第二单元课题3制取氧气导学案

课题3 制取氧气。

导学目标：1.初步学会实验室用过氧化氢和高锰酸钾制取氧气的方法，会用排水法和排空气法收集气体，掌握用简单的方法检验和验满氧气的方法。

2.了解催化剂的含义。

3.了解分解反应的定义。

自主预习：1．实验室制氧气，在常温下可采用和混合来制取，其反应的文字表达式为实验室还能采用单独加热的方法来制氧气，其反应的文字表达式为实验室还可采用加热和的混合物来制氧气，其文字表达式为。

2．根据氧气的密度比空气的密度大和不易溶于水的性质，收集氧气可采用法和法两种，收集较纯净的氧气要用法。

3．检验氧气的方法：用的木条，伸入集气瓶，若表明该气体为氧气。

4．氧气的验满方法：用的木条，放在集气瓶，若表明该瓶氧气已经集满。

5．催化剂、催化作用：在化学反应里能其他物质的化学反应速率，而本身的和在化学反应前后都没有变化的物质叫催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫作用。

6.由___反应物生成___或___以上其他物质的反应，叫做分解反应。

尝试挑战】7．图2-3-1是实验室制取、收集、检验氧气和验证其性质的装置。其中错误的是（）

图2-3-1

课堂导学。导学**】

**一氧气的实验室制法。

**指导： 1.实验室制氧气原理：

2.气体制取与收集装置的选择：

1）发生装置：固固加热型（加热高锰酸钾；加热氯酸钾和二氧化锰的混合物），如图2-3-2；固液不加热型（过氧化氢和二氧化锰制氧气），如图2-3-3。

图2-3-2 图2-3-3

2）收集装置：①排水集气法：氧气不易溶于水且不与水反应，见图2-3-4中的a；②向上排空气法：氧气的密度比空气大，见图2-3-4中的b。

a b图2-3-4

3.制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）

1）步骤：连—查—装—固—点—收—移—熄。

2）操作注意事项：①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂；②药品平铺在试管的底部：

均匀受热；③铁夹夹在离管口约1/3处；④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出；⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管；⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）；⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：

防止水倒吸引起试管破裂；⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部。

4.氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口；

氧气的检验：用带火星的木条伸入集气瓶内。

例题1: 请结合下列实验常用装置（如图2-3-5），回答有关问题。

图2-3-5

1）写出图中标有字母的仪器名称：a

2）若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是___填“a”“b”或“c”），在加入药品前，应首先___反应的文字表达式是。

3）实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体，可将b装置改进为c装置（多孔隔板用来放块状固体），其优点是。

思路分析：因为反应是加热高锰酸钾固体制取氧气，所以应选a装置，制取气体时一般要先检验装置的气密性；改进为c装置后可以利用生成气体使试管内的气压发生变化控制液体的升降，所以可以随时控制气体的发生。

答案：（1）长颈漏斗（2）a 检查装置气密性（3）可以随时控制气体的产生与停止。

跟踪训练】1．某同学用如图2-3-6所示的装置在实验室加热高锰酸钾制取氧气，回答问题：

1）指出图中较明显的错误。

2）反应开始前，应首先。

3）图中收集气体的方法叫___法，这是利用氧气___的性质；此外，还可根据氧气___的性质，采用___法收集。

4）给大试管加热的方法为。

5）实验完毕后，应先___再___其目的是。

6）写出该反应的符号表达式。

**二催化剂及催化作用。

**指导：催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。

例题2：下列关于过氧化氢分解中二氧化锰的说法错误的是（）

a．二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率

b．某次过氧化氢分解时加入1克二氧化锰，反应后，过滤烘干，得到二氧化锰质量为1克。

c．二氧化锰是过氧化氢分解的反应物之一。

d．反应后过滤出的二氧化锰还可用来催化过氧化氢思路分析：催化剂是化学反应的反应条件，不能作为反应物，其化学性质和质量在化学反应前后保持不变。

答案：c学习指导：（1）催化剂的概念可简记为“一变二不变”。

两不变即反应前后，催化剂的质量和化学性质保持不变；（2）催化剂只能改变化学反应速率，但不能增加或减少生成物的质量；（3）催化剂是有选择性的，在双氧水制氧气的反应中，二氧化锰作为催化剂，但并不是所有的反应都可以把二氧化锰作为催化剂。

