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第1节 空气与氧气(第3课时)
考试这样考
题型一 氧气的制取
角度1:用过氧化氢溶液制取氧气装置的选择
1.如图所示是利用过氧化氢溶液制取氧气的实验装置,连接正确的一组是( )
A.①④ B.②③ C.②④ D.①③
角度2:检查装置的气密性
2.下列装置气密性的检查方法,其中正确的是( )
A. B. C. D.
角度3:氧气收集装置的选择
3.下列装置中,最适合用来收集氧气的是( )
A. B. C. D.
角度4:氧气的验满、检验
4.如图是有关氧气的收集、检验及验满的实验操作,其中正确的是( )
A.收集 B.收集 C.验满 D.检验
角度5:催化剂
5.科学家研制利用太阳能产生激光,再用激光使水分解产生氢气的技术,化学反应方程式可
表示为:2H2O2H2↑+O2↑下列说法错误的是( )
A.TiO2在反应中作催化剂 B.TiO2在反应中质量会减少
C.TiO2在反应中化学性质不变 D.加入TiO2后产生的气体的质量不变
角度6:工业上制取氧气
6.工业制备氧气的方法常用分离液态空气,下列说法正确的是( )
A.利用氧气和氮气的密度不同 B.利用液态氧气和液态氮气的沸点不同
C.工业制得的氧气是化合物 D.该变化属于化学变化
角度7:制取氧气的综合
7.下列有关实验室制取氧气的叙述中不正确的是( )
A.在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰起催化作用
B.如不使用催化剂,仅加热过氧化氢溶液不会产生氧气
C.用带火星的木条放在瓶口,即可检验一集气瓶中是否充满氧气
D.实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,出现连续均匀气泡时收集氧气
题型三 化合反应和分解反应
8.下列变化中,属于化合反应的是( )
A.铁在氧气中燃烧 B.工业制氧气 C.水电解 D.加热高锰酸钾
题型四 学科综合
9.如图是某化学反应的微观模型,“○”“●”分别表示不同元素的原子。下列对图示模型
理解正确的是( )
A.该反应属于化合反应
B.反应物和生成物中只有一种单质
C.反应物和生成物中共含有三种元素
D.参加反应的两种物质分子个数之比为1:1
题型五 拓展创新
10.某学生学习了双氧水制氧气的实验后,想起自己家里也有一瓶消毒用双氧水,由于标签已部分受损无法判断其是否变质,所以他将该瓶溶液带到学校,进行了如图所示的研究。试回答:
(1)放入二氧化锰的作用是 ;
(2)如果该溶液未变质,应该观察到的现象是 ;
(3)将未过期的这种双氧水滴在伤口上,迅速出现大量气泡,你认为该气体是 。
能力提升训练
1.实验室需收集一瓶约含1/4空气的氧气。下列操作正确的是( )
2.质量相等的两份过氧化氢溶液①和②,向①中加入少量的二氧化锰,同时把②加热,完全
反应后,收集到氧气的量随反应时间变化的函数图象正确的是( )
A. B. C. D.
参考答案
考试这样考
1.D 2.B 3.D 4.A 5.B 6.B 7.B 8.A 9.A 10.催化作用 产生大量气泡 氧气
能力提升训练
1.B 2.A
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第1节 空气与氧气
(第3课时)
浙教版 八年级下
教材解析
【核心概念】
【学习内容与要求】
1.物质的结构与性质
1.2 空气与水是重要的物质
⑤学会氧气的实验室制法。
本课时的内容有实验室制取氧气的方法、催化剂、工业制取氧气的方法、化合反应和分解反应。通过这些知识的学习使学生的归纳能力进一步得到提高,同时对氧气制取的发生装置及收集装置的连接顺序右所认识。培养学生的归纳思维能力和推理能力。
空气中含21%的O2
医疗、工业上用的大量氧气
实验室用的少量氧气
根据你现有的知识和能力,想一想:可以用哪些原料获得氧气?
