2.2性质活泼的氧气第二课时讲义-2026-2027学年九年级化学沪教版上册

性质活泼的氧气（第二课时）课堂讲义 沪教版 · 九年级化学上册 · 第2章 空气与水资源 · 第2节 一、知识清单 1．工业上制取氧气以空气为原料，利用液氮与液氧的沸点不同分离液态空气，无新物质生成，属于物理变化。 2．实验室常用加热高锰酸钾，或在二氧化锰催化下使过氧化氢分解的方法制取氧气。 3．催化剂能改变化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变，其作用叫催化作用。 4．由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应叫分解反应，特点是“一变多”。 5．氧气不易溶于水、密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集；带火星木条伸入瓶内检验、放在瓶口验满。 二、四维核心素养 化学观念：建立物质可通过化学变化制取、性质决定收集方法的转化观。科学思维：由催化剂“一变两不变”、分解反应“一变多”发展分类思维。科学探究：亲历装置选择、收集验满，提升探究能力。科学态度与责任：养成规范操作、安全第一的习惯，体会富氧技术价值。 三、重难点 重点：实验室制取氧气的反应原理、装置选择、收集与检验验满操作，以及催化剂的概念。难点：理解催化剂“一变两不变”并据此判断；综合运用反应物状态、反应条件和气体性质选择装置；分析加热固体制取氧气的操作顺序及注意事项的原因。 四、课堂练习 （一）工业制氧气 知识梳理：工业上制取氧气以空气为原料。先把空气降温加压使之液化，再利用液氮沸点比液氧低，蒸发时氮气先汽化逸出，剩下的主要是液态氧。整个过程无新物质生成，属于物理变化。 1．工业上制取氧气所使用的原料是（ ） A．高锰酸钾 B．空气 C．二氧化锰 D．过氧化氢 2．工业上分离液态空气制取氧气，主要利用了氮气和氧气的（ ） A．化学性质不同 B．沸点不同 C．密度不同 D．在水中的溶解性不同 3．判断：工业上分离液态空气制取氧气的过程属于分解反应。（ ） 4．工业上制取氧气与实验室制取氧气相比，工业制氧气发生的是____变化（填“物理”或“化学”），理由是整个过程中____（填“有”或“没有”）新物质生成。 5．从微观或物质变化角度看，分离液态空气制取氧气和实验室用过氧化氢分解制取氧气的根本区别是：前者只是把空气中原有各成分____，后者则通过化学变化____。 （二）实验室制取氧气的药品与催化剂 知识梳理：实验室常用两种方法制取氧气。一是加热高锰酸钾；二是把二氧化锰加入过氧化氢溶液中。常温下过氧化氢分解很慢，加入二氧化锰后分解速率大大加快。像二氧化锰这样，在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质叫催化剂，其所起的作用叫催化作用。 6．下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A．催化剂只能加快化学反应速率 B．催化剂在化学反应前后质量和性质都不变 C．催化剂能改变化学反应速率 D．加入催化剂后生成物的质量会增加 7．用过氧化氢溶液制取氧气时，通常要加入少量二氧化锰，二氧化锰在这个反应中是（ ） A．反应物 B．生成物 C．催化剂 D．消毒剂 8．下列关于二氧化锰的说法正确的是（ ） A．二氧化锰可以作所有反应的催化剂 B．二氧化锰在过氧化氢分解前后，其质量和化学性质都不改变 C．没有二氧化锰，过氧化氢就不能分解产生氧气 D．二氧化锰在任何反应中都只能作催化剂 9．判断：催化剂在化学反应中只能加快反应速率，不能减慢反应速率。（ ） 10．判断：过氧化氢不加二氧化锰就完全不能放出氧气。（ ） 11．催化剂概念中的“一变”是指它能____其他物质的化学反应速率；“两不变”是指它本身的____和____在反应前后都没有发生变化。 12．某同学要证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，除观察到加二氧化锰后放氧速率明显加快外，反应结束后还应把二氧化锰分离、干燥并称量，比较它反应前后的____是否改变；再把它重新加入过氧化氢溶液中看是否仍起作用，证明它的____没有改变。 13．加热高锰酸钾制取氧气时，要在靠近试管口的地方放一团棉花，这样做的作用是____。 （三）分解反应 知识梳理：由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应叫分解反应，特点是“一变多”，与化合反应“多变一”正好相反。