空气成分和水反应 反应物的状态:固体 反应条件:加热 反应装置: 为了便于观察气体已经收集满,在这我们采用排水集气法。 分解高锰酸钾制取氧气 分解氯酸钾制取氧气 观察它们有什么区别?为什么? 8 区别:在高锰酸钾实验中,在导管处有一团棉花,而氯酸钾的实验中没有。 原因:在实验中,高锰酸钾为黑色细粉末,质量轻,受热易随热气流进入导管进而堵塞导管。 在这两个实验中,区别于何处?原因为何? 实验步骤: 1.组装仪器:如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置 10 2.检查装置的气密性: 实验步骤: 用手捂住试管,导管末端有气泡冒出,松开手一段时间,导管末端形成一段稳定的水柱,则气密性良好。 实验步骤: 3.装药品并固定试管: 用钥匙或纸槽,若是氯酸钾制取氧气,可先将氯酸钾和二氧化锰混合。再放入试管。 装药品 固定试管 实验步骤: 4.点燃酒精灯并收集气体: 加热时注意先预热,再加热,且注意试管略向下倾斜。 实验步骤: 5.取出氧气并放于桌面上: 集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口,移出水面,正放在实验台上。 实验步骤: 6.撤出导管并熄灭酒精灯: 注意先撤导管离开水面,然后再熄灭酒精灯,完成实验。 撤导管 熄酒精灯 ⑴为什么用外焰加热,且先预热? 解析:因为外焰温度最高,预热防止试管突然受热而发生破裂。 注意事项有原因 ⑵为什么试管口要略低于试管底? 解析:这样是为了防止冷凝水倒流进试管,进而使受热的试管突然遇冷而破裂。 注意事项有原因 ⑶为什么试管中的导管露一点? 注意事项有原因 解析:试管中导管露一点便于气体全部排出。 注意事项有原因 ⑸为什么排水法的集气瓶中的导管露一点?而排空气法集气瓶中的导管接近瓶底? 解析:前者便于观察气体产生状况,便于拿出集气瓶;后者便于将集气瓶中空气排尽。 注意事项有原因 ⑹为什么连续均匀冒出气泡才开始收集氧气? 解析:开始冒出是试管和导管中的空气,如果收集会导致收集的气体不纯。 ⑺在实验结束时,为什么先把导管拿出水面,再熄灭酒精灯? 注意事项有原因 解析:防止水槽中的水因熄灭酒精灯使试管内气体压强变小,从而使水槽中的水倒流进试管,使试管破裂。 氧气的制法 工业制法:分离液态空气的方法。 实验室制法 加热高锰酸钾 加热氯酸钾和二氧化锰混合物 过氧化氢溶液和二氧化锰混合物 (1)工业制法:分离液态空气的方法 ——( )变化 将空气加压降温液化 挥发氮气 挥发氧气 -196 -183 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 +氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO4 O2 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 KClO3 KCl O2 二氧化锰 过氧化氢 水 + 氧气 H2O2 H2O O2 二氧化锰 节能环保,绿色制氧 绿色消毒剂 分解反应 一变多 物理 实验室制法 1.实验室用高锰酸钾制取氧气有如下的操作步骤,正确的顺序是( A ) ①加热;②连接仪器,检査装置的气密性;③装药品;④用排水法收集氧气;⑤从水槽中取出导管:⑥熄灭酒精灯;⑦固定装置 25 4.如图是实验室常用的实验仪器与装置,回答下列问题 (1)仪器①名称是长颈漏斗。 (2)实验室用过氧化氢制取并收集干燥的氧气,应选择的装置组合为 BD或CD 。 (3)某同学利用生活中的物品设计图C装置,该装置与B相比其优点是 能控制反应速率 。 (4)小张同学准备在实验室用A装置作为氧气制取的发生装置,请帮助他写出装置中反应的文字表达式 4.如图是实验室常用的实验仪器与装置,回答下列问题 27 5.如图是某同学设计的某些实验装置,回答下列问题 (1)用过氧化氢和二氧化锰制取氧气可选用的发生装置是 A或C,利用装置C制氧气的优点是 可以随时添加液体 。长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是 液封长颈漏斗,防止气体溢出。 5.如图是某同学设计的某些实验装置,回答下列问题 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集气氧气可采用的装置组合是 BD或BE 。反应的文字表达式为 。基本反应类型是 分解反应 ,试管口塞一团疏松的棉花,其作用是防止高锰酸钾进入导管堵塞或污染水槽,在结束实验时要先撤离导管出水面,再熄灭酒精灯,其目的是防止水倒吸,导致试管炸裂 。 5.如图是某同学设计的某些实验装置,回答下列问题 (3)收集氧气可以选择装置 D或E,你选择它的理由是:氧气不易溶于水或氧气密度比空气稍大。若用D收集氧气时,当观察到气泡时才开始收集,否则收集的氧气不纯。如果选用E收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则已满,试管口向下倾斜的原因防止冷凝水倒流导致试管炸裂。 5.如图是某同学设计的某些实验装置,回答下列问题 (4)用B装置制取氧气,装药品之前应先 检查装置气密性。 (5)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体的方法制取甲烷气体,已知甲烷难溶于水,比空气的密度小,则制备甲烷气体需要发生装置是 BD或BF (填序号,下同),要想收集更纯净的甲烷气体,最好选用的收集装置是BD。 5.如图是某同学设计的某些实验装置,回答下列问题 (6)用C收集的气体做铁丝燃烧实验,瓶底要留少量水,原因是_防止生成的高温物质溅落瓶底导致集气瓶炸裂。 (7)用A制取氧气与B相比,A的优点是: 不需要加热 。 EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn $$