(共28张PPT)
第三章 空气与生命
浙教版八年级下册
第1节 空气与氧气(3)
---氧气制取
教学目标
科学观念:通过制取氧气,学会用双氧气制取氧气的方法,通过表
达化学表达式的比较和归纳,能够区分化合反应和分解反应,
能说出催化剂在化学反应中的作用。
科学思维:在设计方案检查装置气密性环节,能用语言、文字、图
标等方式进行表述方案和结构,能注意与预想结果不一致的现
象,能利用大气压原理尝试作出合理的解释;选择发生装置和
收集装置时,能够从多种信息中选择有用信息,能从操作安全
性、简便性对检查气密性方案进行评价。
探究实践:会用双氧水制取方法,会选择发生装置和收集装置,并
能迁移到用高锰酸钾等原料制取氧气。
态度责任:注重证据,能依据客观事实和来源可靠的数据提出自己
的见解,听取与分析不同的意见,修正自己的观点,质疑没有
充分证据的结论或解释。
复习:
1、空气的主要成分及含量:
2、化合反应和氧化物:
1)化合反应:
2)氧化物:
空气中各成分按体积分数由大到小排列:
氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳 0.03%、
其他0.03%。
所以空气的主要成分是氮气和氧气。
由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。
由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物。
复习:
3、氧气的检验方法:
4、氧气的收集方法与其相对应的物理性质:
用带火星的木条检验氧气的存在;使带火星的木条复燃的气体是氧气。
若是检验:带火星的木条伸入瓶内;
若是验满:带火星的木条放在瓶口。
1)排水法收集:氧气不易溶于水;
2)向上排空气法收集:氧气密度比空气大。
新知讲解
一、从空气中提取氧气
1、空气冷冻分离法
原理:
空气主要由氮气和氧气组成,且氮气和氧气的沸点不同。
流程:
2、膜技术
方法: 在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可以得到含氧量较高的富集氧气。
思考讨论:
自然界中存在的氧气几乎都是由植物光合作用产生的。
工业上需要的大量氧气一般是从空气中提取的;而实验室需要的少量氧气一般是通过分解含氧丰富的化合物获得的。
1)从空气中获得氧气时,这种变化属于物理变化还是化学变化?
2)植物光合作用产生氧气是化学变化还是物理变化?
因为空气中存在大量氧气,从空气中分离出氧气时,没有新的氧气生成,属于物理变化。
植物光合作用时生成氧气,所以属于化学变化。
新知讲解
二、实验室制取氧气
1、实验室可用于制取氧气的物质:
高锰酸钾 (KMnO4) 、氯酸钾 (KClO3)、 过氧化氢 (H2O2) 等含氧量较高的化合物。
高锰酸钾
(紫黑色固体)
氯酸钾
(白色固体)
过氧化氢
(无色液体)
新知讲解
2、实验室制取氧气原理:
化学变化
分解反应:由一种物质生成两种或两种以上物质的反应,称为分解反应。
形式:A→B+C+……
新知讲解
3、实验室利用双氧水制取氧气的方法:
1)原理:
2)催化剂(工业上称触媒):
催化剂在化学反应中可以改变反应的速度。
(双氧水制取氧气时,二氧化锰可以加快双氧水分解速度)
注意:催化剂在化学反应前后,本身的质量和化学性质保持不变。
催化剂在化学反应中所起的作用称为催化作用。
新知讲解
3)收集氧气:
排水法或向上排空气法。
注意:排水法收集氧气,获得的氧气相对较纯,且不用验满。
新知讲解
4)制取装置:
分液漏斗
锥形瓶
集气瓶
水槽
导气管
注意:使用长颈漏斗时,注意漏斗下端应插入液面,以形成液封。
提示:
组装仪器时应从左到右,从下到上。
(发生装置) (收集装置)
新知讲解
5)双氧水制取氧气的过程:
①锥形瓶中加入50mL水和0.5g二氧化锰;塞紧瓶塞;
②集气瓶加满水倒置在水槽中;(如图)
③向分液漏斗中加入20-50mL过氧化氢溶液,然后转动分液漏斗的活塞,向锥形瓶中加入过氧化氢溶液;
④待导管口有持续均匀气泡冒出时,将集气瓶口移到导管口上方,收集氧气;
⑤待气泡逸出瓶口外时,用玻片盖住瓶口
取出集气瓶,并正放在水平桌面上。
