4.3氧气 课件(共30张PPT)---2023--2024学年九年级化学鲁教版上册

(共30张PPT)
第三节　氧气
课时1　氧气的实验室制法
1.初步学习氧气的实验室制法。
2.了解化学反应需要一定的条件,知道催化剂对化学反应的重要作用。
3.初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。
1.在实验室里制取一种气体时,首先要选择　 　,知道如何控制　 　,然后确定气体　 　装置,最后要审查整个反应体系是否符合　 　、　 　的要求。
2.在　 　的催化作用下,　 　迅速分解产生氧气和水,文字表达式为
　 　。
3.利用其他含有氧元素的物质,例如加热　 　(KMnO4)、　 　(KClO3)等也可以制得氧气。
4.催化剂:能　 　其他物质的　 　,而本身的　 　和　 　在反应前后都　 　发生变化的物质。
反应物
反应条件
发生和收集
环保
安全
二氧化锰
过氧化氢
高锰酸钾
氯酸钾
改变
化学反应速率
质量
化学性质
没有
拓展
提示
氧气的验满:
常温下用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的发生装置及特点:
A装置简单;B装置可以连续制取较多量气体,并且便于加入液体药品;C装置可以连续制取较多气体,便于加入液体药品,而且还可以控制反应速率。
探究点一　实验室制备气体的一般思路
活动:阅读课本第87页,思考并回答以下问题。
1.课本中提供的药品中,哪些不能作为实验室制取氧气的反应物 为什么
答案:氯化钠、甲烷,这些物质中不含氧元素。
2.在实验室选择制取气体的药品时,要从原料易得、反应环保、实验操作安全等方面考虑,那么下面这些药品哪个最适合在实验室制取氧气 选择依据是什么
(1)高锰酸钾　(2)氯酸钾　(3)氧化汞　(4)水　(5)过氧化氢
答案:(1)高锰酸钾(KMnO4):受热分解而放出氧气(O2)。(2)氯酸钾(KClO3):受热分解放出氧气。(3)氧化汞(HgO):受热分解为汞蒸气和氧气,汞蒸气有毒。(4)水(H2O):通电条件下产生氧气,消耗大量电能,反应速率小。(5)过氧化氢(H2O2):俗称双氧水。常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气,若与二氧化锰(MnO2)混合,会大大加快反应,迅速放出氧气。因此最适合在实验室制取氧气的是过氧化氢。
3.制取气体的发生装置和收集装置的选择依据分别是什么
答案:气体发生装置的选择依据是反应物的状态和反应条件;收集装置的选择依据是气体的密度和溶解性(且不与水反应)。
探究点二　氧气的实验室制法
活动1:阅读课本,认真观察“活动天地4-4”,回答下列问题。
(1)实验室制取氧气的常用方法是什么
利用催化剂分解　 　制取氧气,反应的文字表达式为　 　。
(2)实验室制取氧气采用的发生装置和收集装置分别是什么
(3)实验室中如何检验氧气,收集氧气时验满的方法是什么
①检验:将带火星的木条伸入　 　,如果木条　 　,说明该瓶内的气体是氧气。
②验满:用排水法收集时,当　 　时,说明该瓶内的气体已收集满;用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在 　,若木条 　,说明该瓶内的气体已收集满。
过氧化氢
排水法
发生装置
收集装置
集气瓶中
复燃
瓶口出现较大气泡
集气瓶口
复燃
[例1] (2022大庆改编)根据下列装置,回答问题。
(1)写出图中标号①仪器的名称:　 　。
(2)实验室用浓度较大的过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气,选择的发生装置是　 　(填字母),反应的符号表达式为　 　。
(3)一氧化氮(NO)是抗菌领域的明星分子。常温下,NO难溶于水且不与水反应,易与O2反应生成NO2气体。实验室收集少量NO,选择的收集装置是　 　(填字母)。
A B C D E F
酒精灯
B
F
探究点三　催化剂
活动:认真观察“活动天地4-4”,回答下列问题。
什么是催化剂
在化学反应中,能　 　其他物质的化学反应速率,而本身的　 　和　 　在反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂。
[例2] 实验室做过氧化氢制氧气的实验时加入少量二氧化锰作催化剂。下列说法中正确的是
( )
A.只有二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂
B.二氧化锰只能作过氧化氢分解的催化剂
