資源簡介

課 題 3 制 取 氧 氣
第1課時　實驗室制取氧氣的原理　催化劑　分解反應
素養目標
1．掌握氧氣實驗室制取的反應原理，能正確書寫實驗室制氧氣的反應的文字表達式，歸納實驗室制取氣體的一般思路與方法。
2．掌握催化劑實驗探究的核心要素。
3．能區分分解反應與化合反應。
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任務一　氧氣的實驗室制取原理1．氧氣的實驗室制取原理(立足教材)
制取氧氣
試劑 高錳酸鉀 過氧化氫溶液和二氧化錳
反應原理 ___________________________ _______________________
發生裝置 INCLUDEPICTURE"C71.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C71.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C71.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C71.tif" \* MERGEFORMATINET 固固加熱型 INCLUDEPICTURE"C72.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C72.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C72.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C72.tif" \* MERGEFORMATINET 固液常溫型
收集裝置 INCLUDEPICTURE"C73.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73.tif" \* MERGEFORMATINET 　　　　　　　　INCLUDEPICTURE"C73+.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73+.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73+.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C73+.tif" \* MERGEFORMATINET 　　　______________法　　　　　　__________法　　　　
歸納總結　　　　實驗室制備氣體的一般思路
INCLUDEPICTURE"C74.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C74.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C74.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C74.tif" \* MERGEFORMATINET )
2．氣體收集裝置的拓展(點亮思維)
INCLUDEPICTURE"C75.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C75.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C75.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C75.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)排氣法(裝置甲)收集氣體：若所收集的氣體的密度比空氣的大，從________(填“a”或“b”，下同)口通入氣體；若所收集的氣體的密度比空氣的小，從________口通入氣體。
(2)排水法(裝置乙)收集氣體：應從________(填“c”或“d”)口通入氣體。
INCLUDEPICTURE"L1.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET 2023廣西中考改編根據下列裝置回答問題。
INCLUDEPICTURE"C76.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C76.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C76.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C76.tif" \* MERGEFORMATINET
(1)儀器①的名稱是________。
(2)實驗室用裝置A制取氧氣，反應的文字表達式是____________________________。用裝置C收集氧氣，當觀察到__________________________時，表示氧氣已收集滿。
(3)若用加熱高錳酸鉀的方法制取并收集較純凈的氧氣，選取的發生裝置和收集裝置是________________________________________________________________________。
變式1下列收集氧氣的裝置中，錯誤的是(　　)
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任務二　催化劑和催化作用
1．聚焦制取氧氣有關催化劑的實驗探究(以二氧化錳作過氧化氫分解的催化劑為例)
設計實驗的目的 實驗操作
證明二氧化錳能改變反應速率 INCLUDEPICTURE"C78.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C78.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C78.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C78.tif" \* MERGEFORMATINET
證明反應前后二氧化錳化學性質不變 INCLUDEPICTURE"C79.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C79.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C79.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C79.tif" \* MERGEFORMATINET
證明反應前后二氧化錳質量不變 先稱取二氧化錳，加入過氧化氫溶液中，反應完后過濾，把二氧化錳洗凈、干燥，再稱量
2．催化劑
(1)在化學反應里能________其他物質的反應速率，而本身的____________和____________在反應前后都沒有發生變化的物質叫作催化劑。
(2)催化劑在化學反應中起催化作用。
(3)催化劑的特點
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INCLUDEPICTURE"L2.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET 2023衡水期末我國科研工作者在人工合成淀粉方面取得突破性進展，最關鍵步驟是二氧化碳和氫氣在無機催化劑的作用下轉化為甲醇和水。下列有關催化劑的說法正確的是(　　)
A．沒有催化劑化學反應不能發生
B．同一個化學反應可以有多種催化劑
C．化學反應前后，催化劑的質量和性質都不變
D．用過氧化氫溶液制氧氣時，加入催化劑可以使生成氧氣的質量增加
變式22024安徽安慶月考相同溫度下，分別取兩份相同質量、相同質量分數的過氧化氫溶液，其中一份(用①表示)直接制取氧氣，在另一份(用②表示)中加入少量二氧化錳。若過氧化氫均完全反應，則下列關于①②的圖像正確的是(　　)
