2.3制取氧气课件--2021-2022学年九年级化学人教版上册（32张PPT）

(共32张PPT)
课题3 制取氧气
西昌市川兴中学 范丽君
1.初步学习在实验室制取氧气的原理和方法
3.知道什么是分解反应
2.了解催化剂的概念和催化剂的作用
学习目标
认知与了解
导入新课
第一课时
加热高锰酸钾（KMnO4）
分解过氧化氢（H2O2）
加热氯酸钾（KClO3）
实验室制取氧气的方法：
一、反应原理
探究：1、用高锰酸钾制氧气
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
加热
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
△
文字表达式
符号表达式
步骤一：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：木条不能复燃，
结 论：说明常温下放出氧气少。
探究：2、过氧化氢（H2O2）溶液制取氧气
步骤二：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：木条复燃了
结 论：说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（MnO2）时迅速产生氧气。
步骤三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。
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。
催化剂：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。
催化剂的特点：一个改变：改变
化学反应速率
两个不变：本身的质量不变、化学性质不变
加快：正催化剂
减慢：负催化剂
不改变生成物的质量
等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液分别在有、无 MnO2的条件下反应
有
无
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2 H2O + O2↑
MnO2
文字表达式：
符号表达式：
2、过氧化氢制氧气
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
KClO3 KCl + O2↑
MnO2
△
文字表达式
符号表达式
探究：3、加热氯酸钾（KClO3）和二氧化锰（MnO2）制取氧气
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
加热
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。
A = B + C + ···
特征：“一变多”
练习：下列反应属于分解反应的是（ ）
A.
B.
C.
D.
硫
＋
氧气
二氧化硫
点燃
铁 ＋ 氧气 四氧化三铁
点燃
石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水
点燃
氧化汞 汞 + 氧气
加热
D
第二课时
学习目标
1、掌握实验室制氧气装置的选择依据
2、了解实验室制氧气的实验步骤
3、理解氧气的检验方法、验满方法以及实验的
注意事项
探究：用高锰酸钾制氧气
防止加热时高
锰酸钾粉末进
入导管
为什么呢？
棉花
（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，哪部分是气体收集装置？
酒精灯、试管、铁架台、集气瓶、水槽
发生装置
收集装置
讨论：
过氧化氢制氧气和高锰酸钾制氧气的发生装置能否相同？氯酸钾呢？
二、制取装置
1、发生装置
由反应物的状态和反应条件决定
反应物都是固体，且要加热
固固加热型
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
KClO3 KCl + O2↑
MnO2
△
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
△
加热
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
固液不加热型
反应物是固体和液体的混合物，不需要加热
通过控制液体的滴加速率来控制反应速率
通过调节活塞来控制反应的发生和停止
便于添加液体药品（长颈漏斗下端要伸入液面下）
简单，便于组装
2、收集装置
排水法
不易或难溶于水的气体
向上排空气法
密度比空气大的气体
向下排空气法
密度比空气小的气体
由气体的密度和溶解性决定
O2的收集方法：
①向上排空气法
②排水法
（O2密度比空气大）
（O2不易溶于水）
排水法（较纯净）
排空气法（较干燥）
多用瓶（多功能瓶）的使用
a（长口）
b（短口）
气体
氯气(二氧化硫)
氯气
空气
1、收集气体
1）排空气法 ①密度比空气大
长进短出
气体
密度大的气体(空气)
气体(氢气)
注意： 空气为无色!
②密度比空气小
短进长出
注意：
倒放时相反
2）排水法
气体都短进长出
量筒中水的体积即为产生的气体体积。
（或测量气体体积）
气体
水
气体(氢气、氧气)
2、检验气体或除去气体杂质
瓶中装入特定的药品，气体从长口进入，二者反应，产生明显现象，来证明某种气体的存在或除去某种气体杂质。
例如：瓶中装入澄清的石灰水，观察石灰水是否变浑浊来证明CO2是否存在或除去CO2。
待检气体
检验溶液
思考：医院给病人输
氧时用到类似装置，请
问哪端连接供氧钢瓶，
哪端连接吸氧导管？
--长进短出
1、连接仪器，检查装置气密性。
三、实验步骤及注意事项
连接仪器（从下到上，从左到右）
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，观察导管口有气泡冒出或冷却后导管内能形成一段水柱则气密性良好。
原理：想办法封闭一个气体的出口再检验装置的气密性：
①在导气管处夹一个夹子，从长颈漏斗加水至形成液封，继续加水，若 ，
则装置气密性好；
②在导气管处连接一个注射器，从长颈
漏斗加水至形成液封，推注射器活塞，若 ，
则装置气密性好；拉注射器活塞，若
，则装置气密性好。
水流不下去
长颈漏斗下端液面上升
长颈漏斗下端冒气泡
1、连接仪器，检查装置气密性。
2、装药品
3、固定装置（注意：①试管口略向下倾斜，
三、实验步骤及注意事项
要领：一斜二送三直立
原因：防止冷凝水回流到试管底部使其炸裂）
4、点燃酒精灯加热
②铁夹夹在离试管口约1/3处）
（先预热，再集中加热）
注意:试管口放一团棉花
原因：防止加热时KMnO4粉末进入导管
5、收集气体
6、把导管撤离水槽
7、熄灭酒精灯。
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注意：①气泡连续均匀的冒出时才收集
原因：刚开始出来的气泡是受热膨胀的空气
原因：防止试管冷却后,水倒吸使试管炸裂
②收集满的氧气,应正放在桌面上
原因：氧气密度比空气略大
如何检验收集到的是氧气？
1、检验：将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。
2、验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已集满
用向上排空气法收集氧气，如何验满？
四、检验和验满
排水法收集:
瓶口有气泡冒出时。
工业制氧气
原理：利用液态氧气、液态氮气的沸点不同分离液态空气，属于物理变化。
随堂检测
1．在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是________物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是________物,二氧化锰是 ，若不 加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_____，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应______，这是因为 ________________________。
2．催化剂在化学反应中所起的作用是（ ）
（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
生成
反应
催化剂
变慢
加快
高锰酸钾分解生成的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用
C
3.三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。把它们分别加热完全分解，放出氧气的 质量（ ）　　
A、第一份最多　　B、第二份最多
C、第三份最多　　D、一样多
4.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（ ）
　A、由大到小　　　　B、由小到大
C、不变　　　 　　D、无法判断
B
B
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___________________.
②③①④⑥⑤
6、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
②
③
④
①
⑤