【课件】制取氧气2023-2024学年九年级化学上册课件（人教版）.pptx

第二单元第二单元 我们周围的空气我们周围的空气课题课题3 3 制取制取氧气氧气观察与思考观察与思考潜水员在潜水时总是在身后背着一个氧气瓶潜水员在潜水时总是在身后背着一个氧气瓶。你你知道氧气瓶中的知道氧气瓶中的氧气是怎样制取氧气是怎样制取的吗？的吗？【自学与阅读自学与阅读】课本课本P37(约约3分钟分钟)2.高锰酸钾制取氧气使用了哪些仪器？高锰酸钾制取氧气使用了哪些仪器？(仔细观察图仔细观察图2-14)3.明确哪部分是明确哪部分是气体发生装置气体发生装置，哪部分是，哪部分是气体收集装置气体收集装置？4.高锰酸钾制取氧气的实验步骤有哪些？简单概括一下。高锰酸钾制取氧气的实验步骤有哪些？简单概括一下。1.实验室常用制实验室常用制取氧气的方法取氧气的方法有哪些有哪些？.加热高锰酸钾加热高锰酸钾（KMnO4）.分解过氧化氢分解过氧化氢（H2O2）溶液溶液.加热加热氯酸钾氯酸钾(KClO3)和二氧化锰和二氧化锰(MnO2)的的混合物混合物【检验自学成果检验自学成果】1.实验室常用制实验室常用制取氧气的方法取氧气的方法有哪些有哪些？A_B_C_D_E_F_试试 管管铁架台酒精灯导 管集气瓶集气瓶水槽ABCDEF2.下图是高锰酸钾制取氧气的实验装置图，使用了哪些仪器？下图是高锰酸钾制取氧气的实验装置图，使用了哪些仪器？【检验自学成果检验自学成果】ABCDEF【检验自学成果检验自学成果】3.哪部分是哪部分是气体发生装置气体发生装置，哪部分是，哪部分是气体收集装置气体收集装置？发生装置发生装置收集装置收集装置向上排空气法向上排空气法排水法排水法氧气密度比空气大氧气密度比空气大（2 2）装装药品药品（4 4）点点燃酒精灯加热燃酒精灯加热（5 5）收收集气体集气体（6 6）把导管撤）把导管撤离离水槽水槽（3 3）固）固定定装置装置（7 7）熄熄灭酒精灯灭酒精灯（1 1）检）检查查装置气密性装置气密性【检验自学成果检验自学成果】4.高锰酸钾制取氧气的实验步骤有哪些？高锰酸钾制取氧气的实验步骤有哪些？茶茶定定点点利利息息收收庄庄谐音：茶庄定点收利息谐音：茶庄定点收利息棉花棉花(重点重点)?第一步检查装置的气密性把导管的一端浸入水里，两手紧贴试管的外壁，导管口有气泡冒出。松开两手，使它冷却，导气管末端形导气管末端形成成一段稳定的水柱一段稳定的水柱。说明说明装置气密性良好。装置气密性良好。:微热法微热法微热法微热法检查检查气密性气密性的关键词是的关键词是封闭、微热、气泡、水柱封闭、微热、气泡、水柱查第二步将药品装入试管，用带导管的橡胶塞塞紧试管药品要平铺在试管底部，均匀受热装药品平铺第三步 定将试管等仪器固定好 从下往上，从左往右组装仪器(拆卸装置的顺序正好相反拆卸装置的顺序正好相反)棉花棉花为什么要在试管口塞一小团棉花为什么要在试管口塞一小团棉花?这是为什么呢这是为什么呢？防止加热时高锰酸钾粉末进入导管防止加热时高锰酸钾粉末进入导管(堵塞导管堵塞导管)讨论讨论：为什么要在试管口塞一小团棉花？：为什么要在试管口塞一小团棉花？(没塞棉花，水槽中水可能会变红色）没塞棉花，水槽中水可能会变红色）没塞棉花，水槽中水可能会变红色）没塞棉花，水槽中水可能会变红色）导气管略伸出胶塞导气管略伸出胶塞利于气体的排出利于气体的排出?第四步 点点燃酒精灯，先将试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热 注意：要用酒精灯的外焰对准药品部位加热；加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准药品部位加热 第五步 收收集氧气排水法排水法（氧气（氧气不易溶于水不易溶于水）瓶口向上排空气法瓶口向上排空气法（氧气不与空气中的其他气（氧气不与空气中的其他气体反应，且体反应，且密度比空气大密度比空气大）导管伸到瓶口处即可导管口要接近集气瓶底部通常通常排水法排水法收集的气体更纯！收集的气体更纯！(1)(1)用排水法收集：用排水法收集：(2)(2)用向上排空气法收集：用向上排空气法收集：验满方法验满方法问问 题：怎么知道集气瓶中收集满了氧气？题：怎么知道集气瓶中收集满了氧气？当集气瓶的一侧有气泡放出时当集气瓶的一侧有气泡放出时(或集气或集气瓶中水全部排出时瓶中水全部排出时)，证明已收集满。，证明已收集满。将带火星的木条放将带火星的木条放在集气瓶口在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。