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1、课题课题3 3 制取氧气制取氧气（第二课时）（第二课时）1教资优选自然界利用植物的自然界利用植物的 制造氧气制造氧气! !我们在实验室怎样制取氧气呢我们在实验室怎样制取氧气呢?光合作用光合作用2教资优选实验室制取氧气的实验室制取氧气的药品药品：药药 品品 颜颜 色、色、 状状 态态溶解性溶解性符符 号号过氧化氢过氧化氢氯酸钾氯酸钾高锰酸钾高锰酸钾二氧化锰二氧化锰无色无色 液体液体白色白色 固体固体暗紫色固体暗紫色固体黑色黑色 固体固体溶溶溶溶不溶不溶H2O2KClO3KMnO4MnO2 过氧化氢俗称过氧化氢俗称 ，高锰酸钾的水溶液呈，高锰酸钾的水溶液呈 色。色。双氧水双氧水紫红紫红实验室制氧气
2、的药品实验室制氧气的药品3教资优选实验室制取氧气的方法实验室制取氧气的方法 1、加热高锰酸钾固体。、加热高锰酸钾固体。 2、分解过氧化氢溶液；、分解过氧化氢溶液； 3、加热氯酸钾固体；、加热氯酸钾固体； 利用高锰酸钾制取氧气利用高锰酸钾制取氧气高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气KMnO4 K2MnO4MnO2O2 +4教资优选H2O2 H2O + O2过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气二氧化锰二氧化锰 MnO2二氧化锰在该反应中有什么作用呢？二氧化锰在该反应中有什么作用呢？利用过氧化氢制氧气利用过氧化氢制氧气5教资优选（1 1 1 1）分解）分解）分解）分解过氧化
3、氢过氧化氢过氧化氢过氧化氢溶液制取氧气溶液制取氧气溶液制取氧气溶液制取氧气实验实验操作操作及及现现 象象分析分析或或结论结论(1)(1)(2)(2) 有少量气泡冒出，有少量气泡冒出，有少量气泡冒出，有少量气泡冒出， 木条没有复燃木条没有复燃木条没有复燃木条没有复燃常温下，常温下，常温下，常温下，HH2 2OO2 2能能能能缓慢放出氧气缓慢放出氧气缓慢放出氧气缓慢放出氧气 常温下，常温下，常温下，常温下，MnOMnO2 2能能能能加快加快加快加快HH2 2OO2 2的反应速的反应速的反应速的反应速率率率率，放出大量氧气，放出大量氧气，放出大量氧气，放出大量氧气有大量气泡冒出，有大量气泡冒出，带火
4、星木条复燃带火星木条复燃活动与探究活动与探究5%H5%H2 2OO2 2 溶溶溶溶 液液液液定量定量定量定量MnOMnO2 25%H5%H2 2OO2 2 溶溶溶溶 液液液液带火星带火星带火星带火星的木条的木条的木条的木条二氧化锰的作用二氧化锰的作用6教资优选（1 1 1 1）分解）分解）分解）分解过氧化氢过氧化氢过氧化氢过氧化氢溶液制取氧气溶液制取氧气溶液制取氧气溶液制取氧气实验实验操作操作及及现现 象象分析分析或或结论结论(1)(1)(2)(2)(3)(3)(4)(4)活动与探究活动与探究回收回收回收回收MnO2 ，再次称量，再次称量，再次称量，再次称量，MnO2质量没变质量没变质量没变质
5、量没变。MnO2的的化学化学性质没变性质没变仍冒出大量气泡，仍冒出大量气泡， 木条复燃木条复燃 5% 5%新新新新HH2 2OO2 2溶液溶液溶液溶液 原原原原MnOMnO2 2常温下，常温下，常温下，常温下，HH2 2OO2 2能缓慢放出氧气能缓慢放出氧气能缓慢放出氧气能缓慢放出氧气 常温下，常温下，常温下，常温下，MnOMnO2 2能加快能加快能加快能加快HH2 2OO2 2的反应速率的反应速率的反应速率的反应速率，放出大量氧气放出大量氧气放出大量氧气放出大量氧气7教资优选MnO2在在H2O2溶液制氧气的反应中是催化剂。溶液制氧气的反应中是催化剂。 MnO2改变改变了了H2O2生成氧气的生
