课题3 制取氧气 给教学同事一个参考

5．某同学设计了4种制氧气的方案： 某同学设计了4种制氧气的方案： 用氯酸钾和二氧化锰共热； ①用氯酸钾和二氧化锰共热； 使高锰酸钾受热； ②使高锰酸钾受热； 用高锰酸钾和氯酸钾共热； ③用高锰酸钾和氯酸钾共热； 使二氧化锰受热. 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 ①②③正确 D．只有①②正确 只有①② ①②正确 C．①②③正确
如何检验收集到的是氧气？ ？
将一支带火星 的木条伸进集气瓶 若木条复燃， 内，若木条复燃， 证明是氧气。 证明是氧气。
用向上排空气法 收集氧气，如何验满？
将一支带火星的 木条伸到集气瓶口附 若木条复燃， 近，若木条复燃，证 明已集满。 明已集满。
1．药品平铺在试管底部 原因：使药品受热均匀。 原因：使药品受热均匀。 2．铁夹夹在离试管口1/3处 3．导管伸入试管不能太长 原因：不利于气体的排出。 原因：不利于气体的排出。
二氧化锰 带有火星的木条
木条复燃
过氧化氢溶液
现象 结论
木条复燃 在常温下过氧化氢溶液遇到二 氧化锰迅速产生氧气。
步骤3：反应停止后， 步骤 ：反应停止后，重新加入过 氧化氢溶液， 氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试 观察发生的现象。 管。观察发生的现象。
带有火星的木条 木条复燃
过氧化氢溶液
现象 结论
氯化钾＋氧气
3．加热高锰酸钾制取氧气 高锰酸钾 加热 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
氧气的工业制法
用分离液态空气的方法，属 于物理变化。
蒸发 加压 空气 降温 液态空气
氮气 液态氧（贮存于钢 瓶中）
课堂练习
1．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 2．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
加热高锰酸钾制取氧气
实验室制取 氧气时为什么在 试管口放一小团 棉花？ 棉花？
阻止高锰 酸钾固体随氧气 气流进入导管， 气流进入导管， 导致导管阻塞。 导致导管阻塞。
文字表达式：
高锰酸钾 加热 锰酸钾+二氧化锰+氧气
2KMnO4
=
K2MnO4 + MnO2 + O2↑
过氧化氢 氯酸钾
二氧化锰
课后习题答案
1．过氧化氢 加热 ． 高锰酸钾 加热 水＋氧气 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 锰酸钾＋二氧化锰＋ 二氧化碳
木炭＋ 木炭＋氧气 2．Ｃ Ｂ Ａ Ｄ ．Ｃ
点燃
3. （1）水槽中水倒吸入导管 （2）防止生成的水倒流炸裂试管 （3）预热 （4）防止水槽中水倒流 装置气密性不好， （5）装置气密性不好，收集前没有排 尽空气。 尽空气。 4．防止炸裂试管 可以 ．（1 5．（1）不相同 后一种 （2 ）略
催化剂
化工催化剂
2．加热氯酸钾制取氧气
实验操作步骤
（1）按要求连接仪器； 按要求连接仪器； （2）检查装置的气密性； 检查装置的气密性； 将氯酸钾和二氧化锰以3:1 3:1比例混合均 （3）将氯酸钾和二氧化锰以3:1比例混合均 匀装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口； 匀装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口； 将试管固定在铁架台上； （4）将试管固定在铁架台上； 点燃酒精灯，加热试管； （4）点燃酒精灯，加热试管； （5）当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始 用排水集气法收集； 用排水集气法收集； 拿出导管后熄灭酒精灯，整理好仪器。 （6）拿出导管后熄灭酒精灯，整理好仪器。
3．实验室制取氧气时，装药品的大试 实验室制取氧气时， 管口应 （ Ｃ ） A．朝下 B．朝上 C．略向下倾斜 D．略向上倾斜 实验室采用排水法收集氧气时， 4．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， 将导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作 应在（ 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