C.加入二氧化锰可以增加过氧化氢分解产生氧气的质量
D.二氧化锰能加快过氧化氢分解
改变
质量
化学性质
D
(1)没有催化剂,并不意味着反应不能发生,只是反应速率发生变化。
(2)催化剂不改变生成物的量,生成物的质量由反应物的质量决定。
(3)同一化学反应可以有不同的催化剂,不同的化学反应可以采用同一种催化剂。
氧元素
密度
知识点一　实验室制备气体的一般思路
1.(2022桂林)实验室里一般不能制得氧气的物质是( )
A.高锰酸钾 B.氯酸钾
C.氯化钠 D.过氧化氢
C
2.化学是一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图Ⅰ回答问题。
(1)写出指定仪器的名称:②　 　。
(2)绿色化学同样需要化学实验的绿色化。如图Ⅱ四种途径都可以得到氧气。从实现原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,
　 　(填“甲”“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求。
(3)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气时,可选用的发生装置是　 　(填字母)。若用排水法收集氧气,当导管口有　 　时才开始收集气体。
(4)在医院里给病人输氧时,在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似图Ⅲ所示的装置,在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,导气管　 　(填“a”或“b”)端连接在提供氧气的钢瓶上。
集气瓶
甲
A
气泡连续、均匀冒出
a
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
知识点二　催化剂
3.下列关于催化剂的说法正确的是( )
A.反应前后催化剂的质量和性质不变
B.催化剂可以改变化学反应速率
C.分解过氧化氢实验中,催化剂可以增加产生的氧气质量
D.任何反应都需要催化剂
4.实验室用过氧化氢制取氧气,如果不加二氧化锰,可能对实验的影响是( )
A.实验时间较长 B.不会发生反应
C.产生氧气较少 D.没有氧气产生
B
A
课时2　氧气的性质　自然界中的氧循环
通过实验探究认识氧气的主要性质,认识氧气的性质与用途的关系。
一、氧气的性质
1.物理性质
(1)通常情况下,氧气是　 　气体,但加压降温后会变为淡蓝色液体或固体。
(2)密度:比空气　 　。
(3)溶解性:　 　溶于水。
2.化学性质
(1)木炭、铁丝、蜡烛都能在氧气中燃烧,反应的文字表达式分别是
　 　,　 　,　 　。
(2)氧化物:由　 　种元素组成,其中一种元素是　 　的化合物。
(3)氧化反应:物质与　 　发生的化学反应。
无色、无味
大
不易
两
氧
氧气
二、自然界中的氧循环
1.氧循环构建了环境中的　 　和　 　平衡,为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障。
2.缓慢氧化:物质与氧气进行得非常缓慢,甚至不易被察觉的氧化反应。如金属的　 　、动植物体的　 　和塑料的　 　等。
物质
能量
锈蚀
腐烂
老化
技巧点拨
(1)只要是物质与氧气的反应就是氧化反应。
(2)化合反应与氧化反应的关系
①不存在从属关系,化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应,图中A、B区域为化合反应,B、C区域为氧化反应。
②物质与氧气发生的生成物只有一种的反应既是氧化反应又是化合反应,如图中B区域。
探究点一　氧气的物理性质
活动1:认真观察“活动天地4-5”,回答下列问题。
氧气的物理性质
颜色 气味 状态 密度 溶解性 沸点 熔点
　 　 　 比空气　 　 溶于水 -183 ℃ -218 ℃
活动2:试解释氧气的收集方法和放置方法。
(1)氧气可以用　 　收集,因为　 　;也可以用　 　收集,因为　 　。
(2)盛氧气的集气瓶应瓶口　 　放在桌面上,因为　 　。
无色
无味
气体
大
不易
向上排空气法
氧气密度比空气大
排水法
氧气不易溶于水
向上
氧气的密度比空气大
[例1] (2022泰安泰山区期中)下列关于氧气物理性质的说法中,正确的是( )
A.通常状况下,氧气的密度小于空气
B.鱼类能在水中生活,证明氧气易溶于水
C.低温加压,可使氧气液化成淡蓝色的液体
D.通常状况下,氧气是无色,略有气味的气体
C
(1)液态和固态氧气都是淡蓝色的。