6、成氧气的速率速率，反应前后，反应前后MnO2的的质量质量和和化学性质化学性质也没变。也没变。 MnO2好象永远也用不完，好象永远也用不完，MnO2在这个反应中在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？到底扮演了一个什么角色呢？思考：思考：8教资优选 在化学反应中能在化学反应中能改变改变其他物质的化学反应其他物质的化学反应 的速率，而本身的的速率，而本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应前后在反应前后 都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。催化剂催化剂 “一变一变”：改变改变其他其他物质的化学反应速率物质的化学反应速率（改变改变加快加快）“两不变两不变
7、”：本身的本身的质质量量和和化学性质化学性质都没有改都没有改变变催化作用催化作用 催化剂在化学反应中所起的作用催化剂在化学反应中所起的作用 9教资优选H2O2 H2O + O2过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气二氧化锰二氧化锰反应原理反应原理 此反应中，此反应中， MnO2既不是反应物也既不是反应物也不是生成物，只是一种不是生成物，只是一种催化剂催化剂， 是是一个一个反应条件反应条件，所以，所以MnO2写在箭头写在箭头的上方。的上方。 MnO210教资优选1 1、催化剂、催化剂改变改变反应的速率，可能反应的速率，可能加快加快也可能也可能减慢减慢； 催化剂不能决定反应的发生与否；催化剂不能决定反应
8、的发生与否；也也不能增加生成物的产量不能增加生成物的产量。3、催化剂存在于具体反应中，不能说、催化剂存在于具体反应中，不能说“MnO2是是催化剂催化剂”，应该说，应该说“二氧化锰在二氧化锰在H2O2制氧气的制氧气的反应中作催化剂反应中作催化剂”。2 2、催化剂在化变前后，、催化剂在化变前后，质量、质量、化学性质化学性质不变，不变，物理性质有可能改变，如催化剂的形状改变。物理性质有可能改变，如催化剂的形状改变。注意：注意：11教资优选下列有关催化剂的说法正确的是下列有关催化剂的说法正确的是 ( ) A. 催化剂就是用来加快化学反应速率的催化剂就是用来加快化学反应速率的 B. MnO2是催化剂是催
9、化剂 C. 没有没有MnO2的催化，的催化，H2O2也能分解放出氧气也能分解放出氧气 D. 催化剂在化学反应前后的性质不变催化剂在化学反应前后的性质不变C课堂练习课堂练习12教资优选问：一个反应只能有一种催化剂吗？问：一个反应只能有一种催化剂吗？答：答：不是不是。 在在过氧化氢过氧化氢制氧气的反应中，既可选择制氧气的反应中，既可选择二氧化锰二氧化锰做催化剂，也可选择做催化剂，也可选择硫酸铜硫酸铜溶液、溶液、氧化铁氧化铁等。等。 当然不同催化剂的改变速率程度不同。当然不同催化剂的改变速率程度不同。实验呈现：过氧化氢溶液中加入实验呈现：过氧化氢溶液中加入硫酸铜溶液硫酸铜溶液，观察，观察13教资优选
10、问：如何证明一种物质是做某反应的催化剂？问：如何证明一种物质是做某反应的催化剂？ （如何证明（如何证明MnO2是分解是分解H2O2制氧气的催化剂？）制氧气的催化剂？）（1 1）改变改变改变改变化学化学化学化学 反应反应反应反应速率速率速率速率实验实验： HH2 2OO2 2单独单独制取氧气，用带火星制取氧气，用带火星 的木条检验，的木条检验，（2 2）质量质量质量质量在反应前后在反应前后在反应前后在反应前后不变不变不变不变 实验实验：回收：回收MnO2 ， 称量，称量，比较比较反应前后的反应前后的质量质量，实验实验： HH2 2OO2 2中中加入一定量的加入一定量的MnO2 ， 用带火星的木条