若木条复燃，证明已收集满。第六步 离收集完毕，将导管撤离水槽停止反应时，应先把导管从水槽里拿出，再熄灭酒精灯（防止水倒流到试管，导致试管炸裂）第七步 熄熄灭酒精灯 先撤导管，再熄灭酒精灯实验2-5 加热高锰酸钾制取氧气 实验编号号现 象象（1）（2）P37实验2-5 加热高锰酸钾制取氧气 实验编号号现 象象（1）（2）P37 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 KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2加热加热文字表达式文字表达式:符号表达式符号表达式:实验2-5 加热高锰酸钾制取氧气 实验编号号现 象象（1）（2）暗紫色固体逐渐变为黑色，暗紫色固体逐渐变为黑色，导管口有气泡冒出导管口有气泡冒出带火星的木条复燃带火星的木条复燃P372.2.装装：药品平铺在试管底部：药品平铺在试管底部3.3.定定：铁夹夹在离试管口约：铁夹夹在离试管口约1/31/3处。处。导气管略伸出胶塞导气管略伸出胶塞(利于气体的排出利于气体的排出)（增大受热面积增大受热面积，使药品受热均匀）使药品受热均匀）注意事项注意事项1.1.查查：在装药品之前检查气密性：在装药品之前检查气密性试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜防止冷凝水倒流至试管底部使试管炸裂防止冷凝水倒流至试管底部使试管炸裂4.4.点点：用酒精灯外焰加热，应先预热，：用酒精灯外焰加热，应先预热，然后在有药品的部位然后在有药品的部位集中加热集中加热讨论：实验中的注意事项有哪些？讨论：实验中的注意事项有哪些？5.15.1收：收：等有等有连续均匀连续均匀的气泡产生时再收集的气泡产生时再收集刚加热时产生的气泡中混有空气刚加热时产生的气泡中混有空气,这时的气体不纯。这时的气体不纯。5.35.3收：收：.收集满的氧气收集满的氧气,应应正放正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上在桌面上，并用毛玻璃片盖上原因：氧气密度空气略大原因：氧气密度空气略大5.25.2收：收：怎么判断集气瓶中已经集满氧气（排水）怎么判断集气瓶中已经集满氧气（排水）气泡从集气瓶口逸出时气泡从集气瓶口逸出时6.7.6.7.离熄离熄：实验完毕：实验完毕,先先撤离撤离导管导管,后后熄灭熄灭酒精灯酒精灯防止水槽内的水倒流入试管防止水槽内的水倒流入试管,使试管炸裂使试管炸裂注意事项注意事项讨论：实验中的注意事项有哪些？讨论：实验中的注意事项有哪些？整理与归纳：实验仪器和实验装置：外焰加热药品平铺夹持在距管口约1/3处若用高锰酸钾制氧气应在管口塞一团棉花试管口略向下倾斜导管伸出橡 皮塞少许导管只能伸于集气瓶口1.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置，下列说法关于该装置，下列说法不正确不正确的是的是 Ab导管连接供给氧气的钢瓶导管连接供给氧气的钢瓶 Bb导管连接病人吸氧气的塑料管导管连接病人吸氧气的塑料管 C使用该装置来观测是否有氧气输出使用该装置来观测是否有氧气输出D使用该装置用来观测氧气输出的速率使用该装置用来观测氧气输出的速率abB2.实验室制取氧气大致可分为下列步骤：实验室制取氧气大致可分为下列步骤：点燃酒精点燃酒精灯，加热试管灯，加热试管.检查装置的气密性检查装置的气密性.将高锰酸钾装将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上管，并把试管固定在铁架台上.用排水法收集氧气用排水法收集氧气.熄灭酒精灯熄灭酒精灯.将导管从水槽中取出将导管从水槽中取出.正确的操作顺序正确的操作顺序为为_.1.29 0.72 1.98 2.86 0.09 0.77标况下密度标况下密度ABC气气体体空气空气甲甲乙乙丙丙丁丁戊戊（克（克/升）升）水溶性水溶性极难溶极难溶能溶能溶易溶易溶难溶难溶极易溶极易溶 收集甲气体的装置是收集甲气体的装置是（填编号）（填编号）收集丙气体的装置是收集丙气体的装置是只能用只能用C装置收集的气体是装置收集的气体是A CB丁丁3 3、瓶口向下排空气法瓶口向下排空气法4.4.