过程与方法
通过各种制取氧气方案的比较、鉴别， 通过各种制取氧气方案的比较、鉴别， 学会选择最佳的原料、条件、原理、装置； 学会选择最佳的原料、条件、原理、装置； 在观察制取实验的过程中了解实验室制取气 体的一般思路。 体的一般思路。
情感态度与价值观
培养实事求是、 培养实事求是、严肃认真的科学态度和 良好的实验习惯； 良好的实验习惯；通过探究实验培养科学严 谨的学习作风。 谨的学习作风。
二、氧气的工业制法
原理：利用液氧和液氮的沸点 原理： 不同进行分离，属于物理变化。 不同进行分离，属于物理变化。
加压 空气 降温 液态空气 蒸发
氮气 液态氧（贮存于钢 瓶中）
氧气的工业制法
课堂小结
氧气的实验室制法
1．分解过氧化氢制取氧气 过氧化氢
二氧化锰
水＋氧气
Fra Baidu bibliotek
2．加热氯酸钾制取氧气
二氧化锰 氯酸钾 加热
加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
文字表达式：
二氧化锰 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 加热
2KClO3 =
MnO2
2KCl + 3O2↑
3．加热高锰酸钾制取氧气
实验操作步骤： 实验操作步骤：
（1）按要求连接仪器； 按要求连接仪器； 检查装置的气密性； （2）检查装置的气密性； 将氯酸钾和二氧化锰以3:1 3:1比例混合均匀 （3）将氯酸钾和二氧化锰以3:1比例混合均匀 装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口（ 装入试管，用带导管的单孔皮塞塞紧试管口（在试 管口放一小团棉花）； 管口放一小团棉花）； 将试管固定在铁架台上； （4）将试管固定在铁架台上； 点燃酒精灯，加热试管； （4）点燃酒精灯，加热试管； （5）当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始用 排水集气法收集； 排水集气法收集； 拿出导管后熄灭酒精灯，整理好仪器。 （6）拿出导管后熄灭酒精灯，整理好仪器。
木条复燃 二氧化锰仍然起作用 。
加热过氧化氢制取氧气
文字表达式：
过氧化氢
2H2O2 二氧化锰 水
+ 氧气
MnO2
=
2H2O + O2↑
催化剂
催化剂的概念： 在化学反应里能改变其他物质 的化学反应速率，而本身质量和化 学性质在化学反应前后都没有发生 变化的物质叫做催化剂。
催化剂的特点： 一变：化学反应速率变； 二不变：质量不变、化学性质不变。 催化剂的作用： 用高效催化剂生产汽油、煤油等； 在汽车尾气处理中促进有害气体的化； 用于酿造工业和制药工业。
1．分解过氧化氢制取氧气
实验一： 实验一：分解过氧化氢溶液制取氧气
步骤1：在常温下， 步骤 ：在常温下，把带火星的 木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管， 木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管， 观察木条是否复燃？ 观察木条是否复燃？
带火星的木条
木条熄灭
现象 木条不能复燃 结论 常温下放出氧气少
步骤2：向上述试管中， 步骤 ：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。 二氧化锰，把带火星的木条伸入试管。 观察发生的现象。 观察发生的现象。
水+氧气
二氧化锰 氯化钾+氧气 加热 加热
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
以上三个反应有什么共同点？ 以上三个反应有什么共同点？ 与以前学过的化合反应有什么不同？ 与以前学过的化合反应有什么不同？
共同点：由一种物质生成两种 共同点： 或两种以上其他的物质， 或两种以上其他的物质，即“一变 多”。 化合反应是由两种或两种以上 物质生成另一种物质的反应， 物质生成另一种物质的反应，即 多变一” “多变一”。
固液不 加热型