11、检验，用带火星的木条检验，（3 3）化学性质化学性质化学性质化学性质在反应前后在反应前后在反应前后在反应前后不变不变不变不变 实验实验：在回收的：在回收的 MnO2中再中再次加入次加入新的新的HH2 2OO2 2溶液，溶液，14教资优选加热氯酸钾和二氧化锰的混合物加热氯酸钾和二氧化锰的混合物氯酸钾氯酸钾氯化钾氯化钾+ +氧气氧气 二氧化锰二氧化锰加热加热KClO3 KClO2+ + MnO2 MnO2是加热是加热KClO3制氧气的催化剂。制氧气的催化剂。 = 加热加热 （绝不能代表（绝不能代表“点燃点燃”）15教资优选高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气加热加热问
12、题：问题：二氧化锰在这里是不是二氧化锰在这里是不是催化剂？催化剂？不是，在这里它不是，在这里它是生成物。是生成物。加热高锰酸钾加热高锰酸钾 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 16教资优选H2O2 H2O + O2 MnO2过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气二氧化锰二氧化锰KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 加热加热高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 + 氧气氧气KClO3 KCl + O2 MnO2 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热总结：实验室制取氧气的原理总结：实验室制取氧气的原理17教资优选H2O2 H2O
13、+ O2 MnO2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 KClO3 KCl + O2 MnO2 在这两个在这两个在这两个在这两个反应中，反应中，反应中，反应中，MnO2是是是是催化剂。催化剂。催化剂。催化剂。在这个反应中，在这个反应中，MnO2是生成物。是生成物。注意：请同学观察反应物和生成物种类注意：请同学观察反应物和生成物种类18教资优选KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 H2O2 H2O + O2 MnO2KClO3 KCl + O2MnO2 “一分多一分多” ：A B + C “强调反应物和生成物的强调反应物和生成物的数量数量” “基本反应类型之一基本反应类型
14、之一”分解反应分解反应19教资优选收集装置收集装置过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气 二氧化锰二氧化锰H2O2 H2O + O2 MnO2 双氧水和二氧化锰制氧气的双氧水和二氧化锰制氧气的实验装置实验装置发生装置发生装置实验装置：用实验装置：用MnOMnO2 2催化催化H H2 2O O2 2溶液溶液20教资优选H2O2 H2O + O2 MnO2 双氧水和二氧化锰双氧水和二氧化锰制氧气的制氧气的发生装置发生装置改进改进分液漏斗分液漏斗分液漏斗可以分液漏斗可以控制液体的流速控制液体的流速 控制控制反应的速率反应的速率。实验装置：用实验装置：用MnOMnO2 2催化催化H H2 2O O2 2溶液
15、溶液 问题：问题：加热加热KClO3和和MnO2、以及、以及加热加热KMnO4制取氧制取氧气，应选用什么样气，应选用什么样的的发生装置发生装置？21教资优选二氧化锰二氧化锰和和双氧水双氧水制制氧气的氧气的发生装置发生装置发生装置发生装置1固液常温固液常温发生装置发生装置2固固加热固固加热（1）用用MnO2 催化催化H2O2溶液溶液（2）加热加热KClO3和和MnO2制制取氧气取氧气 （3）加热加热KMnO4制取氧气制取氧气加热加热KClO3和和MnO2 或或 加热加热KMnO4制氧气的制氧气的 发生装置发生装置实验装置：实验装置：22教资优选发生装置发生装置发生装置发生装置固液常温固液常温固体
