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1、欢迎来到化学课堂欢迎来到化学课堂 第二课时 课 题 3 制 取 氧 气 课题课题3 制取氧气制取氧气活动与探究活动与探究 课 题 3 回 顾 催 化 剂 的 练 习某同学将某同学将H2O2与氧化铁粉末混合，发现有大量气泡产生与氧化铁粉末混合，发现有大量气泡产生,他联想到他联想到MnO2可作为可作为H2O2分解的催化剂，氧化铁能否作分解的催化剂，氧化铁能否作为为H2O2分解的催化剂？请一起参与探究。分解的催化剂？请一起参与探究。 【猜想猜想】氧化铁能作为氧化铁能作为H2O2分解的催化剂。分解的催化剂。 【实验验证实验验证】甲同学设计了三个实验：甲同学设计了三个实验： 实验一：实验一：取一定量的取
2、一定量的H2O2溶液于试管中，观察到有极少溶液于试管中，观察到有极少量的气泡产生，伸入带火星的木条，木条不复燃，说明量的气泡产生，伸入带火星的木条，木条不复燃，说明H2O2溶液常温下缓慢分解。溶液常温下缓慢分解。 实验二：实验二：在实验一的试管中加入在实验一的试管中加入Wg氧化铁粉末，朋大量氧化铁粉末，朋大量气泡产生，然后伸入带火星的木条，木条复燃，说明气泡产生，然后伸入带火星的木条，木条复燃，说明 实验三：实验三：待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤，待反应结束后，将试管里的不溶物滤出，并洗涤，干燥，称量，固体质量仍为干燥，称量，固体质量仍为Wg。说明。说明氧化铁可以加快氧化铁可以加快
3、H2O2分解的分解速率分解的分解速率反应前后氧化铁的质量保持不变反应前后氧化铁的质量保持不变 课 题 3 回 顾 催 化 剂 的 练 习【实验结论实验结论】甲同学认为氧化铁粉末可以作为甲同学认为氧化铁粉末可以作为H2O2分解分解的催化剂。的催化剂。【反思评价反思评价】乙同学认为要证明甲同学的结论正确，仅做乙同学认为要证明甲同学的结论正确，仅做这三个实验还不充分，需再补充一个探究实验，探究这三个实验还不充分，需再补充一个探究实验，探究【拓展拓展】下表是丙同学探究影响下表是丙同学探究影响H2O2分解因素时所记录分解因素时所记录的部分数据，通过对数据的分析，你能得出的结论是：的部分数据，通过对数据的
4、分析，你能得出的结论是：用足量等体积用足量等体积H2O2溶液制取相同体积溶液制取相同体积O2所需的时间所需的时间加入加入WgMnO20.20.82.0加入加入Wg氧化铁氧化铁7.09.016.0 浓度浓度催化剂催化剂时间时间(min)5%H2O2溶液溶液15%H2O2溶液溶液30%H2O2溶液溶液反应前后氧化铁的化学性质是否改变反应前后氧化铁的化学性质是否改变(有新物质生成有新物质生成)相同条件下相同条件下,MnO2的催化效果比氧化铁好的催化效果比氧化铁好(浓度大浓度大,反应快反应快)活 动 与 探 究活动与探究活动与探究棉花棉花1、制取氧气、制取氧气 讨论：讨论： （1）如图装置中，请说出用
5、了）如图装置中，请说出用了哪些仪器哪些仪器和有什么不同？和有什么不同？试试 管管酒酒精精灯灯铁架台铁架台导导 管管水水槽槽集气瓶集气瓶氯酸钾制氧气氯酸钾制氧气 高锰酸钾制氧气高锰酸钾制氧气 （2）哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置？）哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置？收集装置收集装置收收集集装装置置发生装置发生装置发发生生装装置置（3）如何检查气体发生装置的气密性？）如何检查气体发生装置的气密性？【原理原理】升高温度，使试管内空气受热膨胀。升高温度，使试管内空气受热膨胀。（4）为什么可以用排水法收集氧气？）为什么可以用排水法收集氧气？【原理原理】氧气不易溶于水（氧气的物理性质
6、）氧气不易溶于水（氧气的物理性质）活 动 与 探 究 活 动 与 探 究【思考思考】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置呢？将仪器组装成一套合理的实验装置呢？【仪器组装原则仪器组装原则】先下后上，先左后右先下后上，先左后右实验：实验：（1）检检查查装置的气密性装置的气密性（只有不漏气才能进行实验只有不漏气才能进行实验）讨论：讨论：为什么说有气泡冒出，证明装置不漏气？为什么说有气泡冒出，证明装置不漏气？空气受热膨胀，有空气从导管口逸出空气受热膨胀，有空气从导管口逸出 如果装置的气密性很好，在导管移出水面之前松开手，如果
7、装置的气密性很好，在导管移出水面之前松开手，会有什么现象发生？会有什么现象发生？如果装置的气密性很好，用手紧握时，水下的导管口如果装置的气密性很好，用手紧握时，水下的导管口会出现气泡，松开手后，少量水会进入导管或试管。会出现气泡，松开手后，少量水会进入导管或试管。 活 动 与 探 究（2）装装药品药品、固固定试管定试管讨论：讨论：为什么要在试管口放一团棉花？为什么要在试管口放一团棉花？可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。为什么试管口要略向下倾斜？为什么试管口要略向下倾斜？为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸
8、裂。（3）集气瓶）集气瓶盛满水盛满水（4）试管加热试管加热讨论：讨论：加热试管要注意什么？加热试管要注意什么？先使酒精灯外焰在试管下方来回移动，使试管受热先使酒精灯外焰在试管下方来回移动，使试管受热均匀（预热），然后再加热试剂所在部位。另试管均匀（预热），然后再加热试剂所在部位。另试管外壁不能有水。外壁不能有水。 活 动 与 探 究（5）收集气体收集气体讨论：讨论：导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集？导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集？因为开始冒出的气泡是空气因为开始冒出的气泡是空气什么时候开始收集？什么时候开始收集？当气泡当气泡连续而均匀连续而均匀地放出时，开始收集氧气地放出时，开始收集
9、氧气收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上？收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上？因为氧气的密度比空气的密度大，倒放会使氧气因为氧气的密度比空气的密度大，倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉如何检验收集到的是氧气？如何检验收集到的是氧气？将将一支一支带火星带火星的木条伸进集气瓶的木条伸进集气瓶内内，若木条复燃，证明若木条复燃，证明是氧气是氧气。如果用向上排空气法收集氧气，如果用向上排空气法收集氧气，如何验满如何验满？将一支将一支带火星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口，若木条复燃，证明若木条复燃，证明已集满已集满。 （6）停止加热，移导管停止加热，移导
10、管活 动 与 探 究讨论：讨论：如果先熄灭酒精灯，可能会造成什么后果？如果先熄灭酒精灯，可能会造成什么后果？可能由于降温，管内压强减小，水被吸入试管，造可能由于降温，管内压强减小，水被吸入试管，造成试管炸裂。成试管炸裂。如果某同学制得的氧气不纯，你认为可能的如果某同学制得的氧气不纯，你认为可能的原因有哪些？原因有哪些？用排空气法收集，时间不够；用排空气法收集，时间不够； 用排水法收集，开始时集气瓶中没有装满水；用排水法收集，开始时集气瓶中没有装满水； 用排水法收集，没等到气泡连续均匀放出时就开始收集，用排水法收集，没等到气泡连续均匀放出时就开始收集，原试管内空气进入集气瓶；等等。原试管内空气进
11、入集气瓶；等等。 活 动 与 探 究谁谁能小结用高锰酸钾制氧实验步骤？能小结用高锰酸钾制氧实验步骤？1、检、检查查装置气密性装置气密性2、装装药品药品,塞棉花塞棉花,塞带导管的塞子塞带导管的塞子3、固、固定定装置在铁架台上装置在铁架台上,准备集气瓶准备集气瓶4、点点燃酒精灯给试管加热燃酒精灯给试管加热5、收收集氧气集氧气6、把导管移、把导管移离离水槽水槽7、熄熄灭酒精灯灭酒精灯, ,停止加热停止加热下面我们将亲自体验制取氧气并收集氧气，再用氧气试验下面我们将亲自体验制取氧气并收集氧气，再用氧气试验氧气的化学性质氧气的化学性质 活 动 与 探 究 操作步骤操作步骤操作方法及注意事项操作方法及注意
12、事项检检查查装置气装置气密性密性将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有手泡放将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有手泡放出，证明装置不漏气。否则，应塞紧或更换橡皮塞出，证明装置不漏气。否则，应塞紧或更换橡皮塞药品药品装装入试入试管管按固体药品的取用方法，取少量高锰酸钾装入试管，平铺在试管底按固体药品的取用方法，取少量高锰酸钾装入试管，平铺在试管底部，管口塞一团棉花，防固体颗粒随氧气排出进入水槽或堵塞导管部，管口塞一团棉花，防固体颗粒随氧气排出进入水槽或堵塞导管将试管固将试管固定定在铁架台上在铁架台上点点燃酒精灯燃酒精灯加热加热先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管
13、均匀受热，然后对准先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准试管中的药品部位加热试管中的药品部位加热排水法排水法收收集集氧气氧气集气瓶内装满水，不留空气泡，当导管口产生连续气泡时才开始收集气瓶内装满水，不留空气泡，当导管口产生连续气泡时才开始收集，瓶中水排尽，瓶颈氧气集满集，瓶中水排尽，瓶颈氧气集满收集完毕导收集完毕导管撤管撤离离水槽水槽熄熄灭酒精灯灭酒精灯当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯，否则水会倒流入试管，使试管当导管撤离水槽后才能熄灭酒精灯，否则水会倒流入试管，使试管炸裂炸裂铁夹夹在距试管口铁夹夹在距试管口1/3处，试管口略向下倾斜处，试管口略向下倾斜导管不离开水槽不能熄灭
