課題3 制取氧氣1.了解實驗室制取氧氣的主要方法和原理了解實驗室制取氧氣的主要方法和原理 2.學(xué)會制取氧氣的有關(guān)實驗操作學(xué)會制取氧氣的有關(guān)實驗操作3.了解催化劑、分解反應(yīng)的概念了解催化劑、分解反應(yīng)的概念 1.實驗室制氧氣的方法 2.催化劑的概念 教學(xué)過程教學(xué)過程： 引入氧氣具有許多用途，那我們?nèi)绾沃迫⊙鯕饽兀?講解實驗室采用分解過氧化氫（H2O2）溶液或加熱高錳酸鉀（KMnO4）制取氧氣 觀察、填空觀察、填空 過氧化氫溶液是一種過氧化氫溶液是一種_色液體；色液體； 二氧化錳是一種二氧化錳是一種_黑色固體粉末；黑色固體粉末； 氯酸鉀是一種氯酸鉀是一種_色固體物質(zhì)；色固體物質(zhì)； 高錳酸鉀是一種高錳酸鉀是一種_色的固體。色的固體。無無黑黑白白白白步驟一步驟一：在常溫下，把帶火星的木條：在常溫下，把帶火星的木條伸入過氧化氫溶液的試管，觀察木條伸入過氧化氫溶液的試管，觀察木條是否復(fù)燃？是否復(fù)燃？現(xiàn)現(xiàn) 象象：木條不能復(fù)燃木條不能復(fù)燃，結(jié)結(jié) 論論：說明常溫下放出氧氣少說明常溫下放出氧氣少。探究：探究：過氧化氫（過氧化氫（H H2 2O O2 2）溶液制取氧氣）溶液制取氧氣步驟二：步驟二：向上述試管中，加入少量二氧化錳，向上述試管中，加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象?，F(xiàn)現(xiàn) 象象：木條復(fù)燃了木條復(fù)燃了結(jié)結(jié) 論：論：說明在說明在常溫下過氧化氫溶液遇到二常溫下過氧化氫溶液遇到二氧化錳（氧化錳（MnOMnO2 2）時迅速產(chǎn)生氧氣）時迅速產(chǎn)生氧氣。步驟三：步驟三：反應(yīng)停止后，重新加入過氧化氫溶液，反應(yīng)停止后，重新加入過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。把帶火星的木條伸入試管。觀察發(fā)生的現(xiàn)象?，F(xiàn)現(xiàn) 象象：木條復(fù)燃了木條復(fù)燃了結(jié)結(jié) 論：論：說明說明二氧化錳（二氧化錳（MnOMnO2 2）仍然起作用時）仍然起作用時產(chǎn)生氧氣產(chǎn)生氧氣。催化劑：催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里在化學(xué)反應(yīng)里能改變能改變其他物質(zhì)的其他物質(zhì)的化學(xué)化學(xué)反應(yīng)速率反應(yīng)速率，而本身，而本身質(zhì)量質(zhì)量和和化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)在化學(xué)反應(yīng)前后都前后都沒有發(fā)生變化沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。催化劑的特點的物質(zhì)。催化劑的特點一一 變：變：化學(xué)反應(yīng)化學(xué)反應(yīng)速率速率變變二不變：二不變：質(zhì)量質(zhì)量不變、不變、化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)不變不變過氧化氫過氧化氫 水水 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳H2O2 H2O + O2MnO2文字表達(dá)式：文字表達(dá)式：符號表達(dá)式：符號表達(dá)式：實驗編號實驗編號現(xiàn)象現(xiàn)象原因原因有大量氣泡產(chǎn)生有大量氣泡產(chǎn)生氧氣不易溶于水，因此氧氣不易溶于水，因此可以用排水法收集可以用排水法收集帶火星的木條復(fù)燃帶火星的木條復(fù)燃生成的氣體是氧氣，生成的氣體是氧氣，氧氣可以支持燃燒氧氣可以支持燃燒氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳加熱加熱KClOKClO3 3 KClKCl + O + O2 2MnOMnO2 2加熱加熱文字表達(dá)式文字表達(dá)式符號表達(dá)式符號表達(dá)式探究：探究：加熱氯酸鉀（加熱氯酸鉀（KClOKClO3 3）和二氧化錳）和二氧化錳（MnOMnO2 2）制取氧氣）制取氧氣（1 1）在上圖所示裝置中，使用了哪些儀器？）在上圖所示裝置中，使用了哪些儀器？（2 2）哪部分是氣體）哪部分是氣體發(fā)生裝置發(fā)生裝置，哪部分是氣體，哪部分是氣體收集裝置收集裝置？過氧化氫制氧氣和氯過氧化氫制氧氣和氯酸鉀制氧氣的發(fā)生裝酸鉀制氧氣的發(fā)生裝置能否相同？置能否相同？反應(yīng)物都是反應(yīng)物都是固體固體，反應(yīng)需要反應(yīng)需要加熱加熱反應(yīng)物是反應(yīng)物是固體和固體和液體的混合物，液體的混合物，反應(yīng)反應(yīng)不需要加熱不需要加熱固液不加熱型固液不加熱型固固加熱型固固加熱型固液不加熱型固液不加熱型使用長頸漏斗時，使用長頸漏斗時，長頸漏斗的末端必須插長頸漏斗的末端必須插入液體中入液體中，防止生成的氣體從長頸漏斗口防止生成的氣體從長頸漏斗口逸出逸出，所以必須液封。，所以必須液封。氣體收集裝置氣體收集裝置排水法排水法不易溶于水或難不易溶于水或難溶于水的氣體溶于水的氣體向上排空氣法向上排空氣法密度比空氣大密度比空氣大的氣體的氣體向下排空氣法向下排空氣法密度比空氣小密度比空氣小的氣體的氣體（1 1）連接裝置，檢查裝置氣密性。）連接裝置，檢查裝置氣密性。實驗步驟是：實驗步驟是：連接裝置（從左到右，自下而上）連接裝置（從左到右，自下而上）檢查氣密性的方法檢查氣密性的方法：先：先將導(dǎo)將導(dǎo)管一端伸入水中，管一端伸入水中，然后然后用手用手緊握試管，觀察導(dǎo)管口有沒緊握試管，觀察導(dǎo)管口有沒有氣泡冒出或冷卻后導(dǎo)管內(nèi)有氣泡冒出或冷卻后導(dǎo)管內(nèi)能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。（1 1）連接裝置，檢）連接裝置，檢查查裝置氣密性。裝置氣密性。實驗步驟：實驗步驟：（2 2）裝裝藥品，固藥品，固定定裝置裝置（3 3）點點燃燃酒精燈加熱加熱（4 4）收收集氣體集氣體（5 5）先把導(dǎo)管）先把導(dǎo)管移移出水面，出水面， 后后熄熄滅酒精燈。滅酒精燈。操作步驟有關(guān)問題 查查裝裝定定點點收收離離熄熄如何檢查裝置的氣密性？如何檢查裝置的氣密性？藥品為什么要平鋪在試管底部？藥品為什么要平鋪在試管底部？試管口為什么要略向下傾斜？試管口為什么要略向下傾斜？何時開始收集氧氣？為什么？何時開始收集氧氣？為什么？為什么試驗結(jié)束要先將導(dǎo)管移出水面后為什么試驗結(jié)束要先將導(dǎo)管移出水面后，才能停止加熱？，才能停止加熱？用高錳酸鉀制取氧氣時，為什么要在試用高錳酸鉀制取氧氣時，為什么要在試管口加一團棉花？管口加一團棉花？3 3、儀器裝配原則：、儀器裝配原則：先下后上，先左后右；先下后上，先左后右； 物質(zhì)加熱原則：物質(zhì)加熱原則：先均勻，后集中先均勻，后集中 氣體收集方法：氣體收集方法： 易溶于水排氣法，根據(jù)密度定上下；易溶于水排氣法，根據(jù)密度定上下； 不溶微溶排水法，所得氣體純度大。不溶微溶排水法，所得氣體純度大。 如何如何檢驗檢驗收集到的是氧氣？收集到的是氧氣？