2024浙教版八下科学 3.1 空气与氧气 第3课时 (课件 29张PPT+视频+教案+学案)

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名称 2024浙教版八下科学 3.1 空气与氧气 第3课时 (课件 29张PPT+视频+教案+学案)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2025-03-10 16:09:37

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浙教版八下§3.1 空气与氧气(3)学案
姓名
[学习目标]
1、解工业制氧的方法; 2、了解实验室制氧的原理;
3、掌握过氧化氢制氧的原理和方法; 4、了解氧气的验满方法;
5、了解化合反应和分解反应; 6、了解催化剂的作用与特点。
一、知识点梳理:
1、氧气的实验室制取方法:
方法 催化分解过氧化氢 加热分解高锰酸钾 催化加热分解氯酸钾
药品 、 、
反应原理
发生装置的适用范围 常温型 固体 型
收集方法 (原因是 ) ; (原因是 。)
以上三种方法中,过氧化氢制取氧气的优点是 。
2、二氧化锰在用过氧化氢制取氧气中起 作用。它能 ,但本身的 和 在反应前后都没有改变,这种物质叫做 。
3、(1)氧气的检验方法: ;
(2)氧气的验满方法: 。
4、氧气的工业制法:在工业生产中往往通过空气 分离法制取氧气;还可以利用 技术,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。
5、化合反应和分解反应:
(1)化合反应:由 物质生成 物质的反应。
(2)分解反应:由 物质生成 物质的反应。
二、例题讲解
例题1、下列变化中,既不属于化合反应又不属于分解反应,但属于氧化反应的是(  )
A.甲烷+氧气 二氧化碳+水 B.硫+氢气硫化氢
C.氧化汞 汞+氧气 D.氧气+氢气 水
例题2、空气是人类宝贵的自然资源,是地球上一切生命赖以生存的物质,下列有关空气的说法中,正确的是(  )
A.经过净化后的空气是纯净物
B.氧气降温至-218℃变成一种淡蓝色的雪花状固体,说明降温可使氧气转化成新的物质
C.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应
D.氮气的化学性质稳定,但在一定条件下也能发生化学反应,工业上用它制氮肥
例题3、下图表示用双氧水制取氧气实验中的几个基本操作,其中操作错误的是( )
A. 倾倒溶液 B. 收集氧气 C. 检查装置气密性 D. 验满
例题4、请结合如图装置图回答问题:
(1)仪器①的名称是   。
(2)把装置A制取的某气体从装置B的a端通入,B中蜡烛燃烧更旺,则装置A中发生反应的化学方程式是   。你认为下列哪些物质不能单独作为制取该气体的反应物   (填序号)。
A.NaCl B.KMnO4 C.H2O D D.CH4
(3)用装置A、C制取并收集该气体,当装置C中的导管口有气泡   冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。在收集过程中发现装置A中有大量气泡产生,而装置C中只有少量气泡冒出。你认为实验过程中忘记了的操作是   。
(例题4图) (例题5图)
例题5、如图是“加热高锰酸钾制取氧气”实验的部分仪器或装置。
(1)连接发生装置时,需要用到图甲中的仪器有________(填数字序号)。
(2)若高锰酸钾里有杂质(杂质受热不分解),为了测定高锰酸钾的纯度,通过图乙装置收集并测量氧气的体积。为了使实验数据准确,开始收集气体的时间应该是( )
A. 检验氧气的纯度后 B. 导管口有气泡冒出时 C. 冒出的气泡连续均匀时
三、随堂练习:
1、实验室制取氧气时,一般采用排水法进行收集。下列说法正确的是( )
A. 在导管口放出气泡时,即刻进行收集
B. 集气瓶收集氧气后,从水槽中移出,盖上玻璃片
C. 实验结束时,应先将导气管移出水面,再熄灭酒精灯
D. 由于氧气不溶于水,因此可用排水法收集氧气
2、检验集气瓶中是否是氧气的方法是( )
A.看石灰水是否浑浊 B.测密度是否比空气大
C.看带火星的木条是否复燃 D.放入铁丝看是否燃烧
3、实验室用高锰酸钾加热制取氧气主要有以下步骤:①向试管中加入药品,②检查装置的气密性,③排水法收集气体,④加热盛有药品的试管,⑤停止加热,⑥将导气管从水槽中取出.正确的操作顺序是(  )
A.①②③④⑤⑥ B.②①④③⑥⑤ C.①②④③⑥⑤ D.①②④③⑤⑥
4、下图是小科完成CO2的制取、收集和验满的主要操作过程,其中需要纠正的是( )
