八年级化学上册导学稿
本节课题 课题3 制取氧气
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心灵感悟 驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想,不放弃一点机会,不停止一日努力!!!
学习目标 1、掌握实验室制备氧气的原理、装置和操作。
2、了解氧气的工业制法。
自主学习材料
【想一想】我们生 活的自然界中产生氧气的主要途径是 ,故此自然界中的氧气含量基本保持不变。
一、氧气的实验室制法
1、制取的实验药品(写出下列物质的化学符号、颜色状态)
物质 化学符号 颜色状态
过氧化氢(俗名: )
二氧化锰
氯酸钾
高锰酸钾
2、过氧化氢制氧气的方法,观看实验2—5录像
想一想:在这个制取氧气的反应中,是过氧化氢和二氧化锰反应得到的氧气吗?
实验室用过氧化氢溶液制取氧气时为什么总要加入少量的二氧化锰?
二氧化锰是一种不溶于水的固体物质,二氧化锰在反应前后的性质是否改变了呢?用过的二氧化锰能否再用?
观看实验2—6录像:
在用过的二氧化锰中再次加入过氧化氢溶液,观察能否再次使带火星的木条复燃?
理一理:
①这种在化学反应里能 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改变的物质叫做催化剂(又叫触媒)(一变二不变)
②催化剂在化学反应中所起的作用叫做 。
理一理:①改变的涵义是?
②催化剂在反应中完全不改变吗?
③二氧化锰就是催化剂?
④过氧化氢分解只能用二氧化锰做催化剂?
练一练:①H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑;请指出该反应中的反应物是: ,反应条件是: ,生成物是 MnO2在该反应中作 。它的特点是,虽然参加了化学反应,但其 和 不变,其作用是改变化学反应的 。
②下列关于催化剂的叙述正确的是 ( )
A.能加快物质的化学反应速率的是催化剂,减慢化学反应速率的不是催化剂
B.加入二氧化锰可以使过氧化氢产生更多的氧气
C.催化剂在催化过程中所有的性质不变
D.同一个反应可以选用不同的催化剂
3 、氯酸钾和高锰酸钾制氧气的反应
写出两个反应的文字表达式:
想一想:用过氧化氢、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、加热高锰酸钾的方法来制取氧气的反应与化合反应有什么不同?
此类反应我们称为分解反应,其定义为:
那么我们如何确定一个反应是分解反应呢?
练一练:下列化学反应中,属于氧化反应的是( ),属于化合反应的是( )属于分解反应的是( )
A、甲烷+氧气 水+二氧化碳
B、水 氢气+氧气
C、氧气+二氧化碳+铜+水 碱式碳酸铜
D、氯酸钾 氯化钾+氧气
4、用过氧化氢(俗名 )溶液制氧气
(1)制取装置
讨论:①图中用了哪些仪器?写出仪器的名称:
(2)实验操作步骤
①检查装置气密性②先向锥形瓶装入适量的二氧化锰,塞好橡皮塞,再向分液漏斗中加过氧化氢溶液
③把集气瓶中注满水倒立水槽中 ④打开分液漏斗的活塞 ⑤收集气体
讨论:①图中分液漏斗 (填“能”或“不能”)用长颈漏斗代替,如果能用长颈漏斗代替,应注意 。还可用什么代替?
②锥形瓶 (填“能”或“不能”)用烧瓶、广口瓶、试管代替
③导气管伸入锥形瓶内为何只露出橡皮塞一部分?
(3)反应文字表达式: +
化学符号 ( ) ( ) ( )
5、加热氯酸钾制取氧气
(1)①制取装置中用了哪些仪器?
②用一条线在右图上分开发生装置和收集装置:
(2)实验操作步骤
①检查装置的气密性
②装入药品(如何装入?)若用高锰酸钾时试管口放一团棉
花,棉花的作用是 。
③将试管固定在铁架台上(试管的高度根据 决定)
想一想:铁夹夹在什么位置?
试管口略向下倾斜,为什么?
导气管不能伸入试管、集气瓶内太长,为什么?
④点燃酒精灯,加热;如何加热?
⑤集气瓶中注满水倒立于水槽中(如何操作?)
收集气体(要等到气泡 连续均匀冒出时,为什么?)
排水法收集时,如何说明气体已满?
⑥将导管移出水槽⑦熄灭酒精灯
为什么?
⑧从铁架台上拆下仪器,清洗仪器并放回指定位置。
(2)写出反应文字表达式: +
( ) ( ) ( )
+ +
( ) ( ) ( ) ( )
6、气体的收集方法
① :因为氧气 溶于水且不与 反应。
② :因为氧气的密度比空气 ,且不与 反应。
此方法收集气体的验满:将带火星的木条放在集气瓶 ,木条复燃,证明氧气已收集满。 (检验氧气时,木条应 瓶中)
想一想:两种方法哪种收集方法收集的气体更纯,为什么?