16、加热固体加热反应物的状态反应物的状态反应的反应的条件条件 气体气体发生发生 装置装置的选择的选择依依 据据气体的发生装置气体的发生装置23教资优选气体的气体的溶解性溶解性，等，等 气体的气体的密度密度气体的气体的性质性质排水法排水法（不易溶于水，不易溶于水， 不与水反应不与水反应） 气体收集气体收集 方法的选择方法的选择依依 据据（密度比空气大密度比空气大）向下向下排空气法排空气法（密度比空气小密度比空气小）向上向上排空气法排空气法（不与空气成分反应）（不与空气成分反应）气体的收集方法气体的收集方法24教资优选排水法排水法（不易溶于水，不易溶于水， 不与水反应不与水反应）排水法排水法: :导气
17、管只伸到集气瓶口部导气管只伸到集气瓶口部 向上、向下排空气法向上、向下排空气法: : 导气管要伸到接近集气瓶底部导气管要伸到接近集气瓶底部( (密度比空气密度比空气大大) )向下向下排空气法排空气法( (密度比空气密度比空气小小) )向上向上排空气法排空气法气体的收集方法气体的收集方法25教资优选( (密密度度比比空空气气大大，比空气重比空气重) )排水法排水法向上向上排空气法排空气法（不易溶于水，不易溶于水，不与水反应不与水反应）收集收集氧气氧气可以用可以用排水法排水法向上排空气法向上排空气法氧气不易溶于水氧气不易溶于水 氧气比空气重氧气比空气重 干燥、干燥、方便方便更纯净更纯净氧气的收集方
18、法氧气的收集方法26教资优选 镁：镁：氢气：氢气： ：Mg + O2 MgO点燃点燃 H2+ O2 H2O点燃点燃CO+O2 CO2点燃点燃 （白色、固体）（白色、固体）（无色液体）（无色液体）（无色、无味气体）（无色、无味气体）找出它们的共同点和不同点。找出它们的共同点和不同点。共同点：共同点： 化合反应。化合反应。 条件都是点燃。条件都是点燃。 都有氧气参加反应；反应物都是两种。都有氧气参加反应；反应物都是两种。 生成物都由两种元素组成。生成物都由两种元素组成。 都会发光、放热。都会发光、放热。课堂练习：课堂练习：27教资优选找出它们的共同点和不同点。找出它们的共同点和不同点。不同点：不同
19、点：反应物是固体与气体，其余均为气体和气体反应反应物是固体与气体，其余均为气体和气体反应 反应物反应物CO有毒有毒，其余无毒其余无毒。生成物是固体，生成物是固体，生成物是液体，生成物是液体，生成物为气体生成物为气体 镁：镁：氢气：氢气： ：Mg + O2 MgO点燃点燃 H2+ O2 H2O点燃点燃CO+O2 CO2点燃点燃 （白色、固体）（白色、固体）（无色液体）（无色液体）（无色、无味气体）（无色、无味气体）课堂练习：课堂练习：28教资优选工业制氧气的原料工业制氧气的原料：空气空气原料、价格、成本，能否大量生产，原料、价格、成本，能否大量生产，以及对环境的影响。以及对环境的影响。工业制取气
20、体：工业制取气体：29教资优选 液氮沸点更低（液氮沸点更低（-196 -196 ），先蒸发成），先蒸发成气体，剩下的主要是液氧（气体，剩下的主要是液氧（-183 -183 ）。）。工业制氧气工业制氧气 降温降温加压加压升温升温蒸发蒸发过程过程：空气空气液态液态 空气空气氮气（气态）氮气（气态）液氧液氧（液态液态）原理原理： 利用液氮和液氧的利用液氮和液氧的沸点沸点不同。不同。工业上制取的氧气一般加压贮存在工业上制取的氧气一般加压贮存在蓝色钢瓶蓝色钢瓶中。中。分离分离液态液态空气法空气法物变物变30教资优选A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台酒精灯酒精灯导管导管集气瓶集气瓶水槽水槽 1.