A. B. C. D.
5、从安全、方便、环保和节能的角度考虑,实验室选取制氧原理是( )
A. 2KMnO4 ΔK2MnO4+MnO2+O2↑ B. 2KClO3 2KCl+3O2↑
C. 2H2O 2H2↑+O2↑ D. 2H2O2 2H2O+O2↑
6、在实验室制取氧气和验证氧气性质的实验中,正确操作是(  )
A.装药品前检查装置的气密性
B.加热有气体产生就立即收集
C.用带火星的木条伸入集气瓶中检验氧气是否已满
D.集气瓶口向下收集氧气,收集完毕正放在桌面上
7、某同学要证明集气瓶内盛放的是较高浓度的氧气,最简单的方法应该是(  )
A.测量密度,密度等于氧气密度,则说明含氧浓度较高
B.该气体能使灼热的细铁丝燃烧
C.能使硫燃烧,发出蓝紫色火焰,则说明含氧浓度较高
D.能使带火星的木条复燃,则说明含氧浓度较高
8、实验室部分仪器或装置如图所示.请回答下列问题:
(1)图中标号①仪器的名称   .
(2)若要组装一套过氧化氢溶液制取氧气的装置,可选择图中的    (填写装置的字母代号)为发生装置,其中发生反应的化学方程式为    ,若用C装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是   。
四、课后练习:
1、下列对催化剂描述正确的是( )
A.任何化学反应都需要催化剂 B.催化剂在反应前后本身的质量发生了变化
C.只有分解反应才需要催化剂 D.某些化学反应可以有多种催化剂
2、下列集气方法中,都可以用来收集O2和H2的是( )
A.向上排空气法 B.排水法 C.向下排空气法 D.排水法和向上排空气法
3、实验室制取氧气时,必不可少的最简单的一组仪器是(   )
A.试管、酒精灯、带导管的橡皮塞、集气瓶、铁架台B.试管、酒精灯、水槽、集气瓶
C.集气瓶、铁架台、试管、带导管的橡皮塞 D.铁架台、烧瓶、集气瓶、玻璃片
4、下列关于实验室用高锰酸钾制取氧气的说法正确的是( )
A. 发生装置选用长颈漏斗和锥形瓶 B. 反应不需要加热
C. 实验时先检查装置的气密性 D. 验满时将带火星的木条伸入集气瓶
5、下列关于实验室用高锰酸钾制取氧气的说法正确的是(  )
A.MnO2是催化剂
B.装入药品后,再检查装置的气密性
C.用排水法收集氧气实验结束后,应先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
D.用向上排空气法收集氧气时,应将带火星的小木条放在瓶口,验证氧气是否收集满
6、实验室制取氧气的下列操作中,正确的是(  )
A.为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,装高锰酸钾的试管口应略向上倾斜
B.为了防止氧气浪费,导管口开始有气泡冒出时,立即收集气体
C.检验收集的气体是否是氧气,应把带火星的木条放在集气瓶口
D.加热时,应先预热试管,然后再将火焰固定在药品部位加热
7、有关分解反应的说法正确的是(  )
A.反应物一定只有一种 B.生成物中一定有单质
C.生成物一定只有两种 D.生成物中一定有化合物
8、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. 应先给试管均匀预热,后集中药品部位加热
C. 导管冒出气泡时应立即收集,以免氧气浪费 D. 结束时应先熄灭酒精灯,后将导管移出水面
9、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
10、同学们在学习氧气的知识时构建了如图所示的知识网络,下列说法正确的是 ( )
A. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体并放出大量的热
B. 燃烧铁丝前要将铁丝表面打磨、绕成螺旋状并插入一根燃着火柴梗用于引燃铁丝
C. 食物腐败、燃放烟花、牛奶变酸都是物质与氧气发生了反应,属于缓慢氧化
D. 实验室用双氧水、高锰酸钾、氯酸钾制取氧气都需催化剂
11、某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气,并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好,图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰,燃烧匙可以上下移动,干燥管内装有足量碱石灰(可以吸收水蒸气)。下列说法正确的是(  )