练一练:气体的性质与气体的收集方法(连线)
①密度大于空气 A.排水法
②不易溶于水
③常温下不能与空气反应 B.向上排空气法
④常温下不能与水反应 C.向下排空气法
⑤密度小于空气
7、氧气的工业制法
空气 液态空气 氮气沸点低,先挥发出来 液态氧(贮存钢瓶中)
氧气的工业制法属 变化(填物理或化学)
原理:根据氧气和氮气的 不同,通过控制温度分离液态空气
优点:经济、产量大
缺点:需要 低温、高压,对仪器设备要求较高
氧气的实验室制法属 变化
1.原理:加热高锰酸钾制氧气、 过氧化氢溶液与二氧化锰混合制氧气
2.优点:简便、快捷。
3.缺点:成本高、产量小。
理一理本节知识:
①药品: 溶液和二氧化锰、 和二氧化锰、
②原理(反应式):过氧化氢 氧气+水 ;
氯酸钾 氯化钾 + 氧气 ;
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 ;
③制取氧气的装置:
④氧气的收集方法
⑤检验氧气和验满:
⑥步骤和注意事项:
【巩固练习】
1、当打开一个装有液态空气的容器盖,并将一根燃着的木条置于容器口上方,观察到的现象是
A.燃烧着的木条火焰熄灭 B.燃烧得更旺
C.先燃烧得更旺 D.
2.下列关于空气和氧气性质相近的叙述中错误的是( )
A.都没有颜色和气味 B.都可以供给呼吸
C.都能使带火星的木条复燃 D.都可以支持可燃物燃烧
3.打雷放电时,空气中极少量的氧气会转化为臭氧(O3),氧气(O2) 臭氧(O3),以下说法正确的是( )
A.该变化是物理变化 B.该变化是化学变化
C.氧气和臭氧是同一种物质 D.以上说法都不正确
4.下面制取氧气的操作正确的是( )
A.连接好仪器马上进行实验
B.用酒精灯给固定的试管加热时,反应进行中不固定酒精灯
C.从水槽中取出集满氧气的集气瓶应倒置于水平桌面上
D.用向上排空气法收集氧气
5. 医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置,下列说法不正确的是
A、b导管连接供给氧气的钢瓶
B、b导管连接病人吸氧气的塑料管
C、使用该装置来观测是否有氧气输出
D、使用该装置用来观测氧气输出的速率
6、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
7、实验室制取氧气大致可分为下列步骤:①点燃酒精灯,加热试管.②检查装置的气密性.③将高锰酸钾装入试管,塞入一小团棉花,用带导管的橡皮塞塞紧试管,并把试管固定在铁架台上.④用排水法收集氧气.⑤熄灭酒精灯.⑥将导管从水槽中取出.正确的操作顺序为___________________.
8、如图是实验室利用高锰酸钾制取氧气的装置图。
⑴ 指出装置中的错误①
②
⑵ 若用向上排空气法收集氧气,怎样检验集气瓶中
的氧气已收集满?
(3)若用向上排空气收集氧气,气体收集不满的原因有哪些?
⑷ 若收集的氧气中混入了空气,而实验步骤和装置均无错误,则可能原因是
或 。
9、实验室除了可以用高锰酸钾、过氧化氢溶液制取氧气外,还可用二氧化锰(MnO2)作催化剂,加热氯酸钾(KClO3)固体的方法制取氧气。
①“加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气”的发生装置与“加热高锰酸钾制取氧气”的发生装置 (填“相同”或“不相同”) 。
②加热氯酸钾,除生成氧气,还生成了另一物质----氯化钾(KCl)。试写出“加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气”的文字反应表达式
10、写出下列反应的文字表达式
⑴铁丝在氧气中燃烧: ;
⑵木炭燃烧: ;
⑶蜡烛在空气中燃烧: ;
⑷实验室用加 热高锰酸钾制氧气: ;
⑸实验室用双氧水和二氧化锰制氧气: 。
11、下图是实验室提供的常用仪器,供完成下列气体制取实验时选用(不可重复选用)。
(1)实验室采用加热高锰酸钾晶体制取氧气时,其发生装置必须选用上述仪器中的(填序号) ,还缺少的仪器是 。反应的文字表达式为 ,该反应的反应类型为 。
(2)过氧化氢(H2O2)俗称双氧水,常温下是一种无色液体,它在土豆块的催化作用下能迅速分解,放出氧气。若实验室采用该反应原理制取氧气,并且在实验过程中可以随时添加双氧水,上述仪器中必须使用的有 。
12、下列是中学化学常见的实验装置。
(1)请写出有标号仪器的名称:①________________;②________________。
(2)在常温下,用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体,应选用的发生装置是________________;由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体,所以应用________________装置进行收集,以便将尾气吸收处理 ,避免造成大气污染。