课件18张PPT。第二单元 我们周围的空气九年级化学人教版·上册课题3 制取氧气
第一课时 实验室制取氧气的原理 催化剂新课引入
这是一瓶实验室制取的较纯净的氧气,你知道它是怎样得到的吗?新课讲解
一、实验室制取氧气的原理1、药品选择依据:
(1)必备条件:反应物中必须含有氧元素;
(2)一般要求:
①药品容易发生反应生成氧气;
②制取的氧气比较纯净;
③装置简单、操作简便;
④药品价格便宜、容易获得。新课讲解
2、方法一:高锰酸钾加热制取氧气 高锰酸钾:紫黑色固体,溶于水溶液变红色。原理:新课讲解
3、方法二:过氧化氢分解制取氧气 【讨论】其中二氧化锰的作用是怎样的呢?新课讲解
4、方法三:氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气 注意:在此反应中二氧化锰起催化作用,即二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,能使氯酸钾在较低温度下迅速反应生成氧气。而二氧化锰在反应前后,质量和化学性质均不变。【实验探究】二氧化锰在过氧化氢溶液制氧气中的作用新课讲解
没有气泡,加热后产生大量气泡,气体能使带火星的木条复燃温度越高,产生氧气的速度越快加入二氧化锰,产生大量气泡,气体能使带火星的木条复燃;
再加入过氧化氢,又会产生气泡二氧化锰能使过氧化氢在较低温度下迅速产生氧气液体澄清,下部有黑色不溶物;
加入过氧化氢,会产生气泡,
气体能使带火星的木条复燃剩余物质能使过氧化氢产生氧气,说明反应后固体是二氧化锰 【现象分析】 新课讲解
【实验结论】 在这里二氧化锰能使过氧化氢迅速反应放出氧气,而二氧化锰本身的质量和化学性质不变,因此二氧化锰是过氧化氢制取氧气的催化剂。
什么是催化剂呢?新课讲解
催化剂是指能改变其他物质的反应速率,但其本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质。二、催化剂 概括为:“一变,二不变”催化剂的用途新课讲解
【实验探究】过氧化氢分解过程中的多种催化剂 【实验结论】
多种物质都能加快过氧化氢的分解,但催化效果有所不同,其中二氧化锰是过氧化氢分解的高效催化剂。新课讲解
三、分解反应由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应,叫做分解反应。简记为“一变多”;
与前面所学的化合反应一样,均属于基本反应类型。新课讲解
归纳小结 1、制取氧气的方法很多,可用过氧化氢溶液、高锰酸钾固体、氯酸钾和二氧化锰固体分解来制取氧气。
2、过氧化氢本身分解极慢,加入适量二氧化锰后可以迅速放出氧气,但氧气的量并没有增加,把反应后剩余物中的二氧化锰过滤出来,仍然能加快过氧化氢的分解。因此二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂。强化练习
1、加热高锰酸钾制取氧气,反应完毕,剩余物中有二氧化锰,二氧化锰是( )
A、催化剂 B、氧化剂 C、反应物 D、生成物D 【方法点拨】根据实验室制取氧气的反应原理:高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,据此进行分析解答即可。
【解析】用高锰酸钾制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,因此二氧化锰是生成物。强化练习
2、下列不能制取氧气的是( )
A、加热过氧化氢溶液
B、过氧化氢溶液加二氧化锰
C、加热水至沸腾
D、加热高锰酸钾C 【方法点拨】本题考查了氧气的实验室制法的常用药品,可以依据已有的知识进行。
【解析】A、加热过氧化氢溶液生成物有水、氧气,可以制取氧气;B、过氧化氢溶液中加入二氧化锰,产生氧气,速度快且成本低,常用于实验室制取氧气;C、加热水至沸腾没有新物质生成,不能制取氧气;D、加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,是实验室常用的制取氧气的方法。强化练习
3、实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,通常会加入少量二氧化锰作催化剂。关于催化剂的下列说法中,正确的是( )
A、催化剂都能加快其他物质的反应速率
B、催化剂可以增加产品的质量
C、用了催化剂的反应,催化剂可能有多种
D、如果不用催化剂,反应不能发生C 【方法点拨】催化剂的特点可以概括为“一变二不变”,一变是能够改变化学反应速率,二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变。
【解析】A、有些催化剂能加快反应速率,但有些催化剂能减慢反应速率,故A错误;B、由于反应前后催化剂的质量不变,因此催化剂不能增加产品的质量,故B错误;C、用了催化剂的反应,催化剂可能有多种,都能起到催化效果,故C正确;D、有些反应不用催化剂,反应也可以发生,故D错误。布置作业
在密闭空间,可使用“氧烛”来快速提供氧气。氧烛中含有氯酸钠(NaClO3)、金属粉末(Al、Fe、Mg等)和催化剂等。 (1)氧烛放出的氧气来自于哪种物质? (2)推测氧烛中加入催化剂的作用是什么?(1)原料中只有氯酸钠中含有氧,因此氧烛放出的氧气来自于氯酸钠;