判断时关键看反应物是不是只有一种、生成物是不是有两种或两种以上。 14．下列反应中，属于分解反应的是（ ） A．木炭在氧气中燃烧 B．铁丝在氧气中燃烧 C．加热高锰酸钾制取氧气 D．蜡烛在氧气中燃烧 15．下列反应中，既不属于化合反应、也不属于分解反应的是（ ） A．红磷在空气中燃烧 B．过氧化氢在二氧化锰作用下分解放出氧气 C．蜡烛在氧气中燃烧生成水和二氧化碳 D．硫在氧气中燃烧 16．判断：分解反应的生成物一定只有两种。（ ） 17．判断：凡是生成氧气的反应一定都是分解反应。（ ） 18．分解反应的特点是反应物只有____种，生成物有两种或两种以上，可以概括为“一变____”；与之相对，化合反应可以概括为“多变____”。 19．从反应物和生成物物质种类数看：分解反应由____种物质生成____种或____种以上物质；化合反应由____种或____种以上物质生成____种物质。 （四）发生装置与收集方法的选择 知识梳理：选择发生装置要看反应物状态和反应条件。加热高锰酸钾，反应物是固体、需要加热，选固体加热型装置；把二氧化锰加入过氧化氢溶液，反应物是固体和液体、不需要加热，选固液不加热型装置。选收集方法要看气体性质：氧气不易溶于水用排水法；密度比空气略大且不与空气反应用向上排空气法。 20．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选用的发生装置是（ ） A．固液不加热型 B．固体加热型 C．向上排空气型 D．排水型 21．实验室收集氧气，可以采用的方法是（ ） ①排水法 ②向上排空气法 ③向下排空气法 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ 22．用排水法收集氧气，主要是因为氧气（ ） A．密度比空气大 B．不易溶于水 C．是气体 D．能支持燃烧 23．用向上排空气法收集氧气，主要是因为氧气（ ） A．密度比空气略大 B．密度比空气小 C．易溶于水 D．能与空气中成分反应 24．某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，则该气体具有的性质是（ ） A．易溶于水，密度比空气大 B．不易溶于水，密度比空气大 C．不易溶于水，密度比空气小 D．易溶于水，密度比空气小 25．实验室制取气体选择发生装置时，主要依据是反应物的____和反应是否需要____；选择收集装置时，主要依据是气体的____大小和它的____性。 26．加热高锰酸钾制取氧气和用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，所选发生装置不同，原因是前者反应物状态为____、反应条件为____，后者反应物状态为____、反应条件为____。 （五）氧气的检验、验满与实验操作注意事项 知识梳理：检验一瓶气体是不是氧气，把带火星的木条伸入瓶内，木条复燃即是氧气。向上排空气法收集时，把带火星的木条放在瓶口，木条复燃说明已集满；排水法收集时，看到瓶口有大气泡向外冒出说明已集满。加热固体制氧气并用排水法收集，装仪器后要先检查气密性；先预热再对准药品加热；开始冒出的气泡是装置内空气，待气泡连续均匀冒出时再收集；结束时先把导管移出水面再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入热试管使试管炸裂。 27．检验集气瓶内的气体是不是氧气，正确的操作是（ ） A．把燃着的木条伸入瓶内 B．把带火星的木条伸入瓶内 C．把带火星的木条放在瓶口 D．向瓶内倒入澄清石灰水 28．用向上排空气法收集氧气时，检验氧气是否收集满的正确操作是（ ） A．把带火星的木条伸入瓶内 B．把带火星的木条放在瓶口 C．把燃着的木条伸入瓶内 D．直接观察瓶内是否充满 29．加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，实验结束时正确的操作是（ ） A．先熄灭酒精灯，再把导管移出水面 B．先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 C．把熄灭酒精灯和移出导管同时进行 D．先熄灭酒精灯即可，导管留在水槽中 30．用排水法收集氧气时，开始收集的适宜时刻是（ ） A．导管口一有气泡冒出就立即收集 B．导管口刚有气泡冒出时马上收集 C．导管口气泡连续并比较均匀冒出时再收集 D．把水加热冒热气时开始收集 31．加热高锰酸钾制取氧气时，盛药品的试管口应（ ） A．略向上倾斜 B．略向下倾斜 C．保持水平 D．