下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，指出其中的错误：指出其中的错误：试管内导试管内导管过长管过长铁夹铁夹没夹在没夹在离管口离管口1/3处处试管口没有稍向下倾斜试管口没有稍向下倾斜外焰没外焰没在药物在药物下加热下加热导管口导管口没放一没放一团棉花团棉花集气瓶倒放集气瓶倒放1)反应原理反应原理2)实验装置实验装置4)收集方法收集方法5)检验方法检验方法6)注意事项注意事项3)实验步骤实验步骤加热高锰酸钾制取和收集氧气加热高锰酸钾制取和收集氧气 KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2加热加热固固加热固固加热制备气体装置制备气体装置谐音：茶庄定点收利息谐音：茶庄定点收利息排水法排水法或或瓶口向上排气法瓶口向上排气法带火星的木条伸入集气瓶中，观察是否复燃带火星的木条伸入集气瓶中，观察是否复燃方法二方法二、分解过氧化氢、分解过氧化氢(H2O2)制取氧气制取氧气二氧化锰H2O2 H2O+O2过氧化氢 水+氧气MnO2【H H2 2O O2 2溶液俗称溶液俗称双氧水双氧水】2)气体发生装置气体发生装置1)反应原理反应原理 固固+液液 气气 体体 固固+固固 气气 体体简易装置：简易装置：长颈漏斗长颈漏斗分液漏斗分液漏斗对比对比液封液封实验装置图实验装置图方法二、分解过氧化氢方法二、分解过氧化氢(H2O2)制取氧气制取氧气H2O2 H2O+O2探究：探究：分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用P38(1)(2)(3)MnO2待上述试管中没有现象发待上述试管中没有现象发生时，重新加入生时，重新加入H H2 2O O2 2溶液溶液H2O2 H2O+O2探究：探究：分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用P38(1)(2)(3)(1)(1)带火星的木条不能复燃带火星的木条不能复燃(2)(2)、(3)(3)带火星的木条复燃带火星的木条复燃MnO2待上述试管中没有现象发待上述试管中没有现象发生时，重新加入生时，重新加入H H2 2O O2 2溶液溶液分析与讨论分析与讨论P38P38：实验编号号现象象分析分析（1）（2）（3）结论带火星的木条不复燃带火星的木条不复燃有大量气泡产生，有大量气泡产生，带火星的木条复燃带火星的木条复燃又有大量气泡产生，带火星的木条复燃MnO2能加快能加快H2O2制氧气的速率，制氧气的速率，MnO2本身未见变化本身未见变化5%的的H2O2溶液在溶液在常温下分解很慢，常温下分解很慢，放出的氧气少放出的氧气少，不足以使带火星，不足以使带火星的木条复燃的木条复燃二氧化锰二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解加速了过氧化氢溶液的分解，放出的氧气使带火星的木条复燃放出的氧气使带火星的木条复燃氧气是氧气是H2O2产生的，产生的，MnO2只起加快产生氧气的作用只起加快产生氧气的作用u催化剂1、定义：、定义：在化学反应中能在化学反应中能改变改变其它物质的其它物质的化学反应速率化学反应速率，而本身的而本身的质量质量和和化学性质化学性质在化学反应前后都没有在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂变化的物质叫催化剂(又叫又叫触媒触媒)。3.催化作用：催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用2.2.催化剂的特点催化剂的特点：（一变二不变）一变二不变）一 变：改变其他物质反应速率，包括加快或减缓二不变：自身质量不变、化学性质不变在理解催化剂概念时，还应注意以下几点：在理解催化剂概念时，还应注意以下几点：（1 1）“一变一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率，这里这里“改变改变”包括加快或减慢包括加快或减慢（2 2）催化剂参与了化学反应催化剂参与了化学反应，在反应过程中其物理性质可能，在反应过程中其物理性质可能改变，所以只能说改变，所以只能说催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变。