A.将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接,均能达到测定氧气体积的目的
B.若用装置V测量生成氧气的体积,集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大
C.若用装置Ⅳ收集氧气,可将带火星的木条放置在b处导管口验满
D.若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积,先连接装置Ⅰ和V,后将燃烧匙伸到液面以下
12、实验室提供H2O2溶液、二氧化锰、KClO3和KMnO4四种药品及下列装置
根据要求完成下列问题:
(1)根据提供的药品,写出一种实验室制取O2的化学方程式   ;
(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有:①将导气管移出水槽;②加热;③装药品;④收集;⑤熄灭酒精灯;⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为   。
13、实验室用如图所示的装置制取氧气,回答下列问题:
(1)组装该装置时,下列仪器用品的组装顺序是   (填序号)。
①试管 ②铁架台 ③酒精灯 ④木块
(2)根据该装置收集氧气的方法,可说明氧气具有   的性质。
(3)当用向上排空气法收集氧气时,检验氧气是否集满的方法是   。
(第14题图) (第15题图)
14、某同学在实验室用以下装置制备氧气并探究氧气的性质。
(1)该同学制备氧气时应选用的药品是   (限选:H2O2溶液、MnO2、KMnO4),生成氧气的文字
表达式为   。
(2)下列制取和收集氧气的操作错误的是   (填字母)。
A.将药品用纸槽装入试管中
B.将导管口伸入盛满水的集气瓶里,然后加热,立即收集氧气
C.等到气泡连续且均匀放出时,再将导管口移人集气瓶
D.待集气瓶充满氧气,在水下盖好玻璃片后,再移出水面
E.收集完成后,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
F.收集完成后,先熄灭酒精灯,再将导管移出水面
(3)收集完成后,该同学发现水槽中的水变成浅紫红色,产生该现象的原因可能是   。
(4)该同学用燃烧匙放少量红磷,加热直到红磷燃烧,把盛有燃着的红磷的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶里,观察红磷在氧气中燃烧的现象是   ,红磷分别在空气里和氧气里燃烧的现象不同,说明燃烧反应的剧烈程度与   有关。
15、如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置.
请回答下列问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用发生装置 (填字母序号),反应的化学反应符号表达式为 ;若用装置D收集氧气,验满的方法是 ;若用装置F来收集氧气,结束时先 , 再 ; 其主要的目的是 ;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,若选用C做发生装置,你认为选用C的优点是 ;
(3)欲使用装置E用排空气法收集二氧化碳,则气体应从 (填“a”或“b”)端通入;欲使用装置E用排水法收集氧气,先将瓶中装满水,再将气体从 (填“a”或“b”)端通入;
(4)已知一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易与氧气发生反应,则收集一氧化氮气体时应选用图中装置 (填字母序号)。
参考答案:
一、知识点梳理:
1、
过氧化氢制取氧气的优点是:反应速度快 、 不需要加热
2、催化 改变反应速率 质量 化学性质 催化剂
3、(1) 把带火星的木条伸入瓶口,若木条复燃,则为氧气
(2) 把带火星的木条靠近瓶口,若木条复燃,则已满
4、 冷冻 膜分离
5、 (1) 两种或两种以上 一种 (2) 一种 两种或两种以上
二、例题讲解:
例题1、A
解析:解:A、甲烷+氧气 二氧化碳+水,该反应的反应物、生成物均是两种,不符合“多变一”的特征,也不符合“一变多”的特征,既不属于化合反应,又不属于分解反应;但该反应是物质与氧气发生的化学反应,属于氧化反应;故选项正确。B、硫+氢气硫化氢,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误。C、氧化汞 汞+氧气,该反应符合“一变多”的特征,属于分解反应,故选项错误。D、氧气+氢气 水,该反应符合“多变一”的特征,属于化合反应,故选项错误。故A符合题意。
