2.3制取氧氣課件九年級化學人教版（2024）上冊

2024年秋季化學

人教版（2024）九年級上冊第二單元：空氣和氧氣課題3制取氧氣課堂環(huán)節(jié)導航·新課導入·學習目標·知識全解·課堂小結

·課堂練習新課導入潛水員在潛水時總是在身后背著一個氧氣瓶。你知道氧氣瓶中的氧氣是怎樣制取的嗎？學習目標1.了解工業(yè)制取氧氣的方法。2.掌握加熱高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳混合物，以及雙氧水制氧氣的實驗原理和操作步驟。3.掌握催化劑的概念及催化作用。知識全解實驗室常用以下三種方法來制取氧氣：1.加熱高錳酸鉀高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣2.常溫下用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物過氧化氫

水+氧氣知識點1實驗室制取氧氣的原理加熱二氧化錳試管口要塞一團棉花3.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物氯酸鉀氯化鉀+氧氣二氧化錳加熱高錳酸鉀是一種暗紫色晶體;氯酸鉀是白色固體;二氧化錳是黑色固體;過氧化氫溶液又名雙氧水，是無色液體。知識全解其中第一、三種方法屬于固體加熱型，第二種方法屬于常溫下固體和液體混合型。從安全、環(huán)保、節(jié)能、操作簡便等方面考慮，最佳方案應是用過氧化氫分解產生氧氣。該反應只需加催化劑就可在常溫條件下進行，操作簡便，節(jié)約能源，生成物為水和氧氣，對環(huán)境無污染。知識全解知識點催化劑和催化作用21.概念在化學反應中，能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后沒有發(fā)生變化的物質叫做催化劑(又叫觸媒)。催化劑在化學反應中所起的作用叫做催化作用。物理性質可能改變易錯提示：催化劑能改變其他物質的化學反應速率，但并不一定是加快其化學反應速率。有的反應中催化劑是減慢反應速率。催化劑只能改變化學反應速率，不能改變生成物的質量。知識全解2.特點：可概括為“一變兩不變”。(1)“一變”是指催化劑能改變其他物質的化學反應速率，這里的“改變”包括加快和減慢。(2)“兩不變”是指催化劑的質量和化學性質在化學反應前后沒有發(fā)生改變。知識全解3.證明某物質是催化劑的方法若需證明物質A是某反應的催化劑，可按以下思路進行實驗設計：(1)稱量、記錄反應前A的質量m1；(2)設計對照實驗證明A能改變該反應的反應速率；(3)反應后分離出A，并稱量、記錄其質量m2；知識全解(4)再取原反應物與A混合，觀察反應速率。若m1=m2，且A能持續(xù)改變該反應的速率，即“能改變反應速率，質量和化學性質在反應前后不變”，則為催化劑，能改變反應速率或化學反應前后質量不變的物質不一定是該反應的催化劑，必須同時具備兩個條件的才是該反應的催化劑。知識全解1.概念：由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應，叫做分解反應。知識點3分解反應特別解讀：判斷某反應是否是分解反應，首先判斷是不是化學變化，再觀察是否符合“一種反應物，多種生成物”的特點。若兩點都符合則為分解反應，將一種混合物分離成多種純凈物的物理變化，不是分解反應。知識全解2.化合反應和分解反應的比較：反應類型分解反應化合反應概念由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應，叫做分解反應由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應，叫做化合反應特點“一變多”“多變一”表達式ABA+BA+BAB聯(lián)系兩者都是化學反應的基本反應類型知識全解1.分離液態(tài)空氣制氧氣利用液態(tài)空氣中液氮(沸點-196℃)和液氧(沸點-183℃)的沸點不同，采用低溫蒸發(fā)的方法制得氧氣。制取過程如圖1所示：知識點4氧氣的工業(yè)制法圖1工業(yè)O2

不能用于醫(yī)療急救知識全解易錯提示：工業(yè)制取氧氣是利用液氮和液氧的沸點不同，采用低溫蒸發(fā)的方法制得氧氣，屬于物理變化，工業(yè)制得的氧氣中含有雜質，不純凈。實驗室是利用化學反應(即分解反應)制取較純凈的氧氣。2.利用膜分離技術得到富氧空氣在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣。知識全解1.氧氣的收集方法(1)排水法(氧氣不易溶于水)，如圖2中A。(2)向上排空氣法(氧氣的密度比空氣大)，如圖2中B。知識點5氧氣的收集和驗滿方法知識全解2.收集氧氣時驗滿的方法(1)用向上排空氣法收集氧氣時，將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃則說明氧氣已收集滿；(2)用排水法收集氧氣時，集氣瓶口有較大氣泡冒出時，則說明氧氣已收集滿。特別提醒：1.用排空氣法收集氣體時：常用直角長導管，導管伸入到接近集氣瓶底部，以排盡瓶中的空氣，收集到較純凈的氣體。2.用排水法收集氣體時：用短的彎導管，放在集氣瓶口，便于實驗操作和水的排出，集氣瓶中的水一定要裝滿，不能留有氣泡。知識全解特別提醒：氣體的收集方法與氣體的密度和溶解性有關：1.難溶于水的氣體可用排水法收集；2.密度比空氣大的氣體可用向上排空氣法收集；3.密度比空氣小的氣體可用向下排空氣法收集。知識全解實驗室制取氧氣：知識點6實驗室制取氧氣的裝置反應原理過氧化氫

