人教版（2024）九年级上册课题3 制取氧气授课课件ppt

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课题3 第1课时高锰酸钾分解制取氧气 氧气的工业制法
1．了解实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的原 理、装置及操作步骤。2．初步了解通过化学实验制取气体的一般思路。3. 了解工业制取氧气的方法。
氧气是我们日常生活中不可缺少的物质，它具有广泛的用途，急救病人、电氧焊、炼钢等都需要较为纯净的氧气，如何制取氧气？这节课我们就来学习如何制取氧气。
知识点1 工业制取氧气
分离液态空气法是利用了物质的沸点不同（氮气沸点比氧气低）。在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后升温。由于氮气沸点比氧气低，所以氮气先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧。该过程发生的变化属于物理变化。
你还知道工业制氧的其他方法吗？
上述过程发生的变化属于 __变化
氧气含量为90%以上的富氧空气
工业制氧气采用分离液态空气法，先将空气液化，然后逐渐升温，关于这个过程的描述不正确的是（ ）
A.有新物质氧气生成B.利用了物质的沸点不同C.先收集到的氮气沸点较低D.得到的氮气或氧气中可能混有稀有气体
【实验2-5】如图所示连接好装置，检查装置的气密性后，把少量高锰酸钾装入试管中，在试管口放一团棉花，用带有导管的橡胶塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上。将一个集气瓶盛满水，用玻璃片盖住瓶口，再将其与玻璃片一起倒立在盛水的水槽内。
知识点2 氧气的实验室制法
(1) 加热试管，当导管口连续并比较均匀地放出气泡时，把导管口伸入盛满水的集气瓶，用排水法收集一瓶氧气。(2) 把带有火星的木条插入集气瓶中，观察现象。
有大量气泡进入集气瓶，瓶内液面不断下降
分解过氧化氢溶液制取氧气
(1) 在试管中加入5mL 5％过氧化氢溶液，把带有火星的木条插入试管，观察现象。
(2) 向上述试管中加入少量二氧化锰，把带有火星的木条插入试管，观察现象。
(3) 待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带有火星的木条插入试管，观察现象。
1.在实验（1）和实验（2）中，木条是否复燃?发生这种现象的原因可能是什么?
实验（1）不复燃，过氧化氢在常温下分解的氧气太少，不足以是木条复燃；实验（2）复燃，二氧化锰加快了过氧化氢的分解。
2.综合分析实验(1)—实验(3)中观察到的现象，你认为二氧化锰在过氧化氢分解的发应中起了什么作用?
过氧化氢溶液在常温下分解缓慢，放出的氧气少
二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解，放出的氧气使带有火星的木条复燃
二氧化锰的化学性质在反应前后不变
过氧化氢溶液在一定条件下可以分解制取氧气。二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，催化剂是一个反应条件。
从安全、环保、节能、简便等方面考虑，实验室制取氧气的最佳方法是 ( )
A.通电使水分解：水 氢气+氧气B.加热高锰酸钾分解：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气C.加热氯酸钾分解：氯酸钾 氯化钾+氧气D.过氧化氢溶液催化分解：过氧化氢 水+氧气
待实验的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察发生的现象。待试管中又没有现象发生时，再重复上述操作。每次重新加入过氧化氢溶液，试管都产生大量气泡，带有火星的木条复燃。
知识点3 催化剂和催化作用
(1) 实验现象说明了什么？
说明在过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，二氧化锰可以重复使用,二氧化锰的化学性质并没有改变。
(2) 反应前后，二氧化锰的质量有没有发生改变？
在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，比较反应前后二氧化锰质量，发现没有变化。
没有加入二氧化锰时，过氧化氢溶液需要加热才能产生氧气
加入二氧化锰后，过氧化氢溶液在常温下就能迅速产生氧气。
二氧化锰加快了反应速率
催化剂：在化学反应里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变化的物质。催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。
(1)“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里“改变”包括加快和减慢。(2)“两不变”是指催化剂的质量和化学性质在化学反应的前后没有改变。(3)在某个化学反应中，可以选择不同的物质作为催化剂。(4)催化剂只能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的质量。
A.加入催化剂能使反应速率加快B.不使用催化剂，物质就不能发生化学反应C.使用催化剂可以增加生成物的质量D.使用催化剂能改变化学反应的速率
下列关于催化剂的说法中，正确的是( )
答：都是由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
分析这两个反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？
分解反应与化合反应的比较：
下列反应属于分解反应的是( )
D.硫＋氧气 二氧化硫
C.过氧化氢 水＋氧气
A.铁＋氧气 四氧化三铁
1.下列有关催化剂的说法正确的是（ ）。A.所有反应都需要催化剂才能进行B.催化剂不影响生成物的质量C.反应前后催化剂的质量和性质不发生改变D.只有二氧化锰才能作催化剂
2.下列反应中，既不属于分解反应，也不属于化合反应的的是( )。A. B. C. D.
3.工业上用 的方法制氧气，在低温加压的情况下，使空气转变为液态，由于液氧和液氮的沸点不同， 首先从液态空气中分离出来。利用这种方法制取的氧气属于 （填“纯净物”或“混合物”）。
(2)设计制取氧气和探究其性质的实验方案(下表可供参考，你也可以利用一些代用品自行设计实验方案)，征得教师同意后实施你的方案，实验后进行小结。
答：(1)实验现象不相同，把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中可以得到平稳的氧气流。
(2)仪器、试剂 注射器、试管、水槽、玻璃片、带导管的橡胶塞、木炭、澄清的石灰水、火柴、坩埚钳、酒精灯、过氧化氢溶液、氧化铁粉末。方案(见上图)
【步骤】先检查装置的气密性，将水槽内集气瓶盛满水，倒放于水槽中，再将氧化铁粉末放在试管里，塞好带导管的橡胶塞，用注射器向内逐滴加入过氧化氢溶液，待气泡连续均匀时，开始收集，收集一瓶氧气后，取出正放在实验台上，用坩埚钳将木炭在酒精灯上烧至红热，插入盛有氧气的集气瓶，观察现象，注入澄清的石灰水，振荡再观察现象。【结论】氧化铁粉末也可作过氧化氢溶液的催化剂，氧气不易溶于水，能支持燃烧。
工业生产需要考虑原料易得、成本低廉、大量生产、环境污染等因素，目前工业上用于大量制取氧气的原料是（ ）A．高锰酸钾 B．二氧化碳C．过氧化氢溶液 D．空气
1.实验室利用高锰酸钾制取氧气的主要步骤有： ①固定装置；②装入试剂；③加热；④检查装置的气密性；⑤用排水法收集；⑥熄灭酒精灯；⑦从水槽中移出导气管。其操作顺序正确的是（　　）A．④②①③⑤⑦⑥ B．②③①⑥④⑤⑦C．①②③④⑤⑥⑦ D．⑥④①②⑦⑤③
2.工业制氧气，利用分离液态空气的方法，此方法利用了（　　）A．分解反应B．化合反应C．液态氧和液态氮的密度不同D．液态氧和液态氮的沸点不同
3 原理：利用液氮 (- 196 ℃）和液氧（- 183 ℃）的 ，不同来制取氧气，该过程属于 变化。
4 贮存：通常加压贮存在 色钢瓶中，工业制得的氧气 属于 物。
工业上制取氧气——分离液态空气法
实验室制取氧气和工业上制取氧气
查、装、定、点、收、离、熄
工业上制取氧气的方法：
分离液态空气法 （物理变化）
1.从课后习题中选取2.完成练习册本课时的习题