例题2、D
解析:A、经过净化后的空气中也有氧气、氮气等气体,属于混合物,是纯净物错误,故选项错误;B、氧气降温至-218℃变成一种淡蓝色的雪花状固体,说明降温可使氧气有状态变化,不是转化成新的物质;故选项错误;C、分离液态空气得到氧气和氮气的过程中没有新物质生成,属于物理变化,不是发生了化学反应;故选项错误;D、氮气的化学性质稳定,但在一定条件下也能发生化学反应,工业上用它制氮肥正确,故选项正确;故D符合题意。
例题3、D
解析:A、倾倒液体时瓶塞倒放,试剂瓶口紧挨试管口,标签向着手心,不符合题意;B、氧气密度大,应用向上排空气法收集,不符合题意;C、检查装置气密性时导管放入水中,手握试管,观察导管口有无气泡,不符合题意;D、氧气验满应将带火星木条放在集气瓶口处,不能伸入瓶中,符合题意。
例题4、(1)锥形瓶;(2)2H2O22H2O+O2↑;AD;(3)检查装置的气密性;
解析:(1)锥形瓶是常用的反应容器,故答案为:锥形瓶;(2)把装置A制取的某气体从装置B的a通入,B中蜡烛燃烧更旺,则装置A中生成物是氧气,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;氯化钠和甲烷不能单独作为制取氧气的反应物,因为它们没有氧元素;答案:H2O2
2H2O+O2↑;AD;(3)用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是:当导管口有连续均匀气泡冒出时;在收集过程中发现装置A中有大量气泡产生,而装置C中只有少量气泡冒出,我认为实验过程中忘记了检查装置的气密性;故答案为:检查装置的气密性;
例题5、(1)①②⑤(2)B
解析:(1)高锰酸钾制取氧气属于加热固体制取气体,发生装置需用到试管、铁架台、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞,那么需要用到甲图中的仪器有:①②⑤;(2)为了使得到的实验数据准确,小明开始收集气体的时间点应该是导管口一有气泡冒出时,因为要测定高锰酸钾的纯度,应该是收集高锰酸钾反应产生的所有气体,因此导管口一有气泡冒出时就要收集,故选B。
三、随堂练习:
1、C 2、C 3、B 4、D 5、D 6、A 7、D
8、试管;B;2H2O22H2O+O2↑;将带火星的木条放于瓶口,若木条复燃则满
四、课后练习:
1、 D 2、B 3、C 4、A 5、C 6、D 7、A 8、B 9、B 10、B 11、D
12、(1)MnO2 2KCl+3O2↑或2H2O2 2H2O+O2↑或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
(2)⑥③②④①⑤
13、1)②④③①2)不易溶于水3)在瓶口放一根带火星的木条,若木条复燃,则是氧气
14、(1)KMnO4;高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;(2)BF;(3)试管口没有放一团棉花,导致高锰酸钾粉末沿导气管进入水槽;(4)比在空气中燃烧更剧烈,产生浓厚白烟;氧气的浓度。
15、(1)A;2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑;将带火星的小木条放在集气瓶口,观察现象;熄灭酒精灯;防止水槽里的水回流试管炸裂(2)控制反应的速率,节约药品
(3)a;b(4)F
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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)
---氧气的制取
教学目标
科学观念:了解工业制氧的方法;了解实验室制氧的原理;掌
握过氧化氢制氧的原理和方法;了解氧气的验满方法;了解、
化合反应和分解反应;了解催化剂的作用与特点;
科学思维:合理选择气体的发生装置和收集装置;从多种信息
中选择有用信息,从操作的安全性、简便性对检查气密性方
案进行评价;
探究实践:通过双氧水制氧法,学会选择合适的发生装置和收
集装置,并能迁移到用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气;
态度责任:听取和分析不同的观点;修正自己的观点,质疑没
有充分证据的结论或解释。
复习巩固
1、常温常压下,氧气是一种 色、 味、 溶于水的 体,密度比空气 ,但在压强 1.01×105 帕、-183℃时氧气会液化成 的液体,在 -218℃时会凝固成 固体。