將一支將一支帶火星帶火星的木條伸進集氣瓶的木條伸進集氣瓶內(nèi)內(nèi)，若，若木條復(fù)燃，證明木條復(fù)燃，證明是氧氣是氧氣。將一支將一支帶火星帶火星的木條伸到集氣瓶的木條伸到集氣瓶口口，若木條復(fù)燃，證明若木條復(fù)燃，證明已集滿已集滿。用向上排空氣法收集氧氣，如何用向上排空氣法收集氧氣，如何驗滿驗滿？探究：探究：加熱氯酸鉀（加熱氯酸鉀（KClOKClO3 3）和二氧化錳）和二氧化錳（MnOMnO2 2）制取氧氣）制取氧氣編號編號現(xiàn)象現(xiàn)象原因原因（1 1）導(dǎo)管口有氣泡冒出，導(dǎo)管口有氣泡冒出，并較快收集到一瓶氣體并較快收集到一瓶氣體氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣；氯酸鉀分解產(chǎn)生氧氣；氧氣不易溶于水氧氣不易溶于水（2 2）帶火星的木條復(fù)燃帶火星的木條復(fù)燃氧氣支持燃燒氧氣支持燃燒1 1、藥品、藥品平鋪平鋪在試管底部在試管底部 3 3、導(dǎo)管伸入試管不能太長、導(dǎo)管伸入試管不能太長2 2、鐵夾夾在離試管口、鐵夾夾在離試管口1/31/3處處原因原因：不利于氣體的排出：不利于氣體的排出（使藥品受熱均勻）（使藥品受熱均勻）4 4、試管口略向、試管口略向下下傾斜傾斜5 5、用酒精燈的、用酒精燈的外焰外焰先均勻預(yù)熱先均勻預(yù)熱, ,再再集中在有藥品的部位集中加熱集中在有藥品的部位集中加熱, ,6 6、等有、等有連續(xù)連續(xù)的氣泡產(chǎn)生時再收集的氣泡產(chǎn)生時再收集原因：原因：防止冷凝水倒流至試管防止冷凝水倒流至試管底部底部,炸裂試管炸裂試管原因：原因：剛加熱時產(chǎn)生的氣泡中混剛加熱時產(chǎn)生的氣泡中混有空氣有空氣,這時的氣體不純這時的氣體不純7 7、實驗完畢、實驗完畢, ,先撤導(dǎo)管先撤導(dǎo)管, ,后移酒精燈后移酒精燈8 8、收集滿的氧氣、收集滿的氧氣, ,應(yīng)應(yīng)正放正放在桌面上，在桌面上，并用毛玻璃片蓋上并用毛玻璃片蓋上原因：原因：防止試管冷卻后防止試管冷卻后, ,水槽內(nèi)水槽內(nèi)的水沿導(dǎo)管上升的水沿導(dǎo)管上升, ,進入試管進入試管, ,使使試管炸裂試管炸裂原因：原因：氧氣密度空氣略大氧氣密度空氣略大探究：探究：用高錳酸鉀制氧氣用高錳酸鉀制氧氣高錳酸鉀高錳酸鉀 錳酸鉀錳酸鉀 + + 二氧化錳二氧化錳 + + 氧氣氧氣加熱加熱 KMnO KMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4 + MnO + MnO2 2 + O + O2 2加熱加熱文字表達(dá)式文字表達(dá)式符號表達(dá)式符號表達(dá)式為什么呢？為什么呢？防止加熱時高錳酸防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管鉀粉末進入導(dǎo)管過氧化氫過氧化氫 水水 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀 + + 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳加熱加熱高錳酸鉀高錳酸鉀 錳酸鉀錳酸鉀 + + 二氧化錳二氧化錳 + + 氧氣氧氣加熱加熱 由一種反應(yīng)物生成兩種或兩由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。“一變多一變多” A = B + C + A = B + C + 分解反應(yīng)分解反應(yīng)：工業(yè)方法制氧氣工業(yè)方法制氧氣分離液態(tài)空氣方法分離液態(tài)空氣方法原理：利用液態(tài)空氣的原理：利用液態(tài)空氣的沸點沸點不同，不同， 屬于屬于物理物理變化。