视频:
双氧水制取氧气
(点击图片播放)
新知讲解
4、实验室利用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气的方法:
注意:
1)先预热,再集中药品部位加热;
2)收集气体完毕时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯。
提示:
发生装置的选择应充分考虑反应条件及反应物状态。
(第4课时重点介绍)
课堂练习
1、下列不能用于实验室制氧气的物质是( )
A.锰酸钾 B.氯酸钾
C.高锰酸钾 D.双氧水
A
课堂练习
2、实验室用加热高锰酸钾和排水法制取氧气的实验中,下列操作说法正确的是( )
A. 应向试管中加入大量药品,以产生更多氧气
B. 导管冒出气泡时应立即收集,以免氧气浪费
C. 应先给试管均匀预热,后集中药品部位加热
D. 结束时应先熄灭酒精灯,后将导管移出水面
C
课堂练习
3、实验室用二氧化锰作催化剂来分解过氧化氢制取氧气的实验中,下列操作错误的是 ( )
必须检查装置的气密性
B. 集气瓶在收集氧气前要装满水,然后倒置在水槽中
C. 本实验不需要加热
D. 集满氧气后集气瓶应倒置于桌面上
D
课堂练习
4、关于催化剂在化学反应中的作用说法正确的是( )
A.一定加快反应速度
B. 会减慢反应速度
C. 加快或减慢反应速度
D. 不改变反应速度
C
课堂练习
5、下列不属于分解反应的是( )
A.水通电后生成氢气和氧气
B.石灰石与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙、水
C.高锰酸钾加热制取氧气
D.加热条件下双氧水分解
B
课堂练习
6、小乐利用如图所示装置和药品进行实验,下列有关该实验的分析正确的是( )
A. 实验的反应物只有过氧化氢,根据质量守恒定律
反应过程中其溶液总质量不变
B. 小乐想多次重复该实验以获得普遍规律,但是实
验中的二氧化锰不能重复利用
C. 由于反应快速产生氧气使得广口瓶内气压不断增
大,气球会变小,红墨水会左移
D. 装有过氧化氢的仪器是长颈漏斗
C
课堂练习
7、如图是小珂和小琦各自设计的实验室用于制取、干燥和收集气体的装置图(本题的所有夹持仪器均已省略)。小珂同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集氧气(浓硫酸具有吸水性,不溶解氧且不与氧气反应),请回答问题:
课堂练习
(1)小珂同学制取氧气的发生装置应选择(填装置编号)________。
(2)现要收集一瓶干燥的氧气,请按气体的流向,用装置导管的编号将装置连接好:①→ ________。
(3)小琦同学设计了图C 的装置,并用仪器乙收集氧气。仪器甲叫________,收集氧气的方法为________。
A
②→③→⑤(或②→③→⑤→④
分液漏斗 排水法
课堂练习
8、如图所示,①为制取氧气的发生装置(气密性良好),其中的燃烧匙可以上下移动。②和③为氧气的收集装置。小金欲制取一瓶干燥的氧气,下列分析正确的是( )
A. 在①中,将MnO2浸入H2O2溶液,MnO2可分解产生氧气
B. 若用装置②的方法收集氧气,需等到导管口气泡均匀并连续冒出时才可收集
C. 若用装置③的方法收集氧气,可将带火星的木条放入瓶中进行验满
D. 将装置①分别与装置②或③连接,均能达到实验目的
B
课堂总结
1、工业制氧气方法:空 气冷冻分离法、膜技术;
2、实验室用分解反应方法制取氧气:
3、发生装置选择要考虑反应物状态及反应条件;
收集装置选择要考虑气体的溶解性及密度大小。
板书设计
3.1 空气与氧气(3)
工业:空气冷冻分离法、膜技术(物理变化)
实验室:分解KMnO4、KClO3、H2O2等(化学变化)
分解反应:由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。
A→B+C……
作业布置
1、复习本课时主要内容;
2、完成作业本中相应练习;
3、完成学案中“课后巩固”;
4、预习“ ”相关内容。
谢谢
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