2、氧气的化学性质比较 ,可与许多物质发生化学反应;
(1)红磷在氧气中燃烧时产生大量的 ,生成物为 ;
(2)硫在氧气空气中燃烧时发出 ,生成物为有
气味的 ;硫在氧气中燃烧时发出 ,生成物是 ;铁在氧气中燃烧时, 四射,生成物为
色的 。
3、氧化物是指由 组成,且其中一种为 的化合物。
无 无 不易

略大
淡蓝色
雪花状的蓝色
活泼
白烟
五氧化二磷
淡蓝色火焰
刺激性
二氧化硫
明亮的蓝紫色火焰
二氧化硫
火星

四氧化三铁
两种元素
氧元素
新知导入
自然界中存在的氧气几乎都是由绿色植物光合作用产生的。而工业中使用的大量氧气一般来自于空气,实验室所需的氧气一般来自化学反应制取所得。
从空气中获得氧气示意图
实验室制取氧气示意图
光合作用产生氧气示意图
新知讲解
一、实验室制取氧气的方法
1、原理:
利用过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(K2MnO4)、氯酸钾(KClO3)等含氧量较丰富的化合物,在一定条件下(加热或催化作用),分解产生氧气。
新知讲解
2、高锰酸钾或氯酸钾制取氧气:
(1)原理:
(2)实验装置:
高锰酸钾制氧气装置图
氯酸钾制氧气装置图
发生装置
收集装置
新知费用全额
(3)氧气的收集:
① 排水集气法:
方法:先将集气瓶中充满水,用玻璃片盖住瓶口;然后将集气瓶倒置于水槽中。当导管口有气泡连续、均匀地放出时,再把导管口伸入集气瓶内。若气泡溢出瓶口,说明氧气已充满集气瓶。
原理:氧气不易溶于水,故可采用排水集气法进行收集。
导管
集气瓶
水槽
注意:
用加热高锰酸钾或氯酸钾制氧气时,实验结束时一定要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯;以免水倒流引起试管破裂。
视频:先移导管再灭酒精灯
新知费用全额
②向上排空气法收集氧气:
方法:将集气瓶放在实验台上,导气管插入集气瓶底,收集气体,一开始的气体不是纯净气体,需要稍等一会才收集。当检验集气瓶已经收集满后,取出导气管,将玻璃片盖上集气瓶口。
原理:气体的密度明显大于空气且不与空气反应时,可采用向上排空气法进行收集。
注意:
若气体的密度小于空气,则可采用向下排空气法收集该气体,如氢气等。
(向上排空气法收集氧气)
(氧气验满)
(氧气存放:正放)
氧气
新知讲解
(4)实验方法:
①可一个气密性好的装置;
②按图连接装置,注意试管口略向下倾斜,以防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂;
③用药匙或纸槽向试管中加入适量的高锰酸钾(或氯酸钾与二氧化锰混合物);
④先预热试管,再固定加热药品;
⑤收集一瓶氧气,加盖后正放在桌面上。
视频:
(点击图片播放)
视频1、排水法收集氧气
视频2、氧气验满
(点击图片播放)
新知讲解
3、过氧化氢制取氧气:
(1)原理:
(2)实验装置:
发生装置
收集装置
分液漏斗
锥形瓶
新知讲解
(3)二氧化锰(MnO2)的作用:
①过氧化氢制取氧气实验中,二氧化锰是催化剂(工业上又称触媒),能加快过氧化氢的分解;
②催化剂能改变(加快或减慢)化学反应的速率,且本身的质量和化学性质不发生改变,催化剂所起的作用称为催化作用;
③氯酸钾制氧气实验中的二氧化锰也是催化剂,其作用是加速氯酸钾的分解;
④催化剂的种类有很多种。
活动:
实验:用过氧化氢(双氧水)制取氧气
a、如图,连接装置;
b、在锥形瓶中加入50mL水及0.5克MnO2;并分液漏斗中加入20-50mL15%的H2O2,
c、转动分液漏斗的活塞,滴加过氧化氢,待装置中排净空气后,用排水法收集一瓶氧气;
d、并验证收集到的是氧气。
视频:过氧化氢制取氧气
讨论交流
1)说一说,使用分液漏斗的好处是什么?如果将分液漏斗换成长颈漏斗,则应该注意什么?
分液漏斗可以有效调整药液加入量,从而可以控制反应的速率、反应的发生和停止,这对于化学实验来说是一个非常重要的功能;
若将分液漏斗换成长颈漏斗时,应注意长颈漏斗下端管口要插入液面下,以防止产生的气体从漏斗处溢出,导致收集不到气体。
讨论交流
在实验室中,我们通常不选择电解水的方式来制取氧气。这是因为电解水的过程不仅耗时,而且耗能,同时还伴随着其他气体(如氢气)的产生,这些气体的分离和处理较为复杂。此外,电解水所需的装置(如电解器)较大且不便携带,不符合实验室制取药品经济、便捷的要求。
2)我们知道电解水也能产生氧气,但实验室中,为什么不选择电解水的方式来制取氧气?