21、 1. 写出仪器名称写出仪器名称: :bcaEdF课堂练习：课堂练习：31教资优选（1 1）试管口）试管口应该应该略向下倾斜。略向下倾斜。 （2 2）导管露出胶塞一点点即可。）导管露出胶塞一点点即可。 （3 3）导管）导管应该应该伸到集气瓶底部伸到集气瓶底部。 （4 4）试管口）试管口应该应该塞棉花。塞棉花。 2.改正改正 “加热加热高锰酸钾高锰酸钾制氧气制氧气”中中错误错误。指出指出错误：一般用错误：一般用“没有没有”改正改正错误：一般用错误：一般用“应该应该”如果图中有相同如果图中有相同的仪器的仪器，一定要一定要指明方位指明方位，如：，如：不能说不能说“导管伸导管伸入太长或太短入太长或太短
22、”课堂练习：课堂练习：32教资优选试管口要略向下试管口要略向下倾斜倾斜导管露出导管露出 胶塞即可胶塞即可铁夹应夹铁夹应夹在试管在试管 中上部中上部外焰加热外焰加热KMnO4，管管口口放放一一团团棉棉花花向向上上排排空空气气法法，导导管管伸伸到到集集气气瓶瓶底底部部“加热加热KMnO4 制制 O2”装置图中容易出错的地方装置图中容易出错的地方:灯内酒精量灯内酒精量不能太满不能太满33教资优选实实验验室室加加热热KClO3制制O2，要要加加MnO2“实验室实验室加热加热KClO3 制制 O2”装置图中易出错的地装置图中易出错的地方方:34教资优选 4.等量的两份等量的两份H2O2， 一一份份加加M
23、nO2（a），一份），一份 不不加加MnO2（b）,产生氧气的产生氧气的质量和反应时间的关系质量和反应时间的关系?氧氧气气质质量量反应时间ab氧氧气气质质量量反应时间ab3. 等量的两份等量的两份KClO3，一份，一份加加MnO2（a），一份），一份 不加不加MnO2（b），同时加热。试），同时加热。试画出产生氧气的质量和反应画出产生氧气的质量和反应时间的关系图时间的关系图?课堂练习：课堂练习：35教资优选 等量的两份等量的两份KClO3，一份，一份加加KMnO4（a），一份），一份 什么什么也不加（也不加（b），同时加热，试），同时加热，试画出产生氧气的质量和反应画出产生氧气的质量和反应时间
24、的关系图时间的关系图?氧氧气气质质量量反应时间ab36教资优选5. 某同学在实验室用某同学在实验室用H2O2制氧气，制氧气，收集速度收集速度慢慢的可能原因？的可能原因？ 装置漏气装置漏气 没加没加MnO2，反应慢，反应慢 H2O2浓度太小浓度太小课堂练习：课堂练习：37教资优选 6.某同学在实验室用某同学在实验室用KClO3加热制氧气，加热制氧气，收集速度慢收集速度慢的可能原因？的可能原因？ 装置漏气装置漏气 没加没加MnO2 ； KClO3与与MnO2没有混合均匀没有混合均匀 没有用外焰加热没有用外焰加热 （ 或加热温度不够高）或加热温度不够高）课堂练习：课堂练习：38教资优选 7.某同学用
25、排水集气法制得某同学用排水集气法制得 氧气不纯氧气不纯（混有较混有较多空气多空气） 的可能原因？的可能原因？ 排水法收集排水法收集，开始时，瓶中没有装满水；，开始时，瓶中没有装满水； 排水法收集排水法收集，没等气泡连续均匀就开始收集；，没等气泡连续均匀就开始收集； 排水法收集排水法收集，没有在水面下盖好盖玻片，没有在水面下盖好盖玻片; 向上排空法，收集时间不够，没有验满。向上排空法，收集时间不够，没有验满。向上排空法，收集时间不够，没有验满。向上排空法，收集时间不够，没有验满。如果是用向上排空气法收集呢如果是用向上排空气法收集呢? 课堂练习：课堂练习：39教资优选8.加热制氧气加热制氧气试管破
26、裂试管破裂的可能原因？的可能原因？ 试管试管口口没有略向下倾斜；没有略向下倾斜； 没有预热；没有预热； 试管外壁有水；试管外壁有水； 加热时试管接触灯芯；加热时试管接触灯芯； 加热加热固固或或液液， 试管都可能炸裂试管都可能炸裂 排水法收集氧气，排水法收集氧气，没有先移导管，没有先移导管， 再熄灭酒精灯。再熄灭酒精灯。课堂练习：课堂练习：40教资优选10.用用KClO3和和KMnO4混合加热能否制取氧气混合加热能否制取氧气 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 KClO3 KCl + O2MnO2加热时，加热时，KMnO4 先先分解分解KClO3 后后分解分解分析：分析：事实上是事实上是KMnO4先受热分解先受热分解，生成的，生成的MnO2再再作作KClO3加热分解制氧气的催化剂加热分解制氧气的催化剂。课堂练习：课堂练习：42教资优选