跟踪训练】2．常温下，镁和碘化合时速率很慢，若滴入几滴水，则反应相当剧烈，形成一股美丽的紫色烟雾（碘升华形成）。反应表达式为：[碘化镁', altimg':

w': 132', h': 31'}]这里水所起的作用是（）

a．反应物 b．生成物 c．催化剂 d．什么也不是。

**三分解反应。

**指导： 1.概念：由一种物质生成两种或两种以上新物质的化学反应。

2.分解反应与化合反应的区别：

例题3: 气相合成金刚石薄膜被誉为20世纪的炼金术。其中化学气相沉淀法制造金刚石薄膜的原理为：

[金刚石+氢气', altimg': w': 205', h':

31'}]该反应所属的基本反应类型为（）

a．化合反应b．分解反应c．置换反应d．氧化反应。

思路分析：从反应原理可知，反应物是一种，而生成物为两种，属于分解反应。

答案：b方法指导：化合反应和分解反应是化学反应的基本类型，是按反应物和生成物的种类多少来区分的；我们以前还学过氧化反应，氧化反应和以后要学的还原反应是按得氧的失氧来区分的，它与这里的化合反应和分解反应的分类方式不同。

跟踪训练】3．下列反应属于分解反应的是（）

a. 硫在氧气中燃烧 b. 高锰酸钾受热分解。

c. 铁在氧气中燃烧 d. 蜡烛燃烧。

**四工业上如何大量制取氧气。

**指导： 1.原理：根据液态氧和液态氮的沸点不同，采用低温蒸发的方法，具体流程如下：

液态空气\\overset\\left\\氮气\\\液态氧\\end\ight.',altimg': w': 271', h': 78'}]

2.工业上制取氧气发生的是物理变化。

当堂达标。4．下列物质中加热不能产生氧气的是（）

a．高锰酸钾 b．氯酸钾和二氧化锰的混合物 c．氯酸钾 d．水。

5．某气体能用排水法又能用向下排空气法收集，则该气体应具有（

a．易溶于水，密度比空气小

b．难溶于水，密度比空气小。

c．易溶于水，密度比空气大

d．难溶于水，密度比空气大。

6．下列反应中既不属于化合反应，又不属于分解反应的是（）

a．[水+氧气', altimg': w': 205', h': 31b．[水+二氧化碳', altimg': w': 226', h': 31'}]

c．[四氧化三铁', altimg': w': 193', h': 31d．[水+二氧化碳', altimg': w': 175', h': 31'}]

7．在实验室里，可采用分解溶液或加热高锰酸钾的方法制取氧气，两个反应均属于反应。在两个反应中，都接触到一种物质，它的名称叫做。在前一个反应中，它是该反应的，在后一个反应中，它是该反应的。

8.通过初中化学的学习，我们知道通过多种途径可制取氧气。

a.加热氧化汞 b.分离空气 c.加热分解kclo3

d.加热分解kmno4 e.分解h2o

图2-3-7

1）请写出一个实验室制取氧气的化学方程式：。2）若用右图装置加热kmno4制取氧气，指出装置中的三处错误实验完毕，停止加热前应该先。

9.图2-3-8是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及**其化学性质的装置图：

图2-3-8

请回答：1）写出标号①仪器的名称是。

2）实验室制取氧气应选用的发生装置是；收集装置可选用d装置，理由是如果用e装置收集氧气，气体应从（填“a”或“b”）进入。

3）写出实验室制取氧气的化学方程式。

4)观察f装置中的实验现象：红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟，这是因为生成了填物质名称）的固体小颗粒的缘故。

课后提高。1．用氯酸钾制氧气的实验中，没加二氧化锰的结果是（）

a．不影响化学反应速度 b．反应很慢。

c．不能产生氧气。

d．产生的氧气的量比加入二氧化锰时产生的氧气的量少。

2．实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集时，装药品的试管破裂了，其可能原因是（）

装药品前忘了检查气密性 ②试管口没有略向下倾斜 ③试管没有均匀预热 ④收集完氧气，先熄灭酒精灯，后取出水中导管 ⑤试管外壁潮湿 ⑥夹试管的铁夹夹得太紧。

a．①③b．②③c．②④d．②③

3．科学实验证明：空气中的微量臭氧可抵抗阳光中紫外线对人体的损害。空调和冰箱的制冷剂“氟利昂”是一种氯氟烃（以m代替其化学式），它可破坏臭氧层，其反应过程可以表示为：

m+o3→mo+o2；mo+o3→m+o2。根据所学知识可知氯氟烃在反应过程中的作用是（）

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