课题3制取氧气导学案

课题3制取氧气导学案自主梳理一、氧气的实验室制法1.在实验室中也可以用高锰酸钾来制取氧气（1）原理：高锰酸钾____________+____________+氧气（2）实验装置（发生装置、收集装置）：（3）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的步骤实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，其步骤可总结为“三先三后”（即先检查装置________________，后装入________________；先预热，后集中在药品的部位加热；先将导管从________________，后熄灭酒精灯），也可缩记为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”，再利用谐音来理解记忆为：茶庄定点收利息。

1.答案:（1）锰酸钾二氧化锰（3）气密性药品水槽中取出【注意事项】①试管口要略微向下倾斜：防止水倒流，使试管底部破裂。

②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。

③试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。

④排气法收集气体时，导气管要伸入到接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

排水法收集时，等瓶子里的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口。

小心地把瓶子移出水槽，正放在桌子上。

⑤实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽中的水倒流，炸裂试管。

实验步骤：①仪器组装：先下后上，从左到右的顺序。

②气密性检查：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中的导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。

松开手后，导管口出现一段水柱。

③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）。

试管口要放一小团棉花④加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

⑤收集气体：若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集⑥检验及验满：用带火星的木条伸入试管中，发现木条复燃，说明是氧气；用带火星的木条靠近集气瓶口部，木条复燃，证明已满。

⑦撤出导气管后再熄灭酒精灯⑧整理仪器可简单归纳为：“茶（查）、庄（装）、定、点、收、利（离）、息（熄）”2.在实验室里可用________________溶液来制取氧气。

（1）原理：（用文字表达式来表示）过氧化氢________________+________________实验编号实验步骤实验现象实验结论Ⅰ在试管中加入 5 mL 5%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中在常温下过氧化氢溶液分解____________Ⅱ加热上述试管，将带火星的木条伸入试管中温度升高，过氧化氢分解速度_________Ⅲ在另一只试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，将带火星的木条伸入试管中二氧化锰使过氧化氢分解速度_________量，会发现它的质量____________改变。

结论：二氧化锰可使过氧化氢溶液在常温下迅速分解，作催化剂。

催化剂：在化学反应中能改变反应速率，但本身的____________和____________在反应前后都没有发生变化的物质。

一、正确理解催化剂的概念探究：催化剂的概念包含知识点较多，理解起来有一定难度。

建议同学们学习时注意观察实验现象，以帮助我们理解此概念。

根据催化剂的概念可知它具有“两变”和“两不变”的特点。

（1）“两变”：①改变其他物质的化学反应速率；②随着化学反应的不同，所用催化剂也要改变，即催化剂有“专一性”。

（2）“两不变”：①在化学反应前后，催化剂本身的质量不发生变化；②在化学反应前后，催化剂的化学性质不发生变化。

学习时，还要把握以下几点：①改变化学反应速率，包括加快和减慢；②催化剂不会改变生成物的质量；③对于不同的化学反应，有的反应如果没有催化剂就不能进行，但有的反应没有催化剂也能进行，只是速率发生了改变。

【例题1】下列关于催化剂的叙述正确的是（ D ）A.能加快物质的化学反应速率的是催化剂，减慢化学反应速率的不是催化剂B.加入二氧化锰可以使过氧化氢产生更多的氧气C.催化剂在催化过程中所有的性质不变D.同一个反应可以选用不同的催化剂针对训练:1.下列有关催化剂的叙述正确的是（ C ）A.在化学反应里能加快其他物质的化学反应速率，而本身质量和性质在反应前后都没改变的物质叫催化剂B.二氧化锰是一切化学反应的催化剂C.在过氧化氢的分解反应前后，二氧化锰的质量和化学性质都没有发生改变D.要使过氧化氢分解放出氧气，必须要加入二氧化锰，否则就不能发生反应（2）实验装置（发生装置、收集装置）发生装置的选择：由于过氧化氢是____________，二氧化锰是____________，且反应不需要____________，故采用锥形瓶作为反应容器，配双孔胶塞，一孔插入分液漏斗，另一孔插入导管。

收集装置的选择：由于氧气不易溶于水且不和水反应，故要制取较纯净的气体，需采用____________法。

又由于氧气的密度比空气的平均密度大，故要制取较干燥的气体时，需采用____________排空气法。

（3）检验方法将带火星的木条伸入集气瓶中，如果____________，说明该瓶内的气体是氧气。

（4）验满方法用排水法收集时，当气泡从____________冒出时，说明该瓶内的气体已满。

用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在处，如果木条复燃，说明该瓶内的气体已满。

2.答案:（1）过氧化氢水氧气Ⅰ.木条不复燃很慢Ⅱ.有气泡冒出，木条复燃加快Ⅲ.木条复燃加快没有质量化学性质（2）液体固体加热排水向上（3）木条复燃（4）集气瓶外集气瓶口【注意事项：】①分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该深入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；②导管只需略微伸入试管塞③气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。

