第二单元课题3 制取氧气知识清单--2025-2026学年九年级化学人教版上册

课题3 制取氧气 一、气体的制取，实验装置的选择 1、发生装置的选择(依据：反应物的状态和反应条件) “固体加热”型 “固液常温”型 选择依据 反应物为固体；反应条件为加热 反应物为固体和液体；反应条件为常温 常见装置 A B C D 优点 — 装置简单，操作方便 便于添加液体药品 可以控制反应速率 可以控制反应的发生与停止 【注意】B装置：长颈漏斗的末端必须伸入液面以下，形成液封，防止产生的气体从长颈漏斗上端逸出 2.收集装置的选择 （依据：气体的密度、在水中的溶解性以及气体是否与水、空气成分反应 ） 收集方法 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 收集装置 气体性质 不易或难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2、CO等 密度比空气大且不与空气中成分反应的气体，如O2、CO2等 密度比空气小且不与空气中成分反应的气体，如H2、NH3等 优缺点 收集的气体纯度较高，但不干燥 收集的气体较干燥，但纯度不高 注意事项 a.集气瓶应装满水倒放在水槽中；b.当导管口有气泡连续、均匀冒出时，方可收集 导管应伸到集气瓶底部，以便排尽集气瓶内的空气 2、 氧气的工业制法：分离液态空气法（物理变化） ( 控制温度在－196 0 C~-183 0 C ) ( 降温加压 )1、原理：根据液态氧和液态氮的沸点不同，在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温，低沸点的氮气首先从液态空气中分离出来，剩下的主要是液态氧。 ( 蒸发 ) ( 液化 ) 氮气 空气 液态空气 液态氧气 三、高锰酸钾（暗紫色）分解制氧气 1、实验原理：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 2、实验步骤： （1）查：连接装置，检查装置气密性； （2）装：把少量高锰酸钾装入试管中，并在试管口放一团棉花； （3）定：固定装置； （4）点：点燃酒精灯，加热试管； （5）收：收集氧气； （6）离：把导管移出水面； （7）熄：熄灭酒精灯。 3、考点说明 （1）组装仪器时，试管口要略向下倾斜，目的是：防止冷凝水倒流，使试管炸裂。 （2）试管口塞一团棉花的作用：防止加热时试管内的粉末状物质进入导管。 （3）导管不能伸入试管中太长，否则会影响氧气的导出。 （4）加热时，先用外焰预热，再集中加热。 （5）当导管口连续并比较均匀地放出气泡时，开始收集氧气，目的是：为了排尽试管和导管内的空气。 （6）收集满的标志：当集气瓶口有大气泡冒出时，说明气体已收集满。 （7）停止加热时，一定要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，目的是：防止水槽中的水回流，使试管破裂。 （8）用排水法收集到的氧气不纯的原因有哪些? ①集气瓶没有装满水；②未等有连续均匀气泡冒出时就开始收集。 【区分】收集好的氧气的检验和验满 1、检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则是氧气。 2、验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已满。 四、过氧化氢（双氧水）分解制氧气 ( 二氧化锰 ) ( MnO 2 )1、实验原理：过氧化氢 水+氧气 H2O2 H2O+O2 【补充】过氧化氢在医疗上可用于消毒防腐。 2、 过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用 实验编号 实验装置 实验现象 分析 实验1 带火星的木条不复燃。 常温下过氧化氢分解很慢，放出的O2少，不足以使带火星的木条复燃。 实验2 加入二氧化锰后，带火星的木条复燃。 二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出的O2使带火星的木条复燃。 实验3：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液 带火星的木条又复燃。 二氧化锰仍然加速了过氧化氢溶液的分解， 实验4：反应停止后，把试管中的黑色固体洗涤干燥称量 化学反应前后二氧化锰的质量不变。 二氧化锰的质量反应前后没有改变。 3、 催化剂（又叫触媒） （1） 定义：在化学反应里，能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂。 （2） 特点： ①“一变”：能改变其他物质的化学反应速率，可以是加快，也可以是减慢； 【说明】：催化剂不能改变生成物的质量，生成物的质量由反应物的质量决定。 ②“二不变”：本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生改变，但是物理性质可能改变； ③催化剂的作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫作催化作用。 （3）硫酸铜等物质对过氧化氢的分解也具有催化作用。 4、分解反应（属于化学基本反应类型） （1）定义：由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫作分解反应。 （2）通式：A B+ C+··· （3）特点：一变多 5、化合反应和分解反应的关系：并列关系 ( 分解反应 ) ( 化合反应 ) 6、实验探究的一般思路：明确探究目的 设计实验方案 实施实验 获取证据 分析推理 形成结论 【化学史】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。 学科网（北京）股份有限公司 $