阳光
O2
CO2
H2O
葡萄糖
光合作用产生氧气
创设情境
探究实践
实验室里的氧气(O2)可以用加热分解高锰酸钾 (KMnO4) 或氯酸钾 (KClO3) 的方法来制取,也可以用分解过氧化氢 (H2O2) 的方法来制取。
(KMnO4) (K2MnO4) (MnO2) (O2)
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
加热
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰(MnO2)
加热
(KClO3) (KCl) (O2)
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰(MnO2)
(H2O2) (H2O) (O2)
利用含氧化合物分解制取氧气。
探究实践
分解双氧水法制取氧气并验证氧气。
活动
原理:
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰(MnO2)
加热
(H2O2) (H2O) (O2)
装置:
①
H2O2溶液
MnO2
②
③
④
⑤
⑥
烧瓶
铁架台
分液漏斗
导管
集气瓶
水槽
发生装置
集气装置
组装仪器时应从左到右,从下到上。
探究实践
检查装置气密性:
有气泡从导管口逸出,放手后导管末端回流一段水柱,表明装置不漏气。
管内外液面高度差不变,表明装置不漏气。
瓶内气压小
大气压大
导管内上升一段水柱
从漏斗注入水
漏斗下端浸没在水中
弹簧夹夹紧
探究实践
收集气体:
①装满水的集气瓶盖上玻璃片,倒立在水槽;
②连续均匀冒出气泡时,导管口放入瓶口;
③当气泡从瓶口逸出时,瓶口盖住玻璃片;
④将集气瓶移出水面,正放在桌面上。
排水法集气
排水法集气:
氧气不易溶于水。
集气瓶正放:
氧气的密度比空气略大。
玻璃片的毛面盖瓶口:
防止玻璃片滑落,气体逸出。
探究实践
排空气法集气:
氧气的密度比空气略大
向上排空气法集气
将导管伸到集气瓶底部
气体“长进短出”
气体“短进长出”
气体将瓶中的水全排出,气泡逸出瓶口。
带火星的木条放到集气瓶口,若复燃,则满了。
带火星的木条伸入集气瓶内,若复燃,则是氧气。
氧气能使带火星的木条复燃。
检验氧气用带火星的木条。
验满和检验:
探究实践
⑥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。
双氧水制取氧气的过程:
①检查装置的气密性;
②烧瓶中加入50mL水和0.5g二氧化锰,
塞紧瓶塞;
③集气瓶加满水倒置在水槽中;
④向分液漏斗中加入20一50mL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;
⑤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;
稀释过氧化氢溶液
探究实践
探究实践
实验时在过氧化氢溶液中加入二氧化锰有什么作用?
带火星的木条不复燃。
产生大量气泡,带火星的木条复燃。
二氧化锰改变过氧化氢反应速度。
探究实践
二氧化锰的质量和化学性质在反应前后改变了吗?
过滤
固体
烘干
称量
二氧化锰的质量和化学性质在反应前后都没有改变。
催化剂:能改变其它物质的化学反应速度,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都不改变的物质。
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。
催化剂在反应中起催化作用。
催化剂“一变二不变”
探究实践
在工业生产中往往也需要用到大量的氧气。
(1)空气冷冻分离法:
空气 液态空气
氮气(沸点较低-196℃)
(降温)
氧气(沸点较高-183℃)
(加压)
蒸发
(2)膜分离技术
空气 富集氧气
一定压力下
具有富集氧气功能的薄膜
利用氮气和氧气的沸点不同。
先汽化
空气冷冻分离和膜分离获得氧气的过程都是物理变化。
探究实践
下列四个化学反应的反应物和生成物的种类和数量有什么相同之处?
②铁丝在O2里燃烧生成Fe3O4;
反应物为两种,生成物为一种;
生成物为化合物。
思考与讨论
由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应。
+
O2
SO2
点燃
S
Fe
+
O2
点燃
Fe3O4
①S在O2里燃烧生成SO2;
特点:“多变一”
相同之处:
化合反应
定义:
探究实践
下列四个化学反应的反应物和生成物的种类和数量有什么相同之处?
