資源簡介

(共22張PPT)
第二單元　空氣和氧氣
課題 3　制取氧氣（第 2 課時）
新課導入
　　交流分享
　　過氧化氫可以用作實驗室制取氧氣嗎？
魚浮靈的急速供
氧劑，主要成分
是過氧化氫。
過氧化氫還可以
給傷口消毒。
過氧化氫水溶液俗稱“雙氧水”，為無色透明液體，在一般情況下會緩慢分解成水和氧氣。
觀察現象
新課導入
　　交流分享
　　常溫下過氧化氫為什么沒有氧氣產生呢？
無氣泡產生，伸
入帶火星的木條，
木條不復燃。
取 5 mL 5%
過氧化氫溶液于試管中
過氧化氫溶液
無色透明液體
新知探究
　　實驗原理：
過氧化氫 水 + 氧氣
H2O2 H2O O2
二氧化錳
二氧化錳
黑色粉末，難溶于水
實驗室采用過氧化氫制取氧氣，常常會加入二氧化錳，二氧化錳的作用是什么呢？
實驗探究
　　【提出問題】二氧化錳在反應中起什么作用？
　　【作出猜想】
　　1．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。
　　2．過氧化氫和二氧化錳反應放出氧氣。
（1）
（2）
（3）
實驗探究
　　【設計實驗】
　　待（3）試管中沒有現象發生時，重新加入過氧化氫溶液，進行實驗（4）
把帶火星的木條插入試管，觀察現象，沒有氣泡產生時，再次加入過氧化氫重復
上述操作。
實驗編號 現象 分析
（1） 帶火星的木條不復燃 沒有明顯的氧氣產生
（2） 有大量氣泡產生 加入二氧化錳后迅速產生氣泡
（3） 木條復燃 有氧氣產生
（4） 木條復燃 多次加入過氧化氫仍能產生氧氣
實驗探究
　　【實驗現象】
實驗對比 現象 分析
（1）（2）（3） ①帶火星的木條不復燃 ②木條復燃 常溫下過氧化氫溶液分解很慢，加入二氧化錳后迅速產生氧氣
（3）（4） 木條始終復燃 多次使用后二氧化錳的化學性質不變
實驗探究
　　【實驗證據推理】
　　【補充實驗】
現象 分析
二氧化錳反應前后的質量相等 二氧化錳不是反應物，沒有參與反應
實驗探究
將上述實驗最后溶液中的二氧化錳洗凈、過濾，烘干，稱量質量。
　　【得出結論】
　　二氧化錳只是加快過氧化氫分解的速率，本身不參與反應，猜想 1 正確。
新知探究
　　催化劑：在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，而本身質
量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。
　　催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。
催化劑的特點：
“一變”：能改變（加快或減慢）其他物質的化學反應速率；
“兩不變”：本身的質量和化學性質不變。
新知探究
　　　　　　　　　　　　催化劑的應用
　　最早發現催化劑的科學家是貝采利烏斯，催化劑在化工生產中應用
極其廣泛，約有 90% 以上的工業過程中使用催化劑，化工、石化、生化、
環保、新能源等。
　　汽車尾氣中有大量的有害氣體，通
過催化轉化器，可以加速將這些氣體轉
化成無害的氮氣、二氧化碳。
2CO+2NO 2CO2+N2
催化劑
新知探究
　　　　　　　　　　　　催化劑的應用
　　有些行業利用催化劑來減緩反應的發生。
　　在輪胎中加入炭黑、氧化鋅
（ZnO）和二氧化鈦（TiO2）等
物質，可以減緩橡膠老化。
　　在食用油中加入沒食子酸丙酯，可以抑制食用油變質。
新知探究
　　　　　　　　　　　 催化劑的發展前景
　　閔恩澤，石油化工專家，2007 年國
家最高科學技術獎獲得者，石油化工催
化劑專家，研發了多種石油化工生產的
催化劑，為我國煉油催化劑制造技術奠
定了基礎。
主要貢獻：石油化工生產的催化劑
拓展提升
　　交流討論：實驗探究的一般思路
明確探究目的
設計實驗
實施實驗
獲取證據
分析推理
獲得結論
設計實驗方案驗證二氧化錳的作用
二氧化錳的作用是什么
二氧化錳加速反應不是反應物
分析對比實驗現象，推理