讨论交流
3)比较下列四个化学反应反应物和生成物种类和数量有什么相同和不同:
①S在O2里燃烧生成SO2;
②铁丝在O2里燃烧生成Fe3O4;
③用KMnO4制取O2;
④用H2O2制取O2。
反应物两种,生成物一种
反应物一种,生成物两种或三种
化合反应
分解反应
新知讲解
二、分解反应和化合反应
1、分解反应:由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应;
2、化合反应:由两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应;
3、分解反应和化合反应都属于化学反应的基本类型。
化学反应的四种基本类型:分解反应、化合反应、置换反应和复分解反应。
模型:A→B+C+……
模型:A+B+……→C
新知讲解
三、工业制氧气的方法
1、工业制氧的方法:
在工业生产中往往也需要用到大量的氧气。工
业制氧有多种方法,空气冷冻分离法就是其中一
种常用的方法。
2、“空气冷冻分离法”的流程:
(液氧装在蓝色钢瓶中)
(液氮装在黑色钢瓶中)
新知讲解
3、膜分离技术:
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。
注意:
空气冷冻分离法和膜分享技术获得氧气的方法都属于物理方法。
随堂练习
1、下列变化中,既不属于化合反应又不属于分解反应,但属于氧化反应的是(   )
A.甲烷+氧气点燃二氧化碳+水
B.硫+氢气 点燃 硫化氢
C.氧化汞加热汞+氧气
D.氧气+氢气点燃水
A
随堂练习
2、空气是人类宝贵的自然资源,是地球上一切生命赖以生存的物质,下列有关空气的说法中,正确的是(   )
A.经过净化后的空气是纯净物
B.氧气降温至-218℃变成一种淡蓝色的雪花状固体,说明降温可使氧气转化成新的物质
C.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应
D.氮气的化学性质稳定,但在一定条件下也能发生化学反应,工业上用它制氮肥
D
随堂练习
3、下图表示用双氧水制取氧气实验中的几个基本操作,其中操作错误的是( )
A. 倾倒溶液 B. 收集氧气 C. 检查装置气密性 D. 验满
D
随堂练习
4、请结合如图装置图回答问题:
(1)仪器①的名称是   。
(2)把装置A制取的某气体从装置B的a端通入,B中蜡烛燃烧更旺,则装置A中发生反应的化学方程式是   。你认为下列哪些物质不能单独作为制取该气体的反应物   (填序号)。
A.NaCl B.KMnO4 C.H2O D D.CH4
(3)用装置A、C制取并收集该气体,当装置C中的导管口有气泡   冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。在收集过程中发现装置A中有大量气泡产生,而装置C中只有少量气泡冒出。你认为实验过程中忘记了的操作是   。
2H2O2
2H2O+O2↑
锥形瓶
AD
检查装置的气密性;
随堂练习
5、如图是“加热高锰酸钾制取氧气”实验的部分仪器或装置。
(1)连接发生装置时,需要用到图甲中的仪器有________(填数字序号)。
(2)若高锰酸钾里有杂质(杂质受热不分解),为了测定高锰酸钾的纯度,通过图乙装置收集并测量氧气的体积。为了使实验数据准确,开始收集气体的时间应该是( )
A. 检验氧气的纯度后 B. 导管口有气泡冒出时
C. 冒出的气泡连续均匀时
(1)①②⑤(2)B
课堂总结
1、实验室里的氧气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。
2、二氧化锰(MnO2)只起改变(加速)反应速度的作用,本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。这种物质叫做催化剂,工业上又叫做触媒。催化剂在反应中起催化作用。
3、工业制氧有多种方法,空气冷冻分离法就是其中一种常用的方法。近年来,利用膜分离技术,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。
4、化合反应时两种或两种以上物质反应生成一种物质;分解反应时一种物质反应生成两种或两种以上物质;化合反应和分解反应都属于化学反应的基本类型。
板书设计
3.1空气与氧气(3)
……氧气的制取
1、实验室里的氧气:
2、催化剂:改变反应速度的作用;本身的质量和化学性质不变。
催化剂:催化作用。
3、工业制氧:空气冷冻分离法、膜分离技术等。
4、化合反应:A+B+……→C;
分解反应: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“分组实验:氧气的制取和性质研究”相关内容。
谢谢
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浙教版八下科学§3.1 空气与氧气(3)教学设计