竖直向上 32．加热固体药品制取氧气时，试管口要略向下倾斜，其原因是（ ） A．便于氧气顺利排出 B．防止冷凝水倒流回热的试管底部，使试管炸裂 C．便于用酒精灯加热 D．防止药品进入水槽 33．下列加热高锰酸钾制取氧气的操作中，错误的是（ ） A．先检查装置的气密性，再装入药品 B．加热时先来回移动酒精灯预热 C．导管口刚有气泡冒出就立即收集 D．实验结束时先把导管移出水面，再熄灭酒精灯 34．组装好制取氧气的装置、装入药品之前，必须首先进行的操作是检查装置的____。 35．用排水法收集氧气时，当看到集气瓶口有____向外冒出时，说明氧气已经收集满。 36．加热高锰酸钾制取氧气时，要在试管口放一团棉花，目的是防止加热时____进入导管。 37．用向上排空气法收集氧气时，导管要伸到集气瓶的____部，目的是把瓶内的空气排尽。 （六）综合提升 38．某同学加热高锰酸钾制氧气，结束后发现水槽中的水变成紫红色，最可能的原因是____。 39．与加热高锰酸钾制取氧气相比，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的优点是____（写出一条即可，如不需加热、操作简便或节能环保等）。 40．请简述检验一瓶用向上排空气法收集的氧气是否已经集满的操作方法、现象和结论。 41．加热高锰酸钾制氧气结束后试管炸裂，请写出两条可能导致试管炸裂的错误操作。 42．实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，有如下主要操作步骤：①点燃酒精灯加热药品；②检查装置的气密性；③把药品装入试管并塞紧橡皮塞；④用排水法收集氧气；⑤熄灭酒精灯；⑥把导管移出水面。请按正确的操作顺序，把上述步骤的序号排列出来。 五、参考答案 1．B。 2．B。 3．错误。分离液态空气制取氧气没有新物质生成，属于物理变化，而分解反应是化学变化。 4．物理；没有。 5．分离（或分开）；生成了新物质（或通过化学变化得到氧气）。 6．C。催化剂改变化学反应速率，包括加快或减慢；催化剂在反应前后本身质量和化学性质不变；不改变生成物的质量。 7．C。 8．B。二氧化锰只是某些反应的催化剂，不是所有反应的催化剂；没有二氧化锰过氧化氢仍能缓慢分解；它在反应中也可以是反应物或生成物。 9．错误。催化剂能改变化学反应速率，包括加快和减慢。 10．错误。不加二氧化锰过氧化氢也会缓慢分解，只是放出氧气很慢。 11．改变；质量；化学性质。 12．质量；化学性质。 13．防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。 14．C。加热高锰酸钾由一种物质生成多种物质，属于分解反应；木炭、铁丝燃烧是化合反应，蜡烛燃烧两者都不是。 15．C。蜡烛燃烧生成水和二氧化碳，反应物有两种、生成物也有两种，既不是多变一也不是一变多。 16．错误。分解反应生成物是两种或两种以上，不一定只有两种。 17．错误。生成氧气的反应不一定都是由一种物质生成多种物质，例如氧气和其他物质反应后又生成氧气的情况不能仅凭“生成氧气”判断。 18．一；多；一。 19．一；两；两；两；两；一。 20．B。 21．A。氧气不易溶于水可用排水法，密度比空气略大可用向上排空气法；不能用向下排空气法。 22．B。 23．A。 24．B。 25．状态；加热；密度；溶解。 26．固体；加热；固体和液体；不需要加热。 27．B。检验氧气要把带火星的木条伸入瓶内，看是否复燃。 28．B。验满时把带火星的木条放在瓶口。 29．B。先把导管移出水面再熄灭酒精灯，防止水倒吸使试管炸裂。 30．C。开始冒出的气泡是装置内的空气，待气泡连续并比较均匀冒出时再收集。 31．B。 32．B。 33．C。刚冒气泡就立即收集会使收集到的氧气中混有装置内的空气。 34．气密性。 35．大气泡。 36．高锰酸钾粉末。 37．底。 38．试管口没有放一团棉花，加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管，再进入水槽溶于水使水显紫红色。 39．不需要加热，操作简便、安全，节约能源（写出一条即可）。 40．把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已经收集满；若木条没有复燃，说明尚未集满。 41．可能的错误操作：加热前没有预热；试管口没有略向下倾斜，冷凝水倒流；实验结束先熄灭酒精灯再移出导管，水倒吸入热试管；热的试管立即用冷水冲洗等（写出两条合理即可）。 42．正确顺序为：②③①④⑥⑤。 学科网（北京）股份有限公司 $