記錄驗證過程中的實驗現象
按照實驗方案進行實驗
　　交流討論：根據過氧化氫制取氧氣的原理推測其發生裝置
　　1．原理：
　　2．裝置：
拓展提升
過氧化氫 水 + 氧氣
H2O2 H2O O2
二氧化錳
發生裝置
固液不加熱
收集裝置
新知探究
　　交流討論：分析下列兩個反應有什么共同特征。
一種
反應物
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
兩種或兩種以上
　　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。
　　化合反應：由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應。
新知探究
特點
一變多
特點
多變一
表達式
表達式
A→B+C+···
A+B+···→X
制取
氧氣
催化劑與催化作用
過氧化氫制取氧氣
分解反應
實驗裝置：固液不加熱
二氧化錳
過氧化氫　　　 水＋氧氣
催化作用：催化劑在化學反應中的作用
催化劑：改變其他物質的化學反應速率，本身的質量和化學性質不改變
一種反應物生成兩種或兩種以上物質的反應
課堂小結
　　1．下列反應屬于分解反應的是（ ）。
　　A．
　　B．
　　C．
　　D．
D
鐵＋氧氣
點燃
四氧化三鐵
硫＋氧氣
點燃
二氧化硫
點燃
石蠟＋氧氣
二氧化碳＋水
水
氫氣+氧氣
通電
課堂練習
課堂練習
　　2．
　?。?）請判斷上述各步實驗設計和結論是否合理，并說明理由。
　　_____________________________________________________________________________
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_________________________________________________________________________________
①合理；②不合理，加入紅磚粉末只是快速生成氧氣，不能證明是催化劑；③不合理，
木條復燃只能證明紅磚粉末的化學性質沒有消失，但不能說明質量沒有改變，無法說明紅磚
粉末是催化劑。
實驗步驟 現象 結論
①將帶有火星的木條插入盛有過氧化氫溶液的試管 木條不復燃 常溫下過氧化氫分解得很慢或不分解
②向上述試管中加入 0.2 g 紅磚粉末，然后將帶有火星的木條插入試管 木條復燃 紅磚粉末是過氧化氫分解反應的催化劑
③待上述試管中的反應停止時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶有火星的木條插入試管 木條復燃 在化學反應前后，紅磚粉末的質量沒有改變，進一步說明紅磚粉末是催化劑
課堂練習
　　2．
　?。?）如果要證明紅磚粉末是過氧化氫分解反應的催化劑，還需要增加一個實驗：將上述
實驗后的剩余固體分離、洗凈、干燥后稱量。如果 _______，則說明紅磚粉末是過氧化氫分解
反應的催化劑。
重 0.2 g
實驗步驟 現象 結論
①將帶有火星的木條插入盛有過氧化氫溶液的試管 木條不復燃 常溫下過氧化氫分解得很慢或不分解
②向上述試管中加入 0.2 g 紅磚粉末，然后將帶有火星的木條插入試管 木條復燃 紅磚粉末是過氧化氫分解反應的催化劑
③待上述試管中的反應停止時，重新加入過氧化氫溶液，并把帶有火星的木條插入試管 木條復燃 在化學反應前后，紅磚粉末的質量沒有改變，進一步說明紅磚粉末是催化劑
　　歸納總結：根據表格梳理高錳酸鉀和過氧化氫制取氧氣相關知識
高錳酸鉀制取氧氣 過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣
藥品
反應原理
氣體發生裝置
氣體收集裝置 檢驗法 驗滿方法 課后任務

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