初三化学 课题3 制取氧气

实验三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液,把带
现 象：木条复燃了 结 论：说明二氧化锰(MnO2)仍然起作用, 产生氧气
×
氧气 + ？
【思考2】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在 这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？
催化剂
简称:一变二不变
在化学反应中,能改变其他物质的化学反应的 速率，而本身的质量和化学性质, 在反应前后都 没有变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。 “一变”：改变其他物 “二不变”：本身的 质的化学反应速率。 质量和化学性质都没 (注意：改变:可以是加快、 有改变。 也可以是减慢)
蓝 色 钢 瓶
气体收集装置的选择
排水 法
向上排空气法 向下排空气 法
适用 不易溶或难溶于水 密度比空气大 密度比空气小的 范围 的气体 的气体 气体
(1)排水法 (2)向上排气法 氧气的收集方法：_________________________ 氧气不易溶于水。 (1)排水法 原因:_________________ 氧气的密度比空气略大。 (2)向上排气法 原因：_______________________ 向上排气法。 要收集到较干燥的氧气：选用_____________。 排水法。 要收集到较纯净的氧气：选用_____________。
4.下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气 的装置图，指出其中的五处错误
①
外焰没 在药物 下加热
③试管夹
没夹在离 管口1/3处
④试管口没有稍向下倾斜
⑤
试管② 内导管 过长
试管口 没放一 团棉花
5.实验室制取氧气大致可分为下列步骤： ①点燃酒精灯，加热试管. ②检查装置的气密性. ③将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花， 用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定 在铁架台上. ④用排水法收集氧气. ⑤熄灭酒精灯. ⑥将导管从水槽中取出.正确的操作顺序为 ___________________.
二氧化锰 加热 MnO2 加热
氯化钾 + 氧气 KCl + O2 + O2
高锰酸钾
△
锰酸钾+二氧化锰+氧气 K2MnO4 + MnO2
红砖粉、 氧化铜、 氧化铁也 可以作这 二个反应 的催化剂
△
分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同 的特征?与化合反应有什么不同?
由一种物质生成两种或两种以上其 分解反应： 他物质的反应。 特点:“一变多” A = B + C + 〃〃〃 化合反应 化学反应 基本反应类型
不相同 为什么呢？
用过氧化氢制氧气的装置好。 优点：
（1）简单，易操作； （2）不用加热，较安全； （3）节约药品（可根据需要随时补充） （4）分液漏斗可控制反应速率； （5）可控制得到氧气的量。
复习：氧气的物理性质 是一种 无色无味的 气体, 不易 溶于水 比空气 略大 . 降温至-183℃变成 淡蓝色液体(液氧) -218℃变成 淡蓝色固体(固氧)
课题3 制取氧气
实验室制取氧气有三种方法： 所用 药品 方法1 分解过氧化氢（H2O2）
方法2 方法3
观察、填空：
加热氯酸钾（KClO3） 加热高锰酸钾（KMnO4）
无 过氧化氢溶液(俗称：双氧水)是___色液体； 白 氯酸钾是________色固体。 暗紫色 高锰酸钾是________色固体。
探究：用过氧化氢（H2O2）溶液制取氧气
18.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是 生成 ________物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧 催化剂 反应 气时，氯酸钾是________物,二氧化锰是_____， 速率很慢 若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_____， 速率加快 若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应______，这是 高锰酸钾加热分解生成了二氧化锰 因为________________________。
三、加热高锰酸钾制取氧气 P38
文字表达式
高锰酸钾 加热 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 反应条件有哪些？
符号表达式
KMnO4