用过氧化氢制取氧气
固固要 加热型
用氯酸钾和二氧化锰制取氧气
气体收集装置
适用范围
不易或难溶解于水的气体
优点
（1）易于收集到较纯净的气体 （2）便于观察气体是否已经收集满
缺点
（1）收集的气体较潮湿 （2）不如排空气法方便
排水法收集装置
气体收集装置
适用范围
密度比空气大的气体
优点
（1）收集的气体较干燥 （2）操作较为方便
4．试管口略向下倾斜 原因： 原因：防止冷凝水倒流至试管 底部,炸裂试管。 底部,炸裂试管。 5．用酒精灯的外焰先均匀预热,再集中 在有药品的部位集中加热 6．等有连续的气泡产生时再收集 原因： 原因：刚加热时产生的气泡中混 有空气,这时的气体不纯。 有空气,这时的气体不纯。
7．实验完毕,先撤导管,后移酒精灯 原因：防止试管冷却后, 原因：防止试管冷却后,水槽内 的水沿导管上升,进入试管, 的水沿导管上升,进入试管,使试管 炸裂。 炸裂。 8．收集满的氧气,应正放在桌面上， 并用毛玻璃片盖上 原因：氧气密度比空气略大。 原因：氧气密度比空气略大。
缺点
（1）较难判断气体是否已经收 集满 （2）收集到的气体可能不纯净
向上排空气法 收集装置
气体收集装置
适用范围
密度比空气小的气体
优点
（1）收集的气体较干燥 （2）操作较为方便
缺点
（1）较难判断气体是否已经收集满 （2）收集到的气体可能不纯净
向下排空气法 收集装置
检查气密性的方法
先将导管一 端伸入水中，然 后用手紧握试管， 观察导管口有没 有气泡冒出或冷 却后导管内能否 形成一段水柱。
6．下列反应属于分解反应的是（ 下列反应属于分解反应的是（
）
D 硫＋氧气 Ａ．硫 Ａ．
Ｂ．石蜡＋ Ｂ．石蜡＋氧气 石蜡 Ｃ．氧化汞 Ｃ．氧化汞 Ｄ．镁 Ｄ．镁＋氧气
加热 点燃 点燃 点燃
二氧化硫 二氧化碳＋ 二氧化碳＋水
汞＋氧气 氧化镁
7．医院给病人输氧时用到类似下 ． 图所示的装置。 关于该装置， 图所示的装置。 关于该装置，下列说 法不正确的是（ 法不正确的是（ B ） A．b导管连接供给氧气的钢瓶 ． 导管连接供给氧气的钢瓶 B．b导管连接病人吸氧气的塑料 ． 导管连接病人吸氧气的塑料 管 C．使用该装置来观测是 ． b 否有氧气输出 D．使用该装置用来观测 ． 氧气输出的速率
a
8．实验室制取氧气大致可分为下列 步骤： 点燃酒精灯，加热试管。 步骤：①点燃酒精灯，加热试管。②检 查装置的气密性。 查装置的气密性。③将高锰酸钾装入试 塞入一小团棉花， 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。 塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上。 用排水法收集氧气。 熄灭酒精灯。 ④用排水法收集氧气。⑤熄灭酒精灯。 将导管从水槽中取出。 ⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺 ②③①④⑥⑤。 序为___________________。 序为
课题3 课题3
制取氧气
教学目标
知识与技能
1．初步学习探究氧气性质实验的操作； ．初步学习探究氧气性质实验的操作； 学习探究氧气性质实验的操作 2．了解实验室和工业上制取氧气的不同 ． 原理； 原理； 3．知道实验室制取氧气的药品、原理、 ．知道实验室制取氧气的药品、原理、 装置、操作、气体收集及其方案选择； 装置、操作、气体收集及其方案选择； 4．认识分解反应、催化剂和催化作用。 ．认识分解反应、催化剂和催化作用。
分解反应
由一种反应物生成两种或两 种以上其他物质的反应叫做分解 反应。 反应。
即：A = B + C + ···
（1）制取氧气过程中使用了哪 些仪器？
酒精灯、试管、铁架台、带塞子的导 酒精灯、试管、铁架台、 集气瓶、水槽。 管、集气瓶、水槽。
（2）哪部分是气体发生装置， 哪部分是气体收集装置？
实验室制取氧气的装置： 学会整合 二、实验室制取氧气的装置：
重点
1．氧气的制法及实验操作； ．氧气的制法及实验操作； 2．催化剂的概念的理解及催化作用。 ．催化剂的概念的理解及催化作用。
难点
1．实验室制取氧气的反应原理； ．实验室制取氧气的反应原理； 2．催化剂和催化作用的概念。 ．催化剂和催化作用的概念。
一、实验室制取氧气的方法
1．分解过氧化氢 2．加热氯酸钾 3．加热高锰酸钾