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(共24張PPT)
第二節 氧氣
課時1 氧氣的實驗室制法
學習目標
1.認識實驗室制取氣體的一般思路，認識催化劑及其對化學反應的作用。
2.掌握實驗室制取氧氣的方法。
情景導入
在炎熱的夏季，金魚常常會因為缺氧而死亡，怎樣才能夠增加氧氣的含量呢？
可以用增氧泵來增加氧氣的含量。
還可以投入一些能夠產生氧氣的樣品，能產生氧氣的藥品很多，實驗室中我們通常用什么方法來制取氧氣呢？
一、實驗室制取氣體物質的思路分析
學習探究
1.確定實驗室制取氣體的______________，即在實驗室條件下(如常溫、加熱、加催化劑等)，可用什么藥品、通過什么反應來制取這種氣體。
2.需要研究制取氣體應采用的_________，包括氣體的__________和____________。
化學反應原理
　收集裝置
實驗裝置
　發生裝置
3.需要研究如何驗證制得的氣體是所要制取的氣體。
常用的發生裝置
適合加熱固體制取氣體
適合固液常溫體制取氣體
操作繁雜，耗能
最簡易，不便添加液體藥品
適合固液常溫體制取氣體
漏斗下端伸到液面以下
適合固液常溫體制取氣體
分液漏斗，控制反應速率，節約藥品
適合固液常溫體制取氣體
可以使反應隨時發生和停止
常用的收集裝置
不易溶于水的氣體，排水法收集
密度比空氣大，向上排空氣法收集
密度比空氣小，向下排空氣法收集
A
B
C
解析：A. 高錳酸鉀需要在加熱的條件下才能放出氧氣，不適合潛水時供氧；B. 氧化汞需要在加熱的條件下才能放出氧氣，且生成的汞具有毒性，不適合潛水時供氧；C.該反應需要消耗電能才能放出氧氣，且產生的氫氣還需要進行處理，不適合潛水時供氧；D.該反應常溫下即可發生反應，且可把空氣中的二氧化碳轉化為氧氣，供給氧氣的同時吸收了二氧化碳，適合潛水時供氧。
例1 如圖下列文字表達式所表示的化學反應均能放出氧氣，其中最適合潛水時供氧的反應是（　　）
A．高錳酸鉀 高錳酸鉀+二氧化錳+氧氣 B．氧化汞 汞+氧氣
C．水 氧氣+氫氣 D．過氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+氧氣
D
加熱
加熱
通電
1.用過氧化氫溶液制取氧氣
二、氧氣的實驗室制法
（1）實驗藥品：過氧化氫溶液、二氧化錳。
（3）發生裝置
（2）反應原理
過氧化氫 氧氣+水
二氧化錳
錐形瓶
分液漏斗
集氣瓶
水槽
帶導管的橡皮塞
（5）驗滿
排水法：有較大氣泡從集氣瓶口冒出；
排空氣法：用帶火星木條放在集氣瓶瓶口，若復燃，說明已集滿。
（4）收集氣體（排水法或向上排空氣法）
導管口有氣泡連續、均勻產生時收集
導管伸入到接近集氣瓶底部
2.用高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣
（1）藥品
高錳酸鉀、氯酸鉀和二氧化錳
（2）反應原理
高錳酸鉀 二氧化錳+氧氣
加熱
氯酸鉀 氯化鉀+氧氣
二氧化錳
加熱
（3）儀器裝置
試管
酒精燈
鐵架臺
集氣瓶
水槽
（4）實驗步驟
①組裝儀器，檢查裝置氣密性；
②把藥品裝入試管內，用帶導管的橡皮塞塞緊試管口；
③把試管口略向下傾斜，固定在鐵架臺上；
④點燃酒精燈給試管加熱；
⑤點燃酒精燈給試管加熱；
⑥收集滿氣體后，把導管從水中移除；
⑦熄滅酒精燈，停止加熱。
（5）注意事項
①用排水法收集氧氣時，剛開始冒出的氣泡是裝置內的空氣，所以要等看到氣泡連續、均勻冒出后，再進行收集，否則會使制得的氧氣不純；
②用向上排空氣法收集氧氣時，導氣管應伸到集氣瓶底部，以排盡集氣瓶內的空氣；
③用高錳酸鉀制取氧氣時，應在試管口放一團棉花，防止高錳酸鉀顆粒進入導管，堵塞導管。