△
K2MnO4 + MnO2 + O2
①试管夹夹在离试管口1/3处
②试管内的导管稍露出橡皮塞 即可. 原因：便于氧气的导出。 ③排水法收集氧气时,导管放在集气瓶口 即可 ④用向上排空气法收集氧气时，导管要伸到 接近集气瓶底部.原因：为快速排净瓶中的空气 ⑤收集到的氧气，要正放在桌面上, ⑥用酒精灯的外焰先均匀预热,再集中在药品
D.加快氯酸钾的分解的速率
15、下列有关催化剂的说法正确的是( C） A.催化剂就是用来加快化学反应速率的 B. 二氧化锰是催化剂 C.没有二氧化锰的催化，过氧化氢也能分解放出 氧气 D.催化剂在化学反应前后的性质不变
16.某同学设计了4种制氧气的方案：①用氯酸钾和二氧化 锰共热；②使高锰酸钾受热；③用高锰酸钾和氯酸钾共 热；④使二氧化锰受热.判断这四种方法：（ Ｃ ） A.全正确 B. 全不正确 C. ①②③正确 D.只有①②正确 *17.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，反应 前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：（ B ） A、由大到小 B、由小到大 C、不变 D、无法判断
催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
在上述反应中, MnO2起了加速H2O2分解的作用， 所以说这个反应中的MnO2是催化剂，是反应条 件。
过氧化氢பைடு நூலகம்
二氧化锰
MnO2
(文字表达式) 水+氧气
H2O2
H2O + O2 (符号表达式)
【说明】此反应中，二氧化锰既不是反应物 也不是生成物，是催化剂，是反应条件，所 以写在箭头的上方。
O2
正放
O2
如何检验收集到的气体是氧气？ 用带火星的木条伸进集气瓶内，若木条 复燃，证明是氧气。 用向上排空气法收集氧气，如何验满？ 用带火星的木条伸到集气瓶口，若木条 复燃，证明已集满。
小结: 实验室制取氧气的原理 二氧化锰 过氧化氢 水 + 氧气
H2O2
MnO2
H2O + O2
氯酸钾 KClO3 KMnO4
反应物: 固体 反应条件：加热
固液不加热型
反应物： 固体和液体 反应条件： 不需要加热
固固加热型的制取装置
加热高锰酸钾制取O2装置
加热氯酸钾制取O2装置
固液不加热型的制取装置
分液漏斗
长颈漏斗
烧瓶
锥形瓶
注意:长颈漏斗的末端必须插入液体中(液封)，
防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。
过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气 的发生装置是否相同？哪个好?
8．实验室制取氧气时，装药品的大试管口应( ) （A）朝下 （B）朝上 （C）略向下倾斜 (D）略向上倾斜 9．实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管伸 入盛满水的集气瓶，这个操作应在( ) （A）加热固体药品前 （B）与加热固体药品同时 （C）开始有气泡放出时 （D）气泡连续并均匀放出时
C
D
10．下列物质中含有氧气的是( C （A）二氧化锰 （B）氯酸钾 （C）空气 （D）氧化镁 11．检验氧气的方法是( B ) （A）用火柴去点 （B）用带火星木条接近气体 （C）用鼻子去嗅气味 （D）用天平称量
一、分解过氧化氢溶液制取氧气
实验编号
现象
有少量气泡 冒出，木条 没有复燃 有大量气泡冒 出，木条复燃
原因 常温下，放出氧气很少
实验1
实验2
常温下，过氧化氢遇二氧化锰 分解加速，放出大量氧气
【思考1】在第2个实验中，是不是过氧化氢 与二氧化锰反应生成了氧气呢？
过氧化氢 + 二氧化锰
火星的木条伸入试管,观察发生的现象。
)
12．工业上制取大量氧气的方法是 （ ） Ｃ （A）加热氯酸钾 （B）加热高锰酸钾 （C）分离液态空气（D）加热二氧化锰 13．催化剂在化学反应中所起的作用是 ） Ｃ （A）加快化学反应速率 （B）使生成物质量增加 （C）改变化学反应速率 （D）减慢化学反应速率
14、用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧 气中，二氧化锰（ D ） A.质量减少 B.在化学反应后化学性质发生了变化 C.质量增加
分解反应
氧气的工业制法
（沸点高）（沸点低）
是物理变化
原理：利用液氧和液氮的沸点不同，进行分离。 空气
低温加压
液态空气
蒸发
氮气先蒸发 液态氧气
分离液态空气过程，没有生成新的物质
(共23小题)
1.下列反应属于分解反应的是（
A. 硫 ＋ 氧气 点燃
D）
二氧化硫
点燃 二氧化碳 + 水 B. 石蜡 + 氧气 点燃 四氧化三铁 C. 铁 ＋ 氧气 加热 汞 + 氧气 D. 氧化汞
用高锰酸钾制取氧气，为什么要 在试管口放一团棉花？且药品要 平铺在试管底部?
