資源簡介

(共38張PPT)
人教2024新版九上化學情景教學高效課件
第二單元 空氣和氧氣
課題3 制取氧氣
2.3.2過氧化氫制取氧氣(含催化劑) 分解反應
目錄
CONTENTS
新知學習
3
新課引入
2
隨堂練習
5
學習目標
1
課堂小結
4
1.了解實驗室用過氧化氫分解制取氧氣的實驗裝置和實驗步驟，初步了解實驗室制取氣體的一般思路
2.通過化學實驗探究二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣中的作用，體會科學探究過程，了解催化劑和催化作用
3. 認識分解反應
重點
學習目標
重難點
新課引入
加熱
高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
實驗室中還有其他方法制取氧氣嗎？
新知學習
【主要成分】過氧化氫
【含量】15%
【用途】本品在分解過程中釋放出氧氣，可用于養殖池塘的增氧，藥性溫和，使用方便，無殘留且綠色環保。
查閱資料：
無色透明液體，在醫療上可用于消毒防腐
在試管中加入5 mL 5%的過氧化氫溶液
怎樣知道是否產生了氧氣？
看是否產生氣泡， 插入帶有火星的木條，看木條是否復燃
實驗室中能用過氧化氫制取氧氣嗎？
設計實驗
觀察到什么現象？說明了什么？
帶有火星的木條沒有復燃
過氧化氫溶液在常溫下分解緩慢，在較短的時間內放出的氧氣很少，不足以使帶火星的木條復燃
向上述試管中加入少量二氧化錳，把帶有火星的木條插入試管，觀察現象
現象如何？說明了什么？
有大量氣泡產生， 帶火星的木條復燃
二氧化錳加速了過氧化氫溶液的分解，放出的氧氣使帶火星的木條復燃
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
過氧化氫溶液
試著寫出化學反應的文字表達式
過氧化氫+ 二氧化錳 水 + 氧氣
過氧化氫 水 + 氧氣
二氧化錳
？
二氧化錳
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
提出問題
二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣中是反應物嗎？
二氧化錳與過氧化氫發生反應，放出氧氣。
不是反應物
是反應物
二氧化錳自身發生反應，放出氧氣。
過氧化氫自身反應，放出氧氣，二氧化錳只是加速了反應進行。
形成假設
通過什么現象判斷二氧化錳是否為反應物？
請你結合化學變化中反應物的特點進行思考。
生成了新物質的變化
參與反應，質量變小
比較二氧化錳在反應前后的質量
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
m1
m1=m2 —— 二氧化錳不是反應物
稱量
m2
反應
分離（洗滌）
干燥 稱量
m1>m2 —— 二氧化錳是反應物
設計并實施實驗
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
m剩余二氧化錳 + m參加反應二氧化錳
不能！
還要證明反應后的黑色固體還是二氧化錳
m剩余二氧化錳 + m生成物
反應前黑色固體質量 反應后黑色固體質量
可能情況：二氧化錳是反應物，生成物也是黑色固體，且m生成物恰好
等于m參加反應二氧化錳
思考：若反應后黑色固體的質量不變，能證明二氧化錳不是反應物嗎？
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
比較反應后黑色固體的化學性質是否改變來判斷是否為二氧化錳。
物質 性質
思考：如何設計實驗證明，反應后的黑色固體還是二氧化錳？
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
黑色固體
加入過氧化氫溶液
帶有火星的木條
又有大量氣泡產生，木條復燃
設計并實施實驗
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
獲取證據
反應后黑色固體的化學性質沒有改變
形成結論
分析推理
二氧化錳在此化學反應中的特點：
化學反應前后質量不變；
化學反應前后化學性質不變；
二氧化錳不是反應物，是一種催化劑。
可以加快過氧化氫的分解速率。
歸納
你能給催化劑下定義嗎？
探究：過氧化氫分解制取氧氣的反應中二氧化錳的作用
催化劑只能加快化學反應速率嗎？
在輪胎中加入氧化鋅(ZnO)和二氧化鈦(TiO2)等催化劑，可以減緩橡膠老化。
在食用油中加入食子酸正丙酯這一催化劑可以抑制食用油變質。
你能修正催化劑的定義嗎？
在化學反應中能 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沒有發生變化的物質叫作催化劑。
“一變”：加快或減慢其他物質的化學反應速率
“二不變”：本身的質量和化學性質都沒有改變
催化劑在化學反應中所起的作用叫作催化作用。
加快
改變
過氧化氫+ 二氧化錳 水 + 氧氣
過氧化氫 水 + 氧氣
二氧化錳
？
釋疑
√
×
科學·技術·社會
催化劑在化工生產中具有重要作用。例如，在合成氨工業中，采用以鐵為主體的催化劑，能使反應物在相對低的溫度下較快發生反應。
石油煉制過程需要使用高效催化劑生產汽油、煤油及其他石油化工產品。我國石油化工專家、2007年度國家最高科學技術
獎獲得者閔恩澤院士，研發了多種用于石油化工
生產的催化劑，為我國煉油催化劑制造技術奠定
了基礎。
閔恩澤(1924—2016)
催化劑的作用
過氧化氫分解制取氧氣
試劑：過氧化氫溶液、二氧化錳