(2)氧气不易溶于水并不是不溶于水,只是溶解的量很少。
(3)由于氧气的密度比空气大,故充满氧气的集气瓶应瓶口向上正放在桌面上,防止其逸出。
探究点二　氧气的化学性质
活动1:认真观察“实验探究4-3”,回答下列问题。
(1)你了解木炭、铁丝、蜡烛在空气和氧气中的燃烧情况吗
红光
白光
变浑浊
剧烈燃烧,火星四射
白光
水雾
变浑浊
(2)做铁丝在氧气中的燃烧实验时,为什么要在集气瓶底部预先加少量水或铺一层细沙
答案:防止高温熔融物溅落,使集气瓶底炸裂。
活动2:(1)请阅读课本第91页,说一说氧化物、氧化反应的定义。
氧化物:由　 　种元素组成,其中一种元素是　 　元素的化合物。
氧化反应:物质跟　 　发生的反应属于氧化反应。
(2)含氧化合物与氧化物是两个不同的概念,你认为两者的联系和区别是什么
两
氧
氧气
答案:①含氧化合物不一定是氧化物,氧化物一定是含氧化合物。②含氧化合物包含氧化物。
[例2] (2022天津)下列对实验现象的描述正确的是( )
A.硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
B.氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰
C.磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
D.铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
B
探究点三　自然界中的氧循环
活动1:认真阅读课本,回答下列问题。
(1)自然界中的氧气是如何产生和消耗的
①产生:主要通过植物的　 　。
②消耗:动植物的　 　、燃料的燃烧。
(2)氧循环有什么意义
维持了相对恒定的大气含氧量,构建了陆地、海洋和大气等环境的　 　平衡,为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障。
活动2:阅读课本第93页,请说一说什么是缓慢氧化,我们生活中哪些现象属于缓慢氧化。
进行得非常　 　,甚至　 　的氧化反应。例如金属锈蚀、塑料老化、呼吸作用、食物腐败等。
光合作用
呼吸作用
物质和能量
缓慢
不容易被察觉
[例3] 关于自然界中的“氧循环”,下列说法正确的是( )
A.自然界中产生氧气的途径主要是植物的呼吸作用
B.自然界中的“氧循环”是通过化学变化实现的
C.空气中氧气的浓度越高越好
D.物质在空气中的缓慢氧化是释放氧气的过程
B
(1)“化合反应”是化学基本反应类型之一,而“氧化反应”是从是否得氧的角度对化学反应进行分类,不属于化学基本反应类型。
(2)“化合反应”与“氧化反应”的分类依据不同,所以两者没有必然的联系,化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应。
无色
无味
助燃
剧烈氧化
缓慢氧化
知识点一　氧气的性质
1.(2022长沙)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。航天员在空间站工作生活了183天,在空间站的生活离不开氧气。下列有关氧气的说法正确的是( )
A.氧气的化学性质很不活泼
B.氧气极易溶于水
C.空气中含量最多的气体是氧气
D.氧气能供给呼吸
2.(2022青岛期中)下列实验现象的描述中,正确的是( )
A.木炭在氧气中燃烧,生成有刺激性气味的气体
B.木炭在空气中燃烧,生成二氧化碳和水
C.红磷在空气中燃烧,产生大量白雾
D.铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体
D
D
知识点二　氧化物与氧化反应
3.(2022怀化)下列物质属于氧化物的是( )
A.KMnO4 B.H2SO4
C.O2 D.Fe2O3
4.(2022南充期中)我们知道物质与氧气发生的化学反应属于氧化反应,下列反应中氧化反应有( )
D
B
知识点三　缓慢氧化与氧循环
5.(2023天宁月考)下列变化过程中,不包含缓慢氧化的是( )
A.动植物的呼吸 B.植物的光合作用
C.金属的锈蚀 D.食物的腐烂
6.(2022淄博期中)关于自然界中的“氧循环”,下列说法不正确的是( )
A.自然界中产生氧气的途径主要是植物光合作用
B.自然界中的“氧循环”是通过物理变化实现的
C.自然界中通过“氧循环”维持了相对稳定的大气含氧量
D.自然界中通过“氧循环”为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障
B
B