變化。隨堂檢測隨堂檢測1 1工業(yè)上制取大量氧氣的方法是工業(yè)上制取大量氧氣的方法是 （ ）（A A）加熱氯酸鉀）加熱氯酸鉀 （B B）加熱高錳酸鉀）加熱高錳酸鉀（C C）分離液態(tài)空氣）分離液態(tài)空氣 （D D）加熱二氧化錳）加熱二氧化錳2 2催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用是（催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用是（ ）（A A）加快化學(xué)反應(yīng)速率）加快化學(xué)反應(yīng)速率 （B B）使生成物質(zhì)量增加）使生成物質(zhì)量增加（C C）改變化學(xué)反應(yīng)速率）改變化學(xué)反應(yīng)速率 （D D）減慢化學(xué)反應(yīng)速率）減慢化學(xué)反應(yīng)速率實驗室制取氧氣時，裝藥品的大試管實驗室制取氧氣時，裝藥品的大試管口應(yīng)口應(yīng) （ ）（A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下傾斜）略向下傾斜 （D D）略向上傾斜）略向上傾斜實驗室采用排水法收集氧氣時，需將實驗室采用排水法收集氧氣時，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作應(yīng)導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作應(yīng)在（在（ ）（A A）加熱固體藥品前）加熱固體藥品前 （B B）與加熱固體藥品同時）與加熱固體藥品同時（C C）開始有氣泡放出時）開始有氣泡放出時 （D D）氣泡連續(xù)并均勻放出時）氣泡連續(xù)并均勻放出時5.某同學(xué)設(shè)計了某同學(xué)設(shè)計了4種制氧氣的方案：用氯酸鉀和種制氧氣的方案：用氯酸鉀和二氧化錳共熱；使高錳酸鉀受熱；二氧化錳共熱；使高錳酸鉀受熱； 用高用高錳酸鉀和氯酸鉀共熱；使二氧化錳受熱錳酸鉀和氯酸鉀共熱；使二氧化錳受熱.判斷判斷這四種方法這四種方法（ ） A.全正確全正確 B. 全不正確全不正確 C. 正確正確 D.只有正確只有正確6.實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制氧氣，反應(yīng)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制氧氣，反應(yīng)前后二氧化錳在固體混合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)是前后二氧化錳在固體混合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)是（ ）A、由大到小、由大到小B、由小到大、由小到大 C、不變、不變 D、無法判斷、無法判斷B7.在高錳酸鉀分解制氧氣的反應(yīng)中，二氧化錳是在高錳酸鉀分解制氧氣的反應(yīng)中，二氧化錳是_物。在氯酸鉀與二氧化錳混合加熱制氧物。在氯酸鉀與二氧化錳混合加熱制氧氣時，氯酸鉀是氣時，氯酸鉀是_物物,二氧化錳是二氧化錳是_，若不若不 加二氧化錳，則氯酸鉀分解反應(yīng)將加二氧化錳，則氯酸鉀分解反應(yīng)將_，若將高錳酸鉀加入氯酸鉀，則反應(yīng)若將高錳酸鉀加入氯酸鉀，則反應(yīng)_，這是，這是因為因為_。8、三份質(zhì)量相等的氯酸鉀固體。第一份中加入、三份質(zhì)量相等的氯酸鉀固體。第一份中加入少量二氧化錳，第二份中加入少量高錳酸鉀，第少量二氧化錳，第二份中加入少量高錳酸鉀，第三份不加任何物質(zhì)。