④装药品时，先装固体后装液体⑤该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

3、在实验室还可用____________________________制备氧气表达式__________________________________与高锰酸钾制氧气的装置区别：_____________二、氧气的工业制法工业上采用________________的方法获得。

答案:分离液态空气三、分解反应由________________生成________________的化学反应，叫做分解反应。

答案:一种反应物两种或两种以上其他物质概括为“一变多”。

AB=A+B【典型例题】例1：下列反应中，其中一种反应类型与另外三种不同的是A、硫+ 氧气点燃二氧化硫B、镁+ 氧气点燃氧化镁C、水通电氢气+ 氧气D、氧化钠+水==氢氧化钠例2：下列变化属于分解反应的是（）A、从空气中分离出氧气和氮气B、加热高锰酸钾制取氧气C、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷D、蜡烛在氧气中燃烧生成二氧化碳和水二、正确选择制取气体的发生装置探究：确定实验的发生装置主要依据反应物的状态和反应条件。

①利用固体物质加热制取气体（可简记为“固固加热型”）时可采用如下图中左图所示的发生装置；②如果反应物是液体和固体而且不需加热制取气体（可简记为“固液不加热型”）时，发生装置可采用如下图中右图所示装置。

【例题2】下列是中学化学常见的实验装置。

（1）请写出有标号仪器的名称：①________________；②________________。

（2）在常温下，用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体，应选用的发生装置是________________；由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体，所以应用________________装置进行收集，以便将尾气吸收处理，避免造成大气污染。

解析：（2）根据题目所给信息，制取二氧化硫所需药品为固体和液体，且反应不需要加热，故可采用“固液不加热型”装置（即B装置）；因二氧化硫易溶于水，不能用排水法收集，其密度比空气大，应用向上排空气法收集，但又不能泄漏污染大气，故应用E装置。

答案：（1）①酒精灯②长颈漏斗（2）B E绿色通道:选择制取气体的发生装置时，要注意考虑药品的状态以及反应的条件；选择收集气体的装置时，要注意气体的水溶性和密度。

针对训练:2.根据下图回答问题。

（1）写出标有序号的仪器名称：①________________，②________________。

（2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气应选用的发生装置为________________（填序号，下同），收集装置为________________。

（3）用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为____________，应选用的发生装置为___________。

解析：实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气是固体与液体反应，且反应不需要加热，故应选B装置。

氧气密度比空气大且不易溶于水，故可用向上排空气法或排水法收集。

用高锰酸钾制氧气是固体加热制气体，应选A装置。

答案：（1）锥形瓶集气瓶（2）B C或E(3) 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气A【典型例题】例1：一氧化氮（NO）在常温下是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮（NO2）气体。

实验室要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（）A、用排水法B、用向上排空气法C、用排水法或向上排空气法D、用向下排空气法例2：将一种黑色固体A和一种无色液体B混合，生成无色无味气体C，加热暗紫色固体E 同时得到A和C；无色气体C能使带火星木条复燃。

将银白色固体D放入盛有C的集气瓶中燃烧，火星四射，生成黑色固体F，并放出热量。

试判断A~F各为何种物质？写出化学式或名称：A_______________ B_________________ C__________________D________________ E_________________ F__________________例4. 过氧化氢（化学式H2O2）溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解生成氧气，分液漏斗可以通过调节塞来控制液体的滴加速度。

回答下列制取氧气的问题：（1）分液漏斗中应放入的物质是，锥形瓶中应放入的物质是。

（2）写出该方法制取氧气反应的文字表达式为；要收集一瓶纯净的氧气，最好选择装置（填字母）。

（3）某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集氧气，过一段时间后，用带火星的木条伸入瓶口、瓶中和瓶底，都未见木条复燃。

其原因可能是。

（4）若实验时用此法代替高锰酸钾加热制取氧气，则优点是（填编号）。

①生成物只有氧气②不需加热③需加热（5）锥形瓶中的反应很剧烈，请提出实验安全注意事项（填编号）。

①控制液体的滴加速度②用体积较小的锥形瓶③加热锥形瓶例5：质量相等的两份药品a和b，a是混有少量二氧化锰的氯酸钾，b是纯净的氯酸钾，将药品分别加热，则收集到氧气的质量随反应时间变化的图象如下，其中正确的是。