解析：氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，收集時導管應該盡量接近集氣瓶底部，A不正確；因為氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，B不正確；驗滿要將帶火星的木條放到集氣瓶口，不能伸入集氣瓶中， C不正確、D正確。
例2 如圖是有關氧氣的收集和驗滿的實驗操作，其中正確的是（ ）
D
三、催化劑及催化作用
在實驗室制氧氣中，我們用到了一種藥品，二氧化錳，大家知道它是來做什么的嗎？
1.概念
（1）能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都不發生變化的物質叫做催化劑。
（2）催化劑在化學反應中所起的作用叫做催化作用。
2.特點
“一變二不變”
3.證明某物質是催化劑的方法
若需證明物質A 是某反應的催化劑，可按以下思路進行實驗設計：
（1）稱量、記錄反應前A 的質量m1；
（2）設計對照實驗證明A 能改變該反應的反應速率；
（3）反應后分離出A，并稱量、記錄其質量m2；
（4）再取原反應物與A 混合，觀察反應速率。
若m1=m2，且A 能持續改變該反應的速率，即“能改變反應速率，質量和化學性質在反應前后不變”，則為催化劑，能持續改變反應速率或化學反應前后質量不變的物質不一定是該反應的催化劑，必須同時具備兩個條件的才是該反應的催化劑。
提醒
（1）催化劑能改變其他物質的化學反應速率，但并不一定是加快其化學反應速率。有的反應中催化劑是減慢反應速率。
（2）催化劑只能改變化學反應速率，不能改變生成物的質量。
（3）催化劑是針對具體的反應而言的。
（4）同一個反應，可以用不同的催化劑。
例3 下列關于催化劑的說法正確的是（　　）
A．反應前后催化劑的質量和性質不變
B．催化劑可以改變化學反應速率
C．分解過氧化氫實驗中，催化劑可以增加產生的氧氣質量
D．任何反應都需要催化劑
B
解析：催化劑能改變化學反應速率，而本身的質量和化學性質不變，物理性質可能會改變，A錯誤；催化劑可以改變化學反應速率，B正確；催化劑只能改變化學反應速率，對生成物的質量無影響，分解過氧化氫實驗中，催化劑不能增加產生的氧氣質量，C錯誤；不是任何反應都需要催化劑，如人的呼吸作用，D錯誤。
課堂小結
氧氣
氧氣的實驗室制取
催化劑及催化作用
隨 堂 測試
D
1.實驗室收集氧氣，既可以選向上排空氣法又可以選排水法的原因是（　　）
①氧氣不易溶于水 ②氧氣易溶于水
③氧氣密度比空氣大 ④氧氣密度比空氣小
A．①④ B．②④ C．②③ D．①③
2.通過化學反應制取氧氣，既可采用分解過氧化氫的方法，也可采用分解氯酸鉀的方法，這兩種方法的共同點是（　　）
A．反應都不需要加熱 B．均可使用同一套裝置
C．均可用二氧化錳作催化劑 D．反應物的狀態相同
C
D
3.某同學在用氯酸鉀制取氧氣時誤把高錳酸鉀當做二氧化錳加入，下列說法正確的是（　　）
A．反應速率不變，生成氧氣質量不變
B．反應速率不變，生成氧氣質量變大
C．反應速率變快，生成氧氣質量不變
D．反應速率變快，生成氧氣質量變大
4.圖13 是實驗室制取氣體的發生裝置和收集裝置。請你回答下列問題：
（1）儀器a 的名稱是 ____________。
（2）實驗室用過氧化氫溶液制取氧氣，其文字表達式________________________，
分液漏斗
過氧化氫———→水+ 氧氣
二氧化錳
若從控制反應速率和節約藥品的角度考慮，應選擇的發生裝置是 ____（填字母編號）。
（3）實驗室若用加熱氯酸鉀d催化劑）的方法制取氧氣，可選擇裝置 ______作發生裝置。
（4）D、E、F、G 都是實驗室中氣體的收集裝置，其中不能用來收集氧氣的是_____ （填字母編號）。
B
C
D

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