课题 3.1空气与氧气(3)……氧气的制取 单元 三 学科 科学 年级 八下
教材分析 本课时为浙教版八下第三章第1节《空气与氧气》的第3课时,主要介绍氧气的制取,从工业制取到实验室制取,包括氧气的制取、化合反应和分解反应、催化剂三部分。氧气的制取是教材中第一次比较系统地学习气体的实验室制取方法,包括原理、发生装置、收集装置、验满等,重点学习过氧化氢为原料来制取氧气。本课时的基础是氧气的物理性质和化学性质,同时为下一课时学生实验“高锰酸钾制取氧气)提供知识和技能基础,也为后续学习气体的制取(二氧化碳)起到学习方法的铺垫作用。故本课时也是化学学习中的一个重要的环节,起着不可或缺的作用。
学习目标 科学观念:了解工业制氧的方法;了解实验室制氧的原理;掌握过氧化氢制氧的原理和方法;了解氧气的验满方法;了解化合反应和分解反应;了解催化剂的作用与特点;科学思维:合理选择气体的发生装置和收集装置;从多种信息中选择有用信息,从操作的安全性、简便性对检查气密性方案进行评价;探究实践:通过双氧水制氧法,学会选择合适的发生装置和收集装置,并能迁移到用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气;态度责任:听取和分析不同的观点;修正自己的观点,质疑没有充分证据的结论或解释。
重点 实验室制取氧气的原理、装置选择和实验过程;
难点 气密性检查和催化剂的概念
教学环节 教 师 活 动 设计意图
导入新课 1、常温常压下,氧气是一种 色、 味、 溶于水的 体,密度比空气 ,但在压强 1.01×105 帕、-183℃时氧气会液化成 的液体,在 -218℃时会凝固成 固体。 2、氧气的化学性质比较 ,可与许多物质发生化学反应; (1)红磷在氧气中燃烧时产生大量的 ,生成物为 ; (2)硫在氧气空气中燃烧时发出 ,生成物为有 气味的 ;硫在氧气中燃烧时发出 ,生成物是 ;铁在氧气中燃烧时, 四射,生成物为 色的 。 3、氧化物是指由 组成,且其中一种为 的化合物。 过渡:自然界中存在的氧气几乎都是由绿色植物光合作用产生的。而工业中使用的大量氧气一般来自于空气,实验室所需的氧气一般来自化学反应制取所得。 导入新课
讲授新课 一、实验室制取氧气的方法 1、原理: 利用过氧化氢(H2O2)、高锰酸钾(K2MnO4)、氯酸钾(KClO3)等含氧量较丰富的化合物,在一定条件下(加热或催化作用),分解产生氧气。 2、高锰酸钾或氯酸钾制取氧气: (1)原理: (2)实验装置: (3)氧气的收集: ① 排水集气法: (附视频) 方法:先将集气瓶中充满水,用玻璃片盖住瓶口;然后将集气瓶倒置于水槽中。当导管口有气泡连续、均匀地放出时,再把导管口伸入集气瓶内。若气泡溢出瓶口,说明氧气已充满集气瓶。 原理:氧气不易溶于水,故可采用排水集气法进行收集。 注意: 用加热高锰酸钾或氯酸钾制氧气时,实验结束时一定要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯;以免水倒流引起试管破裂。 ②向上排空气法收集氧气: 方法:将集气瓶放在实验台上,导气管插入集气瓶底,收集气体,一开始的气体不是纯净气体,需要稍等一会才收集。当检验集气瓶已经收集满后,取出导气管,将玻璃片盖上集气瓶口。 原理:气体的密度明显大于空气且不与空气反应时,可采用向上排空气法进行收集。 注意: 若气体的密度小于空气,则可采用向下排空气法收集该气体,如氢气等。 (4)实验方法: ①可一个气密性好的装置; ②按图连接装置,注意试管口略向下倾斜,以防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂; ③用药匙或纸槽向试管中加入适量的高锰酸钾(或氯酸钾与二氧化锰混合物); ④先预热试管,再固定加热药品; ⑤收集一瓶氧气,加盖后正放在桌面上。 视频:氧气的验满3、过氧化氢(双氧水)制取氧气: (1)原理: (2)实验装置: (3)二氧化锰(MnO2)的作用: ①过氧化氢制取氧气实验中,二氧化锰是催化剂(工业上又称触媒),能加快过氧化氢的分解; ②催化剂能改变(加快或减慢)化学反应的速率,且本身的质量和化学性质不发生改变,催化剂所起的作用称为催化作用; ③氯酸钾制氧气实验中的二氧化锰也是催化剂,其作用是加速氯酸钾的分解; ④催化剂的种类有很多种。 活动:实验:用过氧化氢(双氧水)制取氧气(附视频) a、如图,连接装置; b、在锥形瓶中加入50mL水及0.5克MnO2;并分液漏斗中加入20-50mL15%的H2O2, c、转动分液漏斗的活塞,滴加过氧化氢,待装置中排净空气后,用排水法收集一瓶氧气; d、并验证收集到的是氧气。 讨论交流:1)说一说,使用分液漏斗的好处是什么?如果将分液漏斗换成长颈漏斗,则应该注意什么?参考:分液漏斗可以有效调整药液加入量,从而可以控制反应的速率、反应的发生和停止,这对于化学实验来说是一个非常重要的功能; 若将分液漏斗换成长颈漏斗时,应注意长颈漏斗下端管口要插入液面下,以防止产生的气体从漏斗处溢出,导致收集不到气体。 