14、酒精灯导管不离开水槽不能熄灭酒精灯活 动 与 探 究2、氧气的性质、氧气的性质（1）木炭在氧气里燃烧木炭在氧气里燃烧碳碳 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳点燃点燃（2）铁丝在氧气里燃烧铁丝在氧气里燃烧铁铁 + 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁点燃点燃 现象：现象：木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。生成一种使澄清石灰水变浑浊的无色气体。现象：现象：铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成一种黑色固体。生成一种黑色固体。注意：注意：1、由瓶口向下缓慢插入，不要靠近
15、瓶壁。、由瓶口向下缓慢插入，不要靠近瓶壁。2、在做铁丝实验时，要在瓶内放少量水或细沙。、在做铁丝实验时，要在瓶内放少量水或细沙。学 生 练 习2、改正制氧中的错误改正制氧中的错误3、气密性的检验练习气密性的检验练习4、写出下列反应的文字表达式：、写出下列反应的文字表达式： （1）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气）加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气（2）加热高锰酸钾制氧气）加热高锰酸钾制氧气（3）用双氧水和二氧化锰制氧气）用双氧水和二氧化锰制氧气1、了解、了解氧气的工业制法氧气的工业制法 试管口要略低于试管底部。试管口要略低于试管底部。（防止药品中的水分受热后（防止药品中的水分受热后变成水蒸气
16、，再冷凝成水珠变成水蒸气，再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸倒流回试管底部，使试管炸裂。）裂。）试管内的导管稍试管内的导管稍微露出橡皮塞即微露出橡皮塞即可，可，（便于气体（便于气体的排出。）的排出。）铁夹应夹在铁夹应夹在离试管口约离试管口约1/3处处要用酒精灯火要用酒精灯火焰的外焰对准焰的外焰对准药品部位加热药品部位加热管口要放一管口要放一团棉花团棉花易出错的地方易出错的地方学 生 练 习 学 生 练 习小结：学完本课题你应该知道小结：学完本课题你应该知道作业作业1、在化学反应中，一种反应物生成两种或两种以上其他、在化学反应中，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。物质的
17、反应，叫做分解反应。2、实验室里可用分解难过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加、实验室里可用分解难过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法制取氧气。热高锰酸钾的方法制取氧气。3、在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本、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叫身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在生产中有重要应用。做催化剂。催化剂在生产中有重要应用。 小 结 实 验实验装置选择（发生装置和收集装置）：实验装置选择（发生装置和收集装置）：发生装置的选择依据：发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件反应物的状
18、态和反应条件适用于：（过氧化氢）适用于：（过氧化氢）反应物为固态和液态，反应物为固态和液态，反应不需加热反应不需加热. 适用于：（高锰酸钾，氯酸钾）适用于：（高锰酸钾，氯酸钾）反应物为固态，反应物为固态，反应需加热反应需加热. 收集装置的选择依据：收集装置的选择依据：气体的溶解性，气体的密度气体的溶解性，气体的密度。排水法排水法适用于适用于（氧气氧气）气体难溶于水或不易气体难溶于水或不易溶于水，且不与水反应溶于水，且不与水反应排水法优点排水法优点:1、收集的气体较纯、收集的气体较纯2、便于观察气体是否已、便于观察气体是否已收集满收集满向下排空气法向下排空气法适用于：适用于：气体的密度比气体的密度比空气空气小小，且不，且不与空气中任何与空气中任何成分反应成分反应向上排空气法向上排空气法适用于适用于（氧气氧气）气体的密度比空气体的密度比空气气大大，且不与空，且不与空气中任何成分反气中任何成分反应应排空气法优点排空气法优点:1、收集的气体干燥、收集的气体干燥2、操作方便、操作方便小 结 实 验 祝学习愉快