水+氧氣高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣氯酸鉀

氯化鉀+氧氣二氧化錳加熱二氧化錳加熱知識全解發(fā)生裝置及選擇依據(jù)

固-液常溫型固體加熱型（試管口需放一團棉花）

固體加熱型收集裝置知識全解特別解讀：1.氣體的發(fā)生裝置可根據(jù)反應條件和反應物的狀態(tài)來確定。根據(jù)反應條件可分為常溫型和加熱型，由此來確定是否需要酒精燈；根據(jù)反應物的狀態(tài)可分為固體型和固液混合型。2.氣體的收集裝置可根據(jù)氣體的密度和溶解性來確定。課堂小結氧氣的制法實驗室制法實驗原理發(fā)生裝置實驗裝置收集方法收集裝置工業(yè)制法課堂練習1.下列方法可用于實驗室制取氧氣的是(

)①高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣②氧化汞汞+氧氣③過氧化氫水+氧氣④氯酸鉀氯化鉀+氧氣⑤硫酸銨水+氮氣+氧氣①②③④B.①③④C.①②③④⑤D.全部B加熱二氧化錳加熱加熱二氧化錳加熱課堂練習解析:實驗室可以用高錳酸鉀、過氧化氫溶液、氯酸鉀和二氧化錳的混合物分別在一定的條件下制取氧氣;②中生成的汞是一種易揮發(fā)的有毒物質，實驗室不宜選用；⑤中雖然反應物廉價易得,但該反應進行緩慢,條件復雜,且反應物中含有二氧化碳氣體，得到的氧氣不純凈，也不適用于實驗室制取氣體。故只有①③④適合實驗室制取氧氣。課堂練習C2.下列有關催化劑的說法正確的是()A.在化學反應后其質量減小B.催化劑只能加快化學反應速率C.在化學反應前后其化學性質不變D.過氧化氫分解反應中，只能用二氧化錳作催化劑課堂練習解析：催化劑能夠改變化學反應速率，反應前后質量和化學性質都不變。反應前后催化劑質量不變，A錯誤；催化劑能夠改變化學反應速率，可以加快，也可以減慢，B錯誤；反應前后催化劑化學性質不變，C正確；二氧化錳、氧化銅都可以用作過氧化氫分解的催化劑,D錯誤。課堂練習3.下列反應中，屬于分解反應的是(

)A.汞+氧氣氧化汞B.碳酸鈣氧化鈣+二氧化碳C.石蠟+氧氣二氧化碳+水D.碳酸鈣+鹽酸氯化鈣+水+二氧化碳B高溫加熱點燃課堂練習解析:分解反應:一種物質反應后生成兩種或兩種以上的物質，其特點可總結為“一變多”

。汞和氧氣反應生成氧化汞，該反應符合“多變一”的形式符合化合反應的特征，屬于化合反應，A錯誤。碳酸鈣分解生成氧化鈣和二氧化碳，該反應符合“一變多”的形式，屬于分解反應，B正確。石蠟燃燒生成二氧化碳和水，該反應的反應物是兩種不符合“一變多”的形式，不屬于分解反應，C錯誤。碳酸鈣和鹽酸反應，生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應的反應物是兩種，不符合“一變多”的形式，不屬于分解反應，D錯誤。課堂練習4.下列對于分離液態(tài)空氣制氧氣的說法正確的是()A.該反應屬于分解反應B.首先分離出來的是氧氣C.該變化屬于物理變化D.該變化屬于化學變化C課堂練習解析:分離液態(tài)空氣制取氧氣是利用沸點不同進行混合物的分離，沒有新物質生成，屬于物理變化，不屬于分解反應，A、D錯誤，C正確;工業(yè)制取氧氣采取的是分離液態(tài)空氣的方法，因為液態(tài)氮沸點低，蒸發(fā)時會先汽化，最后得到液態(tài)氧，B錯誤。課堂練習5.下列是有關氧氣的收集和驗滿的實驗操作，其中正確的是()D課堂練習解析:氧氣的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，用向上排空氣法收集氣體時，導管應伸入到接近集氣瓶底，不能放在瓶口，A、B均錯誤；氧氣驗滿時，帶火星的木條應放在集氣瓶口，不能伸入瓶內，C錯誤、D正確。課堂練習6.如圖3是在實驗室制取氣體時常用的裝置。圖3(1)儀器a的名稱是___________。試管(2)用加熱KMnO4

的方法制取O2，可以選用的發(fā)生裝置是____(填序號)，反應的文字表達式為__________________________________________。C高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣加熱(3)用D裝置收集O2，驗滿的操作是________________________________________________________。將帶火星