2)我们知道电解水也能产生氧气,但实验室中,为什么不选择电解水的方式来制取氧气?参考:在实验室中,我们通常不选择电解水的方式来制取氧气。这是因为电解水的过程不仅耗时,而且耗能,同时还伴随着其他气体(如氢气)的产生,这些气体的分离和处理较为复杂。此外,电解水所需的装置(如电解器)较大且不便携带,不符合实验室制取药品经济、便捷的要求。3)比较下列四个化学反应反应物和生成物种类和数量有什么相同和不同:①S在O2里燃烧生成SO2; ②铁丝在O2里燃烧生成Fe3O4; ③用KMnO4制取O2; ④用H2O2制取O2。 二、分解反应和化合反应 1、分解反应:由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应; 2、化合反应:由两种或两种以上物质反应后生成一种物质的反应; 3、分解反应和化合反应都属于化学反应的基本类型。 化学反应的四种基本类型:分解反应、化合反应、置换反应和复分解反应。 三、工业制氧气的方法 1、工业制氧的方法: 在工业生产中往往也需要用到大量的氧气。工业制氧有多种方法,空气冷冻分离法就是其中一种常用的方法。 2、“空气冷冻分离法”的流程:3、膜分离技术: 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。 注意: 空气冷冻分离法和膜分享技术获得氧气的方法都属于物理方法。 实验室制取氧气的方法是学生必须掌握的,从原理、实验装置到操作方法,包括装置气密性的检查和气体的收集等 要求教师演示加以引领、讲清讲透操作要领和注意事项,尤其是安全问题,学生分组操作将在第4课时中完成收集气体原理要充分考虑气体的溶解性、密度等,要求学生初步能选择双氧水制取氧气是学生必会实验其中催化剂的概念也是要求学生理解、掌握的内容化学反应的四种基本类型,本课时中学到两种 掌握并会判断工业制取了解内容
课堂练习 1、下列变化中,既不属于化合反应又不属于分解反应,但属于氧化反应的是( A )A.甲烷+氧气 二氧化碳+水 B.硫+氢气硫化氢 C.氧化汞 汞+氧气 D.氧气+氢气 水2、空气是人类宝贵的自然资源,是地球上一切生命赖以生存的物质,下列有关空气的说法中,正确的是( D )A.经过净化后的空气是纯净物B.氧气降温至-218℃变成一种淡蓝色的雪花状固体,说明降温可使氧气转化成新的物质C.分离液态空气得到氧气和氮气的过程中发生了化学反应D.氮气的化学性质稳定,但在一定条件下也能发生化学反应,工业上用它制氮肥3、下图表示用双氧水制取氧气实验中的几个基本操作,其中操作错误的是( D ) A. 倾倒溶液 B. 收集氧气 C. 检查装置气密性 D. 验满 4、请结合如图装置图回答问题:(1)仪器①的名称是   。(2)把装置A制取的某气体从装置B的a端通入,B中蜡烛燃烧更旺,则装置A中发生反应的化学方程式是   。你认为下列哪些物质不能单独作为制取该气体的反应物   (填序号)。A.NaCl B.KMnO4 C.H2O D D.CH4(3)用装置A、C制取并收集该气体,当装置C中的导管口有气泡   冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。在收集过程中发现装置A中有大量气泡产生,而装置C中只有少量气泡冒出。你认为实验过程中忘记了的操作是   。[参考:(1)锥形瓶;(2)2H2O22H2O+O2↑;AD;(3)检查装置的气密性;] (第4题图) (第5题图)5、如图是“加热高锰酸钾制取氧气”实验的部分仪器或装置。 (1)连接发生装置时,需要用到图甲中的仪器有________(填数字序号)。 (2)若高锰酸钾里有杂质(杂质受热不分解),为了测定高锰酸钾的纯度,通过图乙装置收集并测量氧气的体积。为了使实验数据准确,开始收集气体的时间应该是( ) A. 检验氧气的纯度后 B. 导管口有气泡冒出时 C. 冒出的气泡连续均匀时[参考:(1)①②⑤(2)B ] 及时训练,有利于巩固刚刚学习的新知识。同时还有发现学生理解所学知识中存在的问题,便于及时纠正、修补。
课堂小结 1、实验室里的氧气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。 2、二氧化锰(MnO2)只起改变(加速)反应速度的作用,本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。这种物质叫做催化剂,工业上又叫做触媒。催化剂在反应中起催化作用。 3、工业制氧有多种方法,空气冷冻分离法就是其中一种常用的方法。近年来,利用膜分离技术,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。 4、化合反应时两种或两种以上物质反应生成一种物质;分解反应时一种物质反应生成两种或两种以上物质;化合反应和分解反应都属于化学反应的基本类型。 帮助学生掌握重点,更加容易的学习。
板书
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 21清风明月