4.3 氧气 第1课时 课件(共24张PPT 内嵌视频) 2023-2024学年鲁教版化学九年级上册

(共24张PPT)
第三节 氧气
第1课时
潜水氧气瓶
液氧助燃剂
我们知道氧气有许多用途，那么我们如何制取氧气呢？
1.能说出实验室制取气体的一般思路和方法；
2.能概述实验室制取氧气的原理、实验装置、操作方法等，并能在实验室中制取并收集气体；
3.能说出催化剂及其作用。
一、氧气的实验室制法
1.知识回顾
工业制取氧气的方法是 ；
电解水也可以得到氧气，反应的文字表达式是 ，
分离液态空气法
水 → 氢气 ＋ 氧气
通电
2.氧气的实验室制法
（1）药品： 和 。
（2）反应原理（写文字表达式）： ，反应类型是 。
（3）主要仪器： 、 、双孔橡皮塞、导管、集气瓶、水槽等
（4）收集方法： 法或 法
过氧化氢溶液
二氧化锰
过氧化氢 → 水+氧气
二氧化锰
分解反应
锥形瓶
分液漏斗
排水法
向上排空气法
3．催化剂
（1）定义：凡能 其他物质的 ，而本身的
和 在反应前后都没有发生改变的物质叫做催化剂。
（2）特点：“一变、二不变”
（3）注意：催化剂的作用只是改变其他物质的反应速率，并不能改变生成物的多少，也不能使本来不发生反应的物质发生反应。
改变
化学反应速率
质量
化学性质
探究一：实验室制取气体的一般思路
[思考交流]
你认为上述哪些物质不能作为实验室制取氧气的反应物？依据是什么？
①水（H2O） ②二氧化碳（CO2）
③氯化钠（NaCl） ④高锰酸钾（ KMnO4 ）
⑤过氧化氢（H2O2） ⑥甲烷（CH4）
[情景展示]
以下是实验室常见药品
依据：氯化钠和甲烷的物质组成中不含氧元素。
[情景展示]
以下是实验室常见气体发生装置与气体收集装置
常见的气体发生装置
①固固加热型
②固液不加热型
常见的气体收集装置
①排水法
②向上排空气法
③向下排空气法
[思考交流]
选择气体发生装置和收集装置的依据分别是什么？
气体发生装置
反应物的状态
反应条件
固体与固体反应
固体与液体反应
液体与液体反应
……
是否需要加热、加催化剂等
气体收集装置
排空气法
排水法
密度比空气大：向上排空气法
密度比空气小：向下排空气法
不易溶于水、不与水反应
[思考交流]
某同学认为：确定实验室制取气体的化学反应时，应考虑以下几方面因素。你是否同意他的观点？你还考虑了哪些因素？
A.原料是否容易获得 B.实验条件是否容易控制
C.实验装置是否容易装配 D.实验操作是否安全可靠
同意，是否对环境有污染、保存问题、反应速率
探究二：实验室制取氧气的方法
[情景展示]
实验原理：
实验现象：
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2 H2O + O2
在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢迅速分解产生氧气和水。
[实验记录]
锥形瓶中产生大量气泡
⑴反应所需的过氧化氢溶液为什么要通过分液漏斗加入？
⑵选用气体发生装置的依据是什么？
⑶选用气体收集装置的依据是什么？
[思考交流]
1.对于实验装置的选择，存在以下疑问：
分液漏斗可以通过活塞来控制反应速率，普通长颈漏斗没有这个功能
反应物分别为固体和液体，反应条件不需要加热
生成的气体不易溶于水/密度比空气大
[思考交流]
2.装置组建好后，应如何检查气密性？
将导管用弹簧夹夹紧，往长颈漏斗缓慢加水，水在长颈漏斗下端形成一段水柱，一段时间后，水柱的水位不会下降，则说明气密性良好
[思考交流]
3.用排水法收集气体时，观察到导管中有气泡冒出时要立即收集，这种做法是否正确？为什么？
不正确，刚开始出来的是容器中空气
4.用排水法收集氧气时应如何操作？
①将集气瓶装满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在水槽中；
②当导管口有气泡连续、均匀地放出时，把导管口伸入盛满水的集气瓶里；
③有气泡从集气瓶口外沿冒出后(即收集满一瓶气体)，在水里用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水面，正放在桌面上。
5.二氧化锰在本实验中起到了什么作用？
探究三：催化剂的性质
[情景展示]
[实验记录]
将实验现象记录在表格中，并分析总结
实验编号 现象 分析
（1）
（2）
（3）
结论
带火星的木条不复燃
常温下过氧化氢溶液溶液分解很慢，放出的氧气少，不足以使带火星的木条复燃
加入二氧化锰后，带火星的木条复燃
二氧化锰能加快过氧化氢制氧气的速率，且二氧化锰本身性质未见变化
二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解速率，放出的氧气使带火星的木条复燃
重新加入过氧化氢溶液，带火星的木条又复燃
氧气是过氧化氢溶液产生的，二氧化锰只起加快产生氧气的作用
[思考交流]
实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥、再称量
请你设计实验探究二氧化锰在反应前后的质量的变化情况。
二氧化锰在反应前后质量没有发生变化
[归纳总结]
催化剂的性质
能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生。
[在线测试]
①催化剂一定能加快其他物质的化学反应速率
②催化剂的物理性质可能改变
③过氧化氢分解的催化剂只有二氧化锰
④一种催化剂只能催化一种化学反应
⑤酶也是一种催化剂
⑥二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，也能 增大氧气的产量
正确
正确
错误
错误
错误
错误
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
1.实验室用下列方法制取一些气体，请从下图中选择合适的制取装置填空。
①用醋酸钠固体与碱石灰固体共热制甲烷，应选用 装置制取；甲烷难溶于水，密度比空气小，应该用 法收集甲烷气体。
②块状的硫化亚铁与稀硫酸常温下反应制取硫化氢气体，应选用 装置制取；
③用固体Na2O2常温下与水反应制取氧气，应选用 装置制取。
A
A B C D
排水法或向下排空气
D
D
2.现有质量、浓度都相等的两份过氧化氢溶液，a中加入少量二氧化锰，b中不加二氧化锰，纵坐标表示产生氧气的质量，横坐标表示反应时间，其中正确的是(　　)
C
3.某同学用如图所示的装置和药品,制取并收集氧气。请回答下列问题:
(1)装置中标注仪器①的名称是 。
(2)装置中二氧化锰的作用 。
(3)图中发生反应的文字表达式为：
。
(4)连接好装置后，必须首先检查装置的 。收集氧气还可以采用
法。
分液漏斗
加快过氧化氢的反应速率
过氧化氢 → 水+氧气
二氧化锰
气密性
向上排空气
氧气的实验室制法
实验室制取气体的思路
氧气的实验室制法
催化剂
自身质量和化学性质不变
改变反应速率
发生装置和收集装置
反应原理的确定
反应物的选取
收集方法
分解过氧化氢
验满方法