資源簡介

(共55張PPT)
2024年秋季
化學(xué) 科粵版（2024）
九年級上冊
第三單元 維持生命的物質(zhì)——氧氣、水
3.2 氧氣的制取
九上化學(xué) KY
1.初步學(xué)習(xí)實驗室制取氧氣的主要方法和原理，能設(shè)計簡單的實驗
制備并檢驗氧氣。
2.了解化學(xué)反應(yīng)需要一定的條件，知道二氧化錳在分解過氧化氫反
應(yīng)中的重要作用。
3.認(rèn)識分解反應(yīng)，理解其與化合反應(yīng)的區(qū)別。
4.初步懂得用實驗來探究物質(zhì)制備的科學(xué)方法，初步培養(yǎng)實驗操作
能力、觀察能力和思維能力，以及分析、對比和遷移知識的能力。
1.儀器的連接
儀器連接 操作圖示 操作要點
連接玻璃管 和膠皮管 __________________________________________________ 將玻璃管口用水潤濕
（潤滑作用，使連接處密封
性更好），稍用力將玻璃管
插入膠皮管
儀器連接 操作圖示 操作要點
將玻璃管插 入帶孔膠塞 __________________________________________________ 將玻璃管口用水潤濕，對準(zhǔn)
膠塞的孔稍用力轉(zhuǎn)動插入
容器口塞 膠塞 ______________________________________________ 手拿容器，切勿抵桌面
（否則會壓碎容器），將
膠塞慢慢轉(zhuǎn)動旋進容器口
2.裝置氣密性的檢查
類型及裝置圖 檢查方法 原理 現(xiàn)象（以氣密性
良好為例）
單出氣口 ____________________________ 把導(dǎo)氣管的一端浸 入水中，用手緊握 試管或熱毛巾捂住 試管，一段時間后 把手或熱毛巾移開 氣體的 熱脹 冷縮 開始時看到導(dǎo)管
口有氣泡冒出；
手或熱毛巾移開
后過一段時間，
導(dǎo)管中會形成一
段水柱
類型及裝置圖 檢查方法 原理 現(xiàn)象（以氣密性
良好為例）
兩個出氣口 ____________________________ 夾緊止水夾，向長 頸漏斗中加入一定 量的水，至長頸漏 斗下端浸入液面 以下 氣體被 壓縮后 壓強 增大 注入水一段時間
后，長頸漏斗中
液面不下降
類型及裝置圖 檢查方法 原理 現(xiàn)象（以氣密性
良好為例）
先堵一口 ____________________________ 先加水將長頸漏斗 下端浸沒，緩慢拉 注射器或推注射器 的活塞 氣體被 吸出或 推入， 導(dǎo)致壓 強變化 長頸漏斗下端有
氣泡產(chǎn)生；長頸
漏斗內(nèi)液面上升
典例1 下列圖示的實驗操作中，不正確的是( )
B
A.玻璃管口潤濕
后旋轉(zhuǎn)插入膠皮管
B.塞膠塞
C.檢查裝置氣
密性
D.玻璃管口潤濕
后轉(zhuǎn)動插入膠塞
[解析] 應(yīng)把膠塞慢慢轉(zhuǎn)動著塞進試管口，切不可把試管放在桌上
再使勁塞進塞子，以免壓破試管，B項中操作錯誤。
1.加熱分解高錳酸鉀制取氧氣
【提出問題】實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的裝置是怎樣的？實驗過
程中應(yīng)注意哪些操作？
【設(shè)計實驗】實驗室制取氣體的裝置由發(fā)生裝置和收集裝置兩部分
組成。
（1）發(fā)生裝置的選擇
依據(jù) 反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件
裝置類型 固固加熱型 固液常溫型
圖示 ___________________________ __________________________________________________________
