3.1空气与氧气 第3课时（课件 19张PPT）

(共19张PPT)
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新课导入
2.13 空气与氧气
【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。
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。
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核心概念与素养
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新知探究
1.1 原料选择
任务一：通过制取氧气，学会用双氧气制取氧气的方法
用于实验室制取氧气的原料从元素组成角度有什么特点？
含有氧元素的化合物
（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）
1.2 化合反应和分解反应
请从反应物和生成物角度分析这两组化学反应有什么特点？
A+B C
A B+C
分解反应
化合反应
化学反应基本类型
1.3 双氧水制氧气
原理：
过氧化氢 水 ＋ 氧气
二氧化锰（MnO2）
加热
（H2O2） （H2O） （O2）
器材：
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
收集装置
组装仪器时应从左到右，从下到上。
在图中描出氧气流动的路径并思考在制取氧气开始之前，需要做什么？
检查装置气密性
构建密闭系统
固封
液封
形成气压差
升高/降低温度
增大/缩小体积
观察稳定现象
有气泡产生
形成倒吸水柱
得出结论
检查气密性
关闭分液漏斗活塞，
将导管口浸入液面以下，
双手捂住烧瓶
导管口出现气泡
松开双手
构建密闭系统
形成气压差
观察稳定现象
得出结论
导管口形成一段稳定的倒吸水柱
则证明装置气密性良好
关闭分液漏斗活塞，将导管口浸入液面以下。双手捂住烧瓶，导管口出现气泡，松开双手后，导管口形成一段稳定的倒吸水柱，则证明装置气密性良好。
夹紧止水夹，向长颈漏斗中加水，直至液面没过长颈漏斗下端。继续向长颈漏斗中加水，若在长颈漏斗下端形成一段稳定的水柱，则证明装置气密性良好。
收集装置
根据氧气的性质，判断如何收集氧气？
适用于收集密度比空气大的气体
如二氧化碳
适用于收集密度比空气小的气体
如氢气
适用于收集不易溶于水的气体


收集装置
这两种方案各有什么优缺点？
优点：干燥
缺点：不纯净
优点：干燥
缺点：不纯净
如何判断氧气已经收集满？
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。
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。
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
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。
2.1 催化剂的作用
任务二：能说出催化剂在化学反应中的作用
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”
3.1 空气中分离氧气
任务三：知道从空气中分离氧气的方法
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。