INCLUDEPICTURE"C81.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C81.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C81.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C81.tif" \* MERGEFORMATINET
任務三　分解反應
1．分解反應的定義
由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。
2．分解反應的特點
“一變多”， 反應物為一種，生成物有兩種或兩種以上。
INCLUDEPICTURE"L3.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L3.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L3.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L3.tif" \* MERGEFORMATINET 下列反應屬于分解反應的是(　　)
A．鐵＋氧氣四氧化三鐵
B．硫＋氧氣二氧化硫
C．石蠟＋氧氣二氧化碳＋水
D．水氫氣＋氧氣
第2課時　實驗室制取氧氣　氧氣的工業制法
素養目標
1．掌握實驗室制取氧氣的實驗裝置。
2．知道實驗室制取氧氣的實驗步驟的各個環節的注意事項。)
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任務一　高錳酸鉀分解制取氧氣1．實驗裝置和操作步驟(用排水法收集氧氣)
實驗裝置 操作步驟
INCLUDEPICTURE"C82.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C82.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C82.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C82.tif" \* MERGEFORMATINET “查”：檢查裝置的氣密性
“裝”：將試劑裝入試管
“定”：連接好儀器后固定在鐵架臺上
“點”：點燃酒精燈
“收”：收集氧氣
“離”：將導管撤離水槽
“熄”：熄滅酒精燈
巧思妙計
2．實驗操作注意事項
(1)用高錳酸鉀制取氧氣的注意事項：
①用高錳酸鉀制取氧氣，試管口要略向下傾斜，以防止______________________________________________________________；
②實驗結束，應先從水槽中取出導管，然后再熄滅酒精燈，以防止_______________________________________________________________。
(2)用過氧化氫制取氧氣的注意事項：長頸漏斗必須伸入液面以下。
INCLUDEPICTURE"L1.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L1.tif" \* MERGEFORMATINET 2023福建中考在“氧氣的實驗室制取與性質”實驗中，下列裝置或操作不正確的是(　　)
INCLUDEPICTURE"C83.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C83.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C83.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C83.tif" \* MERGEFORMATINET A．檢查氣密性 INCLUDEPICTURE"C84.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C84.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C84.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C84.tif" \* MERGEFORMATINET B．制備氧氣　　
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任務二　氧氣的工業制法
1．工業上制取氧氣的方法：分離液態空氣法和膜分離技術法。
2．分離液態空氣法制取氧氣的原理：利用液態氮(沸點－196 ℃)和液態氧(沸點－183 ℃)的沸點不同進行分離。制取過程如下：
INCLUDEPICTURE"C87.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C87.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C87.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C87.tif" \* MERGEFORMATINET
INCLUDEPICTURE"L2.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\L2.tif" \* MERGEFORMATINET 工業上“分離液態空氣法”制氧氣的過程如圖，下列說法中正確的是(　　)
INCLUDEPICTURE"C88.tif" INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C88.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C88.tif" \* MERGEFORMATINET INCLUDEPICTURE "E:\\24秋\\9化R河北上冊，北京\\C88.tif" \* MERGEFORMATINET
A．此方法制氧氣的原料來源廣泛　　　　　
B．該分離過程是化學變化
C．說明液態氧比液態氮沸點低
D．該液體物質是純凈的氧氣
課題3 制取氧氣
第1課時 實驗室制取氧氣的原理　催化劑　分解反應
任務一　氧氣的實驗室制取原理
1．高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣；
過氧化氫水＋氧氣；向上排空氣；排水
2．(1)a；b　(2)d
例1　(1)試管　(2)過氧化氫水＋氧氣；集氣瓶口有大氣泡向外冒出　(3)BC
變式1　C
任務二　催化劑和催化作用
2．(1)改變；質量；化學性質
例2　B　點撥：沒有催化劑反應也可以發生，如過氧化氫在常溫下也可以分解為水和氧氣，只是反應的速率較慢，A錯誤；同一個化學反應可以有多種催化劑，如二氧化錳、氧化鐵、硫酸銅都可以作過氧化氫分解的催化劑，B正確；化學反應前后，催化劑的物理性質可能改變，C錯誤；催化劑只能改變反應速率，不能改變生成物的質量，D錯誤。
變式2　 D　點撥： 相同溫度下分別取兩份相同質量、相同質量分數的過氧化氫溶液，一份(用①表示)直接制取氧氣，在另一份(用②表示)中加入少量的二氧化錳，二氧化錳作過氧化氫分解的催化劑，能加快反應的速率，但不能改變生成氧氣的質量，故最終兩份過氧化氫溶液生成氧氣的質量相等，②反應速率快，至反應結束所需的時間少，①反應速率慢，至反應結束所需的時間多；故選D。
任務三　分解反應
例3　D
第2課時 實驗室制取氧氣　氧氣的工業制法
任務一　高錳酸鉀分解制取氧氣
2．(1)①冷凝水流至試管底部，使試管炸裂　②水槽中的水倒吸入試管，使試管炸裂
例1　C　點撥：氧氣的密度大于空氣，應用向上排空氣法收集氧氣，導管要插入集氣瓶底部，C錯誤。
任務二　氧氣的工業制法
2．氮氣
例2　A　點撥：該方法制氧氣的原料是空氣，來源廣泛，A正確；該方法利用的是液態氮和液態氧的沸點不同，分離過程中沒有新物質生成，屬于物理變化，B錯誤；減壓、升溫后先分離出氮氣，說明液態氧的沸點比液態氮高，C錯誤；該方法得到的氧氣中還含有稀有氣體等，并不是純凈的氧氣，D錯誤。

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