適用條件 反應(yīng)物為固體且反 應(yīng)需要加熱 反應(yīng)物為“固 液”且反應(yīng)在常溫下
進行
（2）收集裝置的選擇
依據(jù) 氣體的密度和氣體的溶解性
收集 方法 __________________________________________ 排水法 ________________________________________________________________________________
適用 條件 氣體難溶于水或不 易溶于水，且不與 水反應(yīng) 氣體的密度比空氣的 大且不與空氣中的成 分反應(yīng) 氣體的密度比空
氣的小且不與空
氣中的成分反應(yīng)
（3）氧氣的收集方法
（4）氧氣的驗滿方法
（5）實驗裝置
【進行實驗】按照制取氧氣的實驗裝置圖，準(zhǔn)備好實驗用品和儀器，
并組裝裝置。完成組裝后，按照以下實驗步驟實施實驗。邊實驗邊
思考，邊觀察邊記錄。
.檢查氣密性；裝試劑；.固定裝置； （點燃酒精燈）加熱試管，
收集氣體； .撤離導(dǎo)管，停止加熱（熄滅酒精燈）；（可簡記為
“茶莊定點收利息”）.驗證氧氣的化學(xué)性質(zhì)； .整理歸位。
反思評價 教材第80頁
1.用排水法收集氧氣時，當(dāng)有大氣泡從集氣瓶口冒出時，說明氧氣
已集滿；用向上排空氣法收集氧氣時，將帶火星的木條放在集氣
瓶口，若木條復(fù)燃，則說明氧氣已集滿。
2.采用向上排空氣法收集氧氣時，先停止加熱，再將導(dǎo)管從集氣瓶
中取出。
3.實驗前應(yīng)準(zhǔn)備齊全所有的實驗試劑和實驗儀器，實驗過程中要按
照操作要點進行操作，實驗后要洗滌儀器，洗滌干凈的試管倒扣
在試管架上，各種儀器歸位，再整理實驗臺面清潔。
【撰寫實驗報告】
氧氣的實驗室制取和性質(zhì)檢驗
實驗?zāi)康模簩W(xué)習(xí)實驗室制取氧氣的方法，并驗證氧氣的化學(xué)性質(zhì)。
實驗原理：
實驗用品：大試管、集氣瓶、水槽、單孔膠塞、膠皮管、玻璃導(dǎo)管、
鐵架臺（帶鐵夾）、升降臺、酒精燈、玻璃片、坩堝鉗、火柴，高
錳酸鉀、木炭、棉花等。實驗記錄：
實驗內(nèi)容與步驟 現(xiàn)象與結(jié)論
1.檢查氣密性：將導(dǎo)管伸入水中，手握試 管，觀察水中導(dǎo)管口的現(xiàn)象 _________________ 觀察到導(dǎo)管口有氣泡
產(chǎn)生，則說明裝置的
氣密性良好
2.裝試劑：在試管中加入高錳酸鉀，在試 管口放入一團棉花，塞上膠塞 /
實驗內(nèi)容與步驟 現(xiàn)象與結(jié)論
3.固定裝置：試管口略向下傾斜，固定在 鐵架臺上。將盛滿水的集氣瓶倒立在盛有 水的水槽內(nèi)，要求瓶內(nèi)沒有氣泡。墊高酒精燈至適當(dāng)位置，將導(dǎo)管伸入水槽中 /
確保收集的氧氣純凈
實驗內(nèi)容與步驟 現(xiàn)象與結(jié)論
4.加熱試管，收集氣體：點燃酒精燈，先使酒精燈火焰在試管下方來回移動，再用外焰集中加熱盛試劑的部位。導(dǎo)管口開始有氣泡放出時，不宜立即收集，當(dāng)氣泡連續(xù)并比較均勻地放出時，再把導(dǎo)管口伸入集氣瓶中集氣。集滿后，在水中蓋好玻璃片，取出集氣瓶，正放在桌上 開始加熱時，觀察到水槽中有不連續(xù)氣泡產(chǎn)生，加熱片刻后，觀察到的現(xiàn)象是有連續(xù)均勻的氣泡冒出。當(dāng)觀察到有大氣泡從集氣瓶口冒出時，說明集氣瓶中氧氣已經(jīng)集滿
預(yù)熱，防止試管受熱不均勻而導(dǎo)致試管炸裂
剛開始為試管內(nèi)的空氣，否則收集的氣體不純
