【轻松备课】科粤版化学九年级上 第三章 3.2 制取氧气 第1课时 教学课件

(共27张PPT)
第三章 维持生命之气——氧气
3.2 制取氧气
第三章 维持生命之气——氧气
第1课时
1.了解实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的方法和原理。
2.认识催化剂和催化作用。
3.知道实验室用过氧化氢制取氧气的发生装置和收集装置。
4.通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”体验探究过程，学习综合分析实验现象并从中归纳结论的思维方式。
学 习 目 标
分解过氧化氢（H2O2）
加热氯酸钾（KClO3）
加热高锰酸钾（KMnO4）
实验室制取氧气的方法
氧气在工农业生产中有着广泛的用途，那么我们如何制取氧气呢？
一、分解过氧化氢制取氧气
自 主 探 究
（1）向试管中加入4 mL 10%过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管上部。
（2）取少量二氧化锰装入另一试管中，将带火星的木条伸入试管上部
探究过氧化氢在二氧化锰存在下的分解
带火星的木条不复燃
带火星的木条不复燃
无氧气放出
一、分解过氧化氢制取氧气
自 主 探 究
（3）再向第三支试管中加入4 mL 10%过氧化氢溶液，用药匙加入少量二氧化锰，将带火星的木条伸入试管口
（4）待实验（3）的试管内的液体不再放出气泡时，重新加入4 mL 10%过氧化氢溶液，再将带火星的木条伸入试管口
探究过氧化氢在二氧化锰存在下的分解
带火星的木条复燃
带火星的木条复燃
有氧气放出
1.在第（3）个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？
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？
讨论与交流
实验（1）说明常温下过氧化氢溶液分解慢，放出氧气少，不足以使带火星的木条复燃
实验（2）证明二氧化锰本身不分解产生氧气
实验（3）说明二氧化锰加速了过氧化氢分解，放出的氧气使带火星的木条复燃
实验（4）证明二氧化锰的化学性质没有变化，还能继续加速过氧化氢的分解
若实验前准确称量二氧化锰的质量，实验后将二氧化锰回收、干燥、再称量，会发现它的质量没有改变。
1.催化剂
（1）催化剂：在化学反应中,能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质,在化学反应前后没有变化的物质叫催化剂。
（2）催化剂的特点：“一变” “二不变” 。
①“一变”：改变其他物质的反应速率。
(改变:可以是加快、也可以是减慢)
②“二不变”：本身的质量和化学性质都没有改变。
2.催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
（一）催化剂和催化作用
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。
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
(文字表达式)
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。
思考：
1.有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？
2.没有催化剂反应能否进行呢？
3.MnO2 是催化剂，这种说法对吗？
4.是否可用其他的物质代替二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂？
不能，只是改变反应的速率。
能进行，但反应速率较慢。
不对，在过氧化氢分解制氧气的反应中二氧化锰是催化剂。
可以，比如可以用氧化铜、氧化铁等代替。
（二）制取氧气装置的选择
2.装置：
1.原理：过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O O2
二氧化锰
加热
1.原理：氯酸钾 氯化钾 + 氧气
KClO3 KCl O2
2.装置：
能否用过氧化氢制氧气的装置来用于氯酸钾制氧气
为什么呢？
不 能
因为反应物的状态和反应条件不同
讨论
反应物:固体
反应条件：加热
反应物：固体和液体
反应条件：不需要加热
②固液常温型
①固固加热型
气体发生装置的选择：根据反应物的状态和反应条件确定。
气体收集装置的选择：
2.根据气体的密度。
1.根据气体的溶解性。
排水法
向上排空气法
向下排空气法
密度比空气大的气体
密度比空气小的气体
难溶于水或不易溶于水且不与水反应的气体
氧气不易溶于水，密度比空气大
【知识归纳】排空气法和排水法收集气体的比较
(1)排水法比排空气法收集的气体纯净,但含有一定的水蒸气,气体不干燥。
(2)排空气法收集的气体会含有一定的空气,不纯净,但收集到的气体比较干燥。
用排空气法和排水法虽然都能收集到氧气,但两种收集方法各有利弊。
用过氧化氢制氧气发生装置的优点
（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）长颈漏斗改为分液漏斗可控制反应速率。
1.根据反应物质的状态
（过氧化氢是液体，二氧化锰是固体）
2.反应条件（不需要加热）
最简单的装置，便于制取少量气体
使用了长颈漏斗，便于随时添加液体药品
使用了分液漏斗，便于随时添加液体药品，利用活塞控制滴液的快慢，节约药品，同时可以获得平稳的氧气流
（三）用过氧化氢和二氧化锰制取氧气
过氧化氢溶液制取氧气的装置
或
简易装置
3.收集气体并检验
操作步骤
1.组装仪器，检查装置的气密性
2.加药品（先加固体后加液体）
关闭分液漏斗活塞，将导管放入水中，双手捂住锥形瓶，若导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好。
检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，则说明该气体就是氧气。
排空气法： 将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则说明氧气已经满了。
排水法： 集气瓶里的水完全排净，集气瓶口冒出大气泡，说明氧气已经满了。
验满
注意事项
（2）排水法收集氧气时，当导管口有均匀连续的气泡冒出时才开始收集。
（3）用向上排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底部，便于排净空气。
（1）长颈漏斗的下端管口必须伸到液面以下， 防止生成的气体从长颈漏斗逸出。导管刚露出橡皮塞即可，便于气体顺利导出 。
（4）收集好的氧气正放在桌面上。
1.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（ ）
A.全正确 B. 全不正确
C. ①②③正确 D.只有①②正确
Ｃ
2.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
课 堂 达 标
B
3.实验室制取氧气，下列说法错误的是（）A.装置①可用于高锰酸钾制取氧气B.装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气C.装置③可用于收集氧气D.装置④可用于收集氧气C4.实验室中，利用下图所示装置可以制取某些气体，请回答下列问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：①______；②_______；
（2）用大理石和稀盐酸反应制取CO2应选用的发生装置是_____（填字母，下同），选用的收集装置最好是____；（二氧化碳能溶于水，密度比空气大）
试管
集气瓶
B
C
5.两份质量相等的过氧化氢，在其中一份中加入少量二氧化锰，放出氧气的质量(纵坐标)与反应时间(横坐标)的关系正确的是( )
6.加热高锰酸钾制取氧气，刚产生气体时，试管内剩余固体种类（ ）
A． 2种 B． 3种 C． 4种 D． 5种
C
B
谢 谢 观 看