（3 3）催化剂具有选择性，既不是催化剂具有选择性，既不是万能万能的，也不是的，也不是唯一唯一的的,如如氯氯化铁、化铁、硫酸铜溶液等硫酸铜溶液等对过氧化氢的分解也具有催化作用对过氧化氢的分解也具有催化作用（4 4）催化剂不能决定化学反应的停止与发生，催化剂不能决定化学反应的停止与发生，也不能改变产物的量也不能改变产物的量；u催化剂催化剂（5 5）MnOMnO2 2并不是在任何情况下都做并不是在任何情况下都做催化剂催化剂催化剂在化工生产中的重要作用催化剂在化工生产中的重要作用 使化学反应加快的催化剂，叫作使化学反应加快的催化剂，叫作正催化剂正催化剂；使化学反；使化学反应减慢的催化剂，叫作应减慢的催化剂，叫作负催化剂负催化剂。催化剂在化工生产中有重要的作用，如汽车尾气处理催化剂在化工生产中有重要的作用，如汽车尾气处理中用催化剂促进有害气体的转化，酿造工业和制药工业用中用催化剂促进有害气体的转化，酿造工业和制药工业用酶作催化剂等。酶作催化剂等。化学、技术、社会化学、技术、社会P40下列有关催化剂的说法正确的是（）A、在化学反应中加快其他物质的反应速率，而本身的质量和性质在化学反应前后均不改变的物质称为催化剂B、二氧化锰是催化剂C、在化学反应中改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质称为催化剂D、要使过氧化氢溶液分解出氧气，必须加入二氧化锰，否则就不能发生分解反应C方法三、加热混有方法三、加热混有MnO2的氯酸钾固体制取氧气的氯酸钾固体制取氧气氯酸钾氯酸钾 氯化钾+氧气二氧化锰加加 热热KClO3KCl +O2MnO22)实验装置实验装置固固加热固固加热制备气体装置制备气体装置1)反应原理反应原理(类似类似KMnO4制备氧气制备氧气)观察与思考观察与思考实验室制取氧气的反应原理：实验室制取氧气的反应原理：上述三个反应的共同点有哪些？它们属于哪种反应类型？上述三个反应的共同点有哪些？它们属于哪种反应类型？（1）加热加热高锰酸钾高锰酸钾KMnO4锰酸钾锰酸钾K2MnO4O2氧气氧气+二氧化锰二氧化锰MnO2二氧化锰二氧化锰（2）过氧化氢过氧化氢H2O2O2氧气氧气+水水H2O（3）氯酸钾氯酸钾KClO3氯化钾氯化钾KCl+氧气氧气O2二氧化锰二氧化锰加热加热化合反应与分解反应的区别：化合反应与分解反应的区别：化合反应：A +B+AB分解反应：分解反应：AB A +B+u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。由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。归纳与小结归纳与小结（多变一）（多变一）（一变多）（一变多）例题：下列反应中属于例题：下列反应中属于分解反应分解反应的是的是()()。属于属于化合反应的是化合反应的是()()A.A.氧化汞氧化汞 汞汞 氧气氧气 B.B.碱式碳酸铜碱式碳酸铜 氧化铜氧化铜 水水 二氧化碳二氧化碳 C.C.铁硫酸铜铁硫酸铜 硫酸亚铁硫酸亚铁 铜铜 D.D.蜡烛氧气蜡烛氧气 水水 二氧化碳二氧化碳 E.E.碳碳+氧气氧气二氧化碳二氧化碳加热加热加热加热点燃点燃点燃点燃A BEu氧气的工业制法氧气的工业制法P40 资料卡片资料卡片u氧气的工业制法氧气的工业制法（物理变化）物理变化）空气空气降温降温多次压缩多次压缩液态空气液态空气贮在贮在天蓝天蓝色色钢瓶中钢瓶中氮气氮气液态氧液态氧低温蒸发低温蒸发-196C -183C1.5104KPa原理：根据液态氮气与液态氧气的沸点不同。原理：根据液态氮气与液态氧气的沸点不同。在一定压力下，让空气通过在一定压力下，让空气通过具有富具有富集氧气功能的薄膜集氧气功能的薄膜，可得到含，可得到含90%以上以上 氧气的富氧空气。氧气的富氧空气。1.分离液态空气法分离液态空气法P40 资料卡片资料卡片液态氮变液态氮变成气态成气态液态氧液态氧呈液态呈液态 2.利用膜分离技术利用膜分离技术（物理变化）物理变化）1 1工业上制取大量氧气的方法是工业上制取大量氧气的方法是 （）（A A）加热氯酸钾）加热氯酸钾 （B B）加热高锰酸钾）加热高锰酸钾（C C）分离液态空气）分离液态空气 （D D）加热）加热二氧化锰二氧化锰2 2催化剂在化学反应中所起的作用是（催化剂在化学反应中所起的作用是（）（A A）加快化学反应速率）加快化学反应速率 （B B）使生成物质量增加）使生成物质量增加（C C）改变化学反应速率）改变化学反应速率 （D D）减慢化学反应速率）减慢化学反应速率3.3.下列有关下列有关用过氧化氢制氧气用过氧化氢制氧气的叙述中，正确的是（的叙述中，正确的是（）。）