實驗內(nèi)容與步驟 現(xiàn)象與結(jié)論
5.撤離導(dǎo)管，停止加熱：先將導(dǎo)管從水槽中移出，再熄滅酒精燈 /
6.驗證氧氣的化學(xué)性質(zhì)：用坩堝鉗夾一小塊木炭，先在空氣中加熱至紅熱，再伸入所收集的氧氣瓶中，觀察現(xiàn)象 木炭在空氣中加熱，觀察到木炭紅熱，伸入氧氣瓶中，觀察到木炭劇烈燃燒，發(fā)出白光
7.整理歸位：試劑歸位，清洗儀器，整理實驗臺 /
防止水槽中的水倒吸，炸裂試管
分析與討論 教材第81頁
1.防止加熱時試管內(nèi)的粉末狀物質(zhì)進入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)管。
2.集氣瓶內(nèi)裝滿水時留有氣泡，導(dǎo)管口一有氣泡產(chǎn)生就立即收集等。
3.試管外壁有水，沒有預(yù)熱就直接加熱，加熱過程中試管不慎觸及
焰心，實驗完畢先熄滅酒精燈后將導(dǎo)管從水槽取出，未待試管冷
卻到室溫就直接洗滌等。
實驗反思 教材第81頁
1.拆卸裝置的順序是從上到下、從右往左。
2.實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，因反應(yīng)物為高錳酸鉀，試管口應(yīng)
塞一團棉花；因涉及氣體的制取，裝置的氣密性應(yīng)良好；加熱固
體試劑時，應(yīng)將裝有固體試劑的試管口略向下傾斜，防止冷凝水
回流炸裂試管；排水法收集氧氣時，收集滿氧氣后，應(yīng)將集氣瓶
在水面下蓋上玻璃片移出水槽，正放在實驗臺上；停止加熱時，
先將導(dǎo)管從水槽取出，再熄滅酒精燈。
典例2 做實驗一定要注意先后順序，如果
先后順序錯誤，可能會導(dǎo)致實驗失敗，甚
至產(chǎn)生嚴(yán)重后果。實驗室用高錳酸鉀制取
氧氣，實驗裝置如圖所示，下列說法正確
的是( )
D
A.檢查裝置氣密性時，先用手捂住試管，再將導(dǎo)管伸入水中
B.先把酒精燈點燃，再把試管固定在鐵架臺上
C.實驗前，先將導(dǎo)管伸入集氣瓶，再點燃酒精燈
D.實驗結(jié)束時，先移出導(dǎo)管，后熄滅酒精燈
[解析] 應(yīng)先將導(dǎo)管伸入水中，再用手捂住試管，觀察導(dǎo)管口處是否
冒出氣泡，A錯誤；應(yīng)先把試管固定在鐵架臺上，再把酒精燈點燃，
B錯誤；應(yīng)先點燃酒精燈加熱，當(dāng)觀察到導(dǎo)管口處的氣泡連續(xù)、均勻
冒出時，再將導(dǎo)管伸入集氣瓶口開始收集，C錯誤；實驗完畢，先把
導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，防止冷水倒吸，炸裂試管，D正確。
2.分解過氧化氫制取氧氣
（1）觀察過氧化氫在二氧化錳存在下的分解
實驗內(nèi)容 觀察到的現(xiàn)象 推斷
①_______________________________________________ 帶火星的木條不復(fù)燃 緩慢產(chǎn)生氧氣
② 帶火星的木條不復(fù)燃 沒有產(chǎn)生氧氣
實驗內(nèi)容 觀察到的現(xiàn)象 推斷
③ 試管內(nèi)有大量氣泡產(chǎn) 生，帶火星的木條復(fù)燃 快速產(chǎn)生
大量氧氣
④____________________________________________________ 試管內(nèi)又有大量氣泡產(chǎn) 生，帶火星的木條又復(fù) 燃 快速產(chǎn)生
大量氧氣
【實驗結(jié)論】在有二氧化錳存在的條件下，過氧化氫能更快地分解
產(chǎn)生氧氣。二氧化錳能促進過氧化氫分解，但它的質(zhì)量在反應(yīng)前后
沒有改變，說明它本身沒有分解。