無色溶液
黑色粉末
過氧化氫 水 + 氧氣
二氧化錳
（一）反應原理
（二）選擇實驗裝置
發生裝置
收集裝置
√
實驗室中用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣能否采用上述裝置？為什么？
排水法
向上排空氣法
？
（二）選擇實驗裝置
拆分該發生裝置，請你選擇需要的實驗儀器，并說明原因。
發生裝置
×
√
√
√
×
常溫
反應條件不同
（二）選擇實驗裝置
過氧化氫溶液和二氧化錳
導出氧氣
反應容器
鐵架臺用于固定試管
如何固定？
思考：這三個實驗儀器的作用分別是什么？
（二）選擇實驗裝置
試劑狀態不同
過氧化氫溶液—液體
發生裝置
×
×
（二）選擇實驗裝置
發生裝置
收集裝置
分解過氧化氫制取氧氣
二氧化錳
事先已檢查過氣密性良好的一套裝置，提前在試管中放入二氧化錳固體
（三）確定操作步驟
分解過氧化氫制取氧氣
查：
裝：
收：
檢查裝置的氣密性；
收集氣體，待導管口有連續均勻氣泡冒出時開始收集。
裝試劑，向試管中加入二氧化錳后，再倒入過氧化氫溶液；
發生裝置的選擇
影響
試劑狀態
反應條件
反應原理
固體加熱裝置
固液常溫裝置
小結
選擇依據是什么？
過氧化氫分解制取氧氣
查
裝
收
加熱高錳酸鉀制取氧氣
實驗裝置不同
操作步驟不同
反應原理不同
查
裝
定
點
收
離
熄
？
高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
加熱
過氧化氫 水 + 氧氣
二氧化錳
？
這兩個化學反應有什么相同之處？
過氧化氫 水 + 氧氣
二氧化錳
高錳酸鉀 　 錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣
加熱
分解反應：
由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
分解反應特點：一變多
分解反應和化合反應都屬于化學基本反應類型
表示： X→A+B+……
科學探究過程
提出問題
形成假設
設計并實施實驗
獲取證據
反思評價及表達交流
形成結論
明確探究目的
設計實驗方案
獲取證據
形成結論
實施實驗
分析推理
實驗探究的一般思路
課堂小結
收集裝置：
氣體的性質：密度、是否溶于水，是否與水反應等
發生裝置：
試劑狀態、
反應條件
確定反應原理
選擇實驗裝置
過氧化氫分解制取氧氣
確定操作步驟
查→裝→收
催化劑
“一變”
“二不變”
催化作用
化學基本反應類型
分解反應
化合反應
……
“一變多”
隨堂練習
水 氫氣 + 氧氣
通電
1. 下列反應屬于分解反應的是( )，屬于化合反應的是( )。
C
硫 + 氧氣 二氧化硫
點燃
石蠟 + 氧氣 二氧化碳 + 水
點燃
碳 + 氧化銅 銅 + 二氧化碳
高溫
A
一變多
多變一
2. 下列關于催化劑的說法正確的是(　　)
A. 催化劑必定加快反應速率
B. 反應前后催化劑的質量和性質不會發生改變
C. 同一化學反應可能有多種催化劑
D. 探究氧化銅是否為過氧化氫分解的催化劑，只需設計實驗證明氧化銅能否改變反應速率即可
C
可加快、也可減慢
物理性質可能改變
還需證明氧化銅在反應前后質量不變
3. (2023貴州改編)化學是一門以實驗為基礎的學科。
(1)用圖1、圖2裝置進行氧氣實驗室制取及性質實驗。
①加熱高錳酸鉀制取氧氣，反應的文字表達式為___________________________________，反應的基本類型是_________。
高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
加熱
分解反應
圖1
圖2
②用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，應選擇的發生和收集裝置是__________(填字母序號)。在實驗過程中發現氧氣始終收集不滿，可能的原因是_________________________，如果用注射器代替長頸漏斗，優點是_______________。
③圖2中發生化學反應的現象為___________________________________
_________________。
BC(或BE)
裝置氣密性不好(合理即可)
可控制反應速率
鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成一種黑色固體
圖1
圖2
D
4. 如圖，過氧化氫溶液和二氧化錳能夠迅速產生大量的氧氣。下列現象正確的是(　　)
A. 氣球脹大，紅墨水左移
B. 氣球縮小，紅墨水右移
C. 氣球脹大，紅墨水右移
D. 氣球縮小，紅墨水左移
過氧化氫溶液
二氧化錳
紅墨水
充氣氣球
氣體的量
溫度
氣體體積
引起
分析、推理
壓強變化
壓強差
決定
指示
實驗現象
氣體或液體總是向著壓強相對小的方向運動
形成
反映
瓶內壓強大于外界氣壓
實踐與拓展
1. 試劑：①過氧化氫溶液(雙氧水)：藥店購買
②催化劑：查閱資料，借助身邊的物品進行實驗，比較哪一種
物品的催化作用更好(備選：土豆)
2. 實驗過程：利用身邊的物品作為反應容器，并思考：如何檢驗生成的
氣體是氧氣，如何將制取的氣體儲存起來？
3. 反思與評價：①若實驗失敗，反思原因；
②若實驗成功，思考有無改進方式
無論成功與否，拍攝完整的實驗操作過程。
家庭小實驗——制取氧氣

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