。A.A.过氧化氢受热后也不放出氧气过氧化氢受热后也不放出氧气B.B.要使过氧化氢放出氧气，必须加入二氧化锰要使过氧化氢放出氧气，必须加入二氧化锰C.C.二氧化锰在化学反应前后质量和化学性质都保持不变二氧化锰在化学反应前后质量和化学性质都保持不变D.D.二氧化锰是一切化学反应的催化剂二氧化锰是一切化学反应的催化剂C4.4.用过氧化氢分解氧气时，若不加二氧化锰，其结果是（用过氧化氢分解氧气时，若不加二氧化锰，其结果是（）。）。A.A.不产生氧气不产生氧气 B.B.产生氧气的速度很慢产生氧气的速度很慢 C.C.最终产生氧气的质量减少最终产生氧气的质量减少 D.D.产生氧气的速度加快产生氧气的速度加快B5.5.下图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作，下图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作，其中正确的是（其中正确的是（）A制备制备 收集收集 验满验满 验证氧气性质验证氧气性质 6、右图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图：abcdefabcdef(1)指出图中有标号的仪器名称试管水槽导管铁架台酒精灯集气瓶(2)实验时要注意：试管口要 ；其目的是_；给试管加热时要先_，停止加热时要先_再 ，以免_.略低于试管底部防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管预热先将导管移离水面停止加热水沿导管倒流回热的试管底部，炸裂试管6、右图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图：abcdef(3)上述收集气体的方法叫上述收集气体的方法叫 ，怎样使收集到的气体基本怎样使收集到的气体基本不含氮气？不含氮气？(4)用上述装置来制取气体应满足下列条件中的用上述装置来制取气体应满足下列条件中的 (填序号填序号)A.反应物都是固体反应物都是固体 B.反应需加热反应需加热 C.制得的气体不易溶于水制得的气体不易溶于水 D.制得气体密度比空气大制得气体密度比空气大排水集气法排水集气法将集气瓶装满水，不留气泡将集气瓶装满水，不留气泡;ABC 气泡连续而均匀放出时开始收集气泡连续而均匀放出时开始收集 A B C D7、过氧化氢(化学式H2O2)溶液在催化剂作用下能迅速分解生成O2和H2O。分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。据图回答下列问题：(1)分液漏斗中应放入的物质是_，锥形瓶中应放入的物质是_；(2)写出制取O2的原理：_ _；要收集一瓶纯净的O2，应选择装置_(填字母)；过氧化氢溶液二氧化锰H2O2H2O+O2MnO2D7、过氧化氢(化学式H2O2)溶液在催化剂作用下能迅速分解生成O2和H2O。分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。据图回答下列问题：(3)(3)某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B B装置收集装置收集O O2 2，过一段时间后用带火星的木条伸入过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底瓶口、瓶中、瓶底均未见木条复均未见木条复燃。其原因可能是燃。其原因可能是_；(4)(4)若实验时用此法代替若实验时用此法代替KMnOKMnO4 4加热制取加热制取O O2 2，优点是，优点是_(_(填序号填序号)生成物只有氧气生成物只有氧气 不需要加热不需要加热 需加热；需加热；实验装置的气密性不好实验装置的气密性不好 A B C D7、过氧化氢(化学式H2O2)溶液在催化剂作用下能迅速分解生成O2和H2O。分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。据图回答下列问题：(5)装置装置A中反应很强烈，据此提出实验安全注意事项是中反应很强烈，据此提出实验安全注意事项是_(填序号填序号)控制液体的滴加速度控制液体的滴加速度 加热反应物加热反应物 用体积较小的锥形瓶用体积较小的锥形瓶 将过氧化氢溶液加水稀释将过氧化氢溶液加水稀释 A B C D