为什么呢？ 棉花
加热时，防止 高锰酸钾粉末 进入导管, 堵塞 导管。 （水变红色）
（药品平铺在试管底部, 增大受热面积）
试管口为什么要略向下倾斜？
防止冷凝的水倒流，炸裂试管。
用排水法收集氧气时，要等气泡 均匀放 出后，再收集气体, 为什么?
下面加热
用高锰酸钾制取氧气的实验步骤是(P40)
①连接仪器 并 检查装置的气密性 ②装药品并塞好带导管的单孔塞 (注意:药品要平铺； 试管口要放一团棉花） ③试管口稍向下倾斜并固定在铁架台上 ④点燃酒精灯加热 ⑤等气泡均匀放出后再收集气体 ⑥实验完毕，先将导管撤离出水面, 然后熄灭酒精灯
简称：查、装、定、点、收、离、熄 谐音：茶、庄、定、点、收、利、息
因为开始冒出的气泡是空气。
这样做是为了防止收集到的氧气不纯
实验结束时，先将导管撤离出水面, 后熄灭酒精灯。为什么？？
先撤导管，后灭酒精灯，目的：
防止水倒流炸裂试管。
收集满氧气的集气瓶，为什么要正放在桌 面上？
答：因为氧气的密度比空气的密度大，倒放时， 氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉。 (玻璃 片磨沙面靠瓶口)
仪器组装 ： 先下后上，先左后右
试管的高度，由酒精灯的外焰决定.
检查装置气密性的方法（一）
将导管一端伸入 水中，用手紧握试管， 导管口有气泡冒出， 松开手，导管内有一 段水柱。说明装置气 密性良好。
检查装置气密性的方法（二）（三）
关闭分液漏斗的活塞， 用止水夹夹紧橡皮 把导管放入水里，双手 胶管，往长颈漏斗加水， 紧握烧瓶外壁，见导管 水不再往下流，说明装 口有气泡冒出，松开手，置气密性良好。 导管有一段水柱，说明 装置气密性良好。
2、下列化学反应中，属于氧化反应的是（AC）， 属于化合反应的是（ C ）属于分解反应的是 BD （ ） 点燃 A. 甲烷+氧气 水+二氧化碳
B. 水 通电 氢气+氧气
C. 氧气+二氧化碳+铜+水 D. 氯酸钾
二氧化锰 加热
碱式碳酸铜
加热
氯化钾+氧气
试管 铁架台 A__________B_________ 3.指出各仪器名称 酒精灯 导管 C__________D_________ 集气瓶 水槽 E___________F_________
实验一：在常温下，把带火星的木条伸入
过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？
现象：有少量气泡冒出, 木条不能复燃
原因：说明H2O2溶液在常温下放出氧气少
实验二：向上述试管中，加入少量二氧化锰，
把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。
现象:有大量气泡冒出 ,木条复燃。
时, 迅速产生氧气。
原因:说明在常温下H2O2溶液遇到二氧化锰(MnO2)
②③①④⑥⑤
6．实验室制取氧气时，收集氧气的方法 （AＣ ） （A）排水法 （B）向下排气法 （C）向上排气法 （D）每种都可以 7．实验室采用排水法收集氧气时，需将导气 管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（ Ｄ ） （A）加热固体药品前 （B）与加热固体药品同时 （C）开始有气泡放出时 （D）气泡连续并均匀放出时
为什么呢？
探究：加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）制取 氧气
探究：加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰
（MnO2）制取氧气
(1)在上图所示装置中，使用了哪些仪器？
2)哪部分是气体发生装置？ 试管、酒精灯、铁架台 哪部分是气体收集装置？ 导气管、集气瓶、水槽
气体 发生装置 的选择
固固加热型
塞子
实验室用过氧化氢（H2O2） 和二氧化锰制取氧气的装置 图，如何在装置中加入这二种 药品？先加固体后加液体
活塞
图㈠
二、加热氯酸钾和二氧化锰的混合 物制取氧气
文字表达式
反应条件有哪些？
二氧化锰 氯酸钾 加热 氯化钾 + 氧气
符号表达式
KClO3
MnO2
△
KCl + O2
能否用:过氧化氢制取氧气的装置 用于:氯酸钾制取氧气?
*19、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入 少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第 三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解， 放出氧气的量：（ B ） A、第一份最多 B、第二份最多 C、第三份最多 D、一样多