思考与讨论
反应物为一种,生成物为两种或两种以上;
反应物为化合物。
④用H2O2制取O2。
KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2
加热
H2O2 H2O + O2
二氧化锰
③用KMnO4制取O2;
相同之处:
分解反应
定义:
由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应。
特点:“一变多”
迁移应用
1.实验室制取氧气不选用的物质是( )
A.过氧化氢 B.氯酸钾 C.高锰酸钾 D.空气
D
2、下列有关用过氧化氢制氧气的叙述中,正确的是( )
过氧化氢受热后也不放出氧气。
要使过氧化氢放出氧气,必须加入二氧化锰。
二氧化锰在化学反应前后质量和化学性质都保持不变。 D.二氧化锰是一切化学反应的催化剂。
C
探究实践
3. 15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是 ( )
D
迁移应用
5.下列变化中属于分解反应的是 ( )
A.分离液态空气制氧气 B.加热氯酸钾和二氧化锰制氧气
C.蜡烛燃烧 D.粗盐提纯
4.如图是有关氧气的收集、检验及验满的实验操作,其中正确的是( )
A.收集 B.收集 C.检验 D.验满
A
B
板书设计
第1节 空气与氧气(第3课时)
工业制取:冷冻分离、膜分离
反应类型
氧气的制取
实验室制取
原理:含氧化合物分解
催化剂:一变二不变
步骤:
化合反应:多变一
分解反应:一变多
谢谢
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第1节 空气与氧气(第3课时)
【核心概念】
1.物质的结构与性质
【学习内容与要求】
1.2 空气与水是重要的物质
⑤学会氧气的实验室制法。
【教学目标】
1科学观念:通过制取氧气,学会用双氧气制取氧气的方法,通过反应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。
2.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。
3.探究实践:会用双氧水制取氧气,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。
4.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。
【教学思路】本课时的内容有实验室制取氧气的方法、催化剂、工业制取氧气的方法、化合反应和分解反应。通过这些知识的学习使学生的归纳能力进一步得到提高,同时对氧气制取的发生装置及收集装置的连接顺序右所认识。培养学生的归纳思维能力和推理能力。
【教学过程】
教学环节 教学活动
创设情境,明确问题 医疗、工业上用的大量氧气,实验室用的少量氧气。根据你现有的知识和能力,想一想:可以用哪些原料获得氧气? 从疑问引入课题,激起学习探究的欲望。
实验室制取氧气 [情景展示1] 高锰酸钾 (KMnO4) 、氯酸钾 (KClO3)、过氧化氢 (H2O2) [问题探究] 组成有什么共同点? [思考交流] [归纳提升] 都含有氧元素,含氧化合物分解可制取氧气。 [情景展示2]用过氧化氢溶液制取检验氧气 [问题探究] 装置中仪器名称 [思考交流] [归纳提升] [继续探究1] 如何检查装置的气密性? [思考交流] [归纳提升] 加热法:手捂容器,有气泡从导管口逸出,放手后导管末端回流一段水柱,表明装置不漏气。 注水法:往漏斗内加水,夹紧弹簧夹, 管内外液面高度差不变,表明装置不漏气。 [继续探究1] 如何收集氧气? [思考交流] [归纳提升] 根据氧气的物理性质,用排水法和向上排空气法。 [继续探究2] 如何验满和检验氧气? [思考交流] [归纳提升] [继续探究3] 归纳双氧水制取氧气的过程 [思考交流] [归纳提升]①检查装置的气密性;②烧瓶中加入50mL水和0.5g二氧化锰, 塞紧瓶塞;③集气瓶加满水倒置在水槽中;④向分液漏斗中加入20一50mL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;⑤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;⑥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。 学会检查装置的气密性。 学会选择集气、验满和检验氧气的方法。
催化剂 [情景展示] [问题探究] 二氧化锰有什么作用? [思考交流] [归纳提升] 二氧化锰改变过氧化氢反应速度。 [继续探究] 二氧化锰的质量和化学性质改变了吗? [思考交流] [归纳提升] 二氧化锰的质量和化学性质在反应前后都没有改变。 催化剂:能改变其它物质的化学反应速度,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都不改变的物质。催化剂在反应中起催化作用。 通过实验知道催化剂“一变二不变”。
工业上制取氧气 [情景展示]医疗、工业上用的大量氧气 [问题探究] 在工业生产中往往也需要用到大量的氧气,如何制取的? [思考交流] [归纳提升] (1)空气冷冻分离法:利用氮气和氧气的沸点不同,氮气的沸点低,先汽化。(2)膜分离技术:一定压力下空气通过具有富集氧气功能的薄膜获得富集氧。
化合反应和分解反应 [情景展示] [问题探究]下列四个化学反应的反应物和生成物的种类和数量有什么相同和不同之处? [思考交流] [归纳提升] 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫化合反应。 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫分解反应。化合反应是“多变一”,分解反应反应是“一变多”。 通过比较、归纳出化合反应的特点。
课堂小结
板书设计
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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