給它們分別加熱完全分解，三份不加任何物質(zhì)。給它們分別加熱完全分解，放出氧氣的放出氧氣的 量量（ ）A、第一份最多、第一份最多B、第二份最多、第二份最多 C、第三份最多、第三份最多D、一樣多、一樣多B9、下圖是實驗室用高錳酸鉀制取和收集氧氣的裝置圖，指出其中、下圖是實驗室用高錳酸鉀制取和收集氧氣的裝置圖，指出其中的五處錯誤的五處錯誤10.醫(yī)院給病人輸氧時用到類似下圖所示的裝置。醫(yī)院給病人輸氧時用到類似下圖所示的裝置。 關(guān)于該裝置，下列說法不正確的是關(guān)于該裝置，下列說法不正確的是 （ ） Ab導(dǎo)管連接供給氧氣的鋼瓶導(dǎo)管連接供給氧氣的鋼瓶 Bb導(dǎo)管連接病人吸氧氣的塑料管導(dǎo)管連接病人吸氧氣的塑料管 C使用該裝置來觀測是否有氧氣輸出使用該裝置來觀測是否有氧氣輸出D使用該裝置用來觀測氧氣輸出的速率使用該裝置用來觀測氧氣輸出的速率abB11.實驗室制取氧氣大致可分為下列實驗室制取氧氣大致可分為下列步驟：點燃酒精燈，加熱試管步驟：點燃酒精燈，加熱試管.檢查裝置的氣密性檢查裝置的氣密性.將高錳酸鉀裝將高錳酸鉀裝入試管，塞入一小團棉花，用帶導(dǎo)入試管，塞入一小團棉花，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管，并把試管固管的橡皮塞塞緊試管，并把試管固定在鐵架臺上定在鐵架臺上.用排水法收集氧用排水法收集氧氣氣.熄滅酒精燈熄滅酒精燈.將導(dǎo)管從水槽中將導(dǎo)管從水槽中取出取出.正確的操作順序為正確的操作順序為_. 過氧化鈉過氧化鈉+二氧化碳二氧化碳 碳酸鈉碳酸鈉+氧氣等等氧氣等等.現(xiàn)在現(xiàn)在潛水員想選擇其中的一種作為潛水艇中氧氣中的來源，潛水員想選擇其中的一種作為潛水艇中氧氣中的來源，你認(rèn)為應(yīng)該選擇哪一個？為什么？（至少要闡明三條你認(rèn)為應(yīng)該選擇哪一個？為什么？（至少要闡明三條不同的理由）不同的理由）制取氧氣的途徑有多種，如制取氧氣的途徑有多種，如 水水 氫氣氫氣+氧氣氧氣通電通電 氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀+氧氣氧氣 氧化汞氧化汞 汞汞+氧氣氧氣A_B_C_D_E_F_試管試管鐵架臺鐵架臺酒精燈酒精燈導(dǎo)管導(dǎo)管集氣瓶集氣瓶水槽水槽練習(xí)練習(xí)13131414、下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是（、下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是（ ）A.A.B.B.C.C.D.D.硫硫 氧氣氧氣二氧化硫二氧化硫點燃點燃鐵鐵 氧氣氧氣 四氧化三鐵四氧化三鐵 點燃點燃石蠟石蠟 + + 氧氣氧氣 二氧化碳二氧化碳 + + 水水點燃點燃氧化汞氧化汞 汞汞 + + 氧氣氧氣加熱加熱DD1515、在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑（、在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑（ ） A.A.質(zhì)量減少質(zhì)量減少 B.B.在化學(xué)反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化在化學(xué)反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了變化 C.C.質(zhì)量增加質(zhì)量增加 D.D.能改變化學(xué)反應(yīng)的速率能改變化學(xué)反應(yīng)的速率DD