素養(yǎng)培育·方法導(dǎo)引
對比實驗
對比實驗是指設(shè)置兩個或兩個以上的實驗組，通過對結(jié)果的比較分析，來探究各種因素與實驗對象的關(guān)系。在一組對比實驗中，只能改變一個因素，除了改變的那個因素外，其他因素應(yīng)該保持一樣。
（2）催化劑和催化作用
①催化劑和催化作用的概念
催化劑 在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率，而本身的
質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化的物質(zhì)
叫作催化劑
催化作用 催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用稱為催化作用
②催化劑的特點
拓展培優(yōu)
對催化劑的解讀
1.催化劑是針對具體的化學(xué)反應(yīng)而言的，不能單獨地說某種物質(zhì)是
催化劑，如二氧化錳是過氧化氫分解反應(yīng)的催化劑，但在加熱高
錳酸鉀的反應(yīng)中卻是生成物。
2.同一個化學(xué)反應(yīng)，可用不同的催化劑，如硫酸銅、氧化銅、紅磚
粉末等對過氧化氫的分解也具有催化作用。
3.催化劑一般參與了化學(xué)反應(yīng)，只是反應(yīng)結(jié)束后又生成了等量的該
物質(zhì)。
③設(shè)計實驗檢驗?zāi)澄镔|(zhì)是不是某反應(yīng)的催化劑的實驗步驟
看加入該物質(zhì)能否
改變其他物質(zhì)的化
學(xué)反應(yīng)速率
看反應(yīng)前后該物質(zhì)的
質(zhì)量是否發(fā)生變化
看該物盾的化學(xué)性質(zhì)
在反應(yīng)前后是否改變
④催化劑的應(yīng)用
催化劑在化工生產(chǎn)中具有重要而廣泛的應(yīng)用，生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、多
種化工原料等都需要使用催化劑；汽車尾氣安裝催化轉(zhuǎn)化器，能夠
把有毒的汽車尾氣轉(zhuǎn)化成無毒的氣體。
典例3 下列有關(guān)催化劑的說法正確的是( )
D
A.沒有催化劑反應(yīng)就不能發(fā)生
B.二氧化錳是所有反應(yīng)的催化劑
C.一個化學(xué)反應(yīng)只能有一種催化劑
D.催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能改變生成物的質(zhì)量
[解析] 催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能決定反應(yīng)能否發(fā)生，A
錯誤；二氧化錳并不是所有反應(yīng)的催化劑，有的反應(yīng)不需要催化劑，
有的反應(yīng)的催化劑不是二氧化錳，B錯誤；一個化學(xué)反應(yīng)可以有多
種催化劑，如硫酸銅、二氧化錳都可以是過氧化氫分解的催化劑，
C錯誤。
（3）分解過氧化氫制取氧氣
①試劑：過氧化氫溶液（無色液體）、二氧化錳（黑色粉末）。
②反應(yīng)原理：
③實驗裝置
④實驗步驟
先加固體試劑，
再加液體試劑
典例4 過氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下能迅速分解生成氧氣，
分液漏斗可以通過調(diào)節(jié)活塞來控制液體的滴加速率。根據(jù)要求回答
下列問題：
（1）實驗室制取某氣體，組裝好實驗裝置，加入試劑前必須進行
的一項操作是__________________。
檢查裝置的氣密性
（3）該方法制取氧氣的文字表達式為_______________________；