(2)氧烛中加入催化剂的作用是加快反应速率。课件14张PPT。第二单元 我们周围的空气九年级化学人教版·上册课题3 制取氧气
第二课时 实验室制取氧气 氧气的工业制法新课引入
【复习】实验室可以用哪些药品来制取氧气呢?反应的原理是怎样的?(2)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下的分解:(1)高锰酸钾在加热条件下的分解:(3)氯酸钾在二氧化锰催化作用下的分解:新课讲解
一、实验室制取氧气1、气体发生装置的选择:反应物特点:固体
反应条件:加热反应物特点:固体和液体
反应条件:不需要加热新课讲解
2、气体收集装置的选择:收集方法:向上排空气法
适用于:收集气体的密度大于空气密度
例如:氧气、二氧化碳等收集方法:排水法
适用于:收集气体难溶于水且不与水发生化学反应
例如:氧气、氢气等收集方法:向下排空气法
适用于:收集气体的密度小于空气密度
例如:氢气新课讲解
3、制取氧气的步骤(1)查:检查装置气密性
(2)装:装药品
(3)定:固定仪器
(4)点:点燃酒精灯
(5)收:开始收集气体
(6)移:从液面下移开导管
(7)熄:熄灭酒精灯4、氧气的检验和验满
(1)检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明是氧气;
(2)验满:
排水法:集气瓶口逸出大气泡时,说明已集满;
向上排空气法:用带火星的木条放在集气瓶口处,木条复燃,证明已集满。新课讲解
二、氧气的工业制法 由于液氮的沸点比液氧低,蒸发液态空气时,氮气先分离出来,剩下的就是液态氧。在整个过程中,只有物质状态的变化,因此,工业上制氧气是物理变化。-196℃-183℃氮气氧气新课讲解
氧气的工业生产简析新课讲解
归纳小结 1、利用过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取氧气时可用“固液不加热制气装置”;利用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰固体加热制取氧气可用“固体加热制气装置”。利用氧气不易溶于水,可用排水法收集;氧气的密度比空气略大,可用向上排空气法收集。
2、利用高锰酸钾加热制取氧气的主要步骤可简记为“查、装、定、点、收、移、熄”。强化练习
1、打开一个装有液态空气的容器盖,并将一根燃着的木条置于容器口上方,观察到的现象是( )
A、燃着的木条熄灭 B、燃烧得更旺
C、先燃烧得更旺,后熄灭 D、无明显变化A 【方法点拨】液态空气中主要含有液态氮和液态氧,由于两者的沸点不同,沸点低的先挥发。
【解析】液态空气的容器盖打开时,因为空气中氮气的沸点最低,首先蒸发出来,随后才是氧气,因为氮气不助燃,隔绝了氧气,因此将一根燃着的木条置于容器口的上方时,首先遇到氮气,木条因缺氧而熄灭。强化练习
2、实验室制取氧气,下列说法错误的是( )
A、装置①可用于高锰酸钾制取氧气
B、装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气
C、装置③可用于收集氧气
D、装置④可用于收集氧气C 【方法点拨】实验室制取氧气可以选用不同的药品,采用不同的方法,选择的药品不同,发生装置也就不同;而氧气的收集装置是根据氧气的物理性质来确定的。
【解析】A、高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气,故A正确;B、过氧化氢溶液分解产生氧气,属于固液常温制气体,故B正确;C、氧气的密度比空气大,应该用向上排空气来收集,故C错误;D、氧气不易溶于水,故可用排水法来收集,故D正确。强化练习
3、实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤,其中操作顺序正确的是( ) ①加热 ②装药品 ③把试管固定在铁架台上 ④用排水集气法收集 ⑤从水槽中取出导管 ⑥熄灭酒精灯 ⑦检查装置的气密性
A、①⑦③②⑤④⑥ B、⑦③①②④⑥⑤ C、⑤⑦③②①④⑥ D、⑦②③①④⑤⑥
D 【方法点拨】掌握制取氧气的步骤的口诀(“查、装、定、点、收、移、熄”,谐音“茶庄定点收利息”)是正确解答本题的关键。
【解析】实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(装入固体药品,注意用高锰酸钾时,在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),可得正确的操作顺序是:⑦②③①④⑤⑥。布置作业
化学实验操作的先后顺序常常影响实验的结果。结合“加热高锰酸钾制取氧气”实验,按操作的先后顺序填空: (1)给试管中的药品加热时,先__________,后____________________; (2)连接好装置制取气体时,先检查_____________,后____________;
(3)排水法收集气体结束时,先_______________,后____________。
均匀预热对准药品部位集中加热装置的气密性加入药品把导管移出水面熄灭酒精灯