要收集一瓶純凈的氧氣，最好選擇裝置 （填字母）；應(yīng)將
收集滿氧氣的集氣瓶 放在桌面上;驗證氣體集滿的方法是___
___________________________________________________。
過氧化氫水氧氣
D
正
將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復(fù)燃，證明已集滿
[解析] 氧氣不易溶于水，所以要收集一瓶純凈的氧氣，可用排水
集氣法；氧氣的密度比空氣的大，收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)正放在桌
面上，以減少逸散。
（2）分液漏斗中應(yīng)加入的物質(zhì)是______________，錐形瓶中應(yīng)加
入的物質(zhì)是__________。
過氧化氫溶液
二氧化錳
3.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣
（1）試劑：氯酸鉀（白色固體）、二氧化錳（黑色粉末）。
（2）反應(yīng)原理：
典例5 實驗室中分別加熱氯酸鉀和高錳酸鉀制氧氣，相同點是
( )
C
①都是給固體加熱 ②都使用二氧化錳作催化劑 ③反應(yīng)物都只有一
種 ④都生成兩種新物質(zhì) ⑤生成物都易溶于水 ⑥都要在試管口塞
一團棉花
A.①②③④ B.①③⑤⑥ C.①③ D.①③⑤
[解析] ①氯酸鉀、二氧化錳和高錳酸鉀都是固體，且反應(yīng)都需要
加熱，正確；②加熱高錳酸鉀制氧氣不需要使用催化劑，錯誤；③
反應(yīng)物都只有一種，正確；④加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳
和氧氣三種物質(zhì)，錯誤；⑤加熱高錳酸鉀生成的二氧化錳不溶于水，
氧氣不易溶于水，錯誤；⑥加熱氯酸鉀制氧氣不需要在試管口塞一
團棉花，錯誤。
分解反應(yīng) 化合反應(yīng)
定義 由一種物質(zhì)生成兩種或兩種 以上其他物質(zhì)的反應(yīng) 由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)
特點 “一變多” “多變一”
舉例 高錳酸鉀錳酸鉀 二氧 化錳 氧氣 氯酸鉀氯化鉀 氧氣 硫氧氣 二氧化硫
碳氧氣 二氧化碳
分解反應(yīng) 化合反應(yīng)
舉例 過氧化氫水 氧氣 鐵氧氣 四氧化三鐵
磷氧氣 五氧化二磷
共性 都是化學(xué)反應(yīng)的基本類型,二者屬于并列關(guān)系
1.工業(yè)制氧氣需要考慮的因素：成本是否便宜，原料是否容易獲得，
生產(chǎn)對環(huán)境有無負面影響等。
2.液化空氣制氧氣
（1）原理：液氧（沸點為）和液氮（沸點為 ）的
沸點不同，采用低溫蒸發(fā)液態(tài)空氣的方法得到氧氣。
（2）過程
氮氣（先汽化出來）
液氧 氧氣（加壓貯存在藍色鋼瓶中）
空氣液態(tài)空氣
液氮的沸點比液氧的低
是混合物，還含有氪等氣體
3.膜分離技術(shù)法：空氣 含氧量較高的富氧空氣
含氧 以上的富氧空氣
具有氧氣富集功能的薄膜
典例6 工業(yè)上制取氧氣主要有下列步驟：
（1）從步驟②可以得出液氮的沸點比液氧的沸點____
（填“高”或“低”）。
低
（2）工業(yè)上采用該方法制氧氣，這一變化屬于______變化；而實
驗室可在二氧化錳存在下加熱________制氧氣，這一變化屬于
_______變化。
物理
氯酸鉀
化學(xué)
謝謝！同學(xué)們再見！
謝謝
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