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2019-2020年九年級化學(xué) 3.2《制取氧氣》學(xué)案一 粵教版.doc

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2019-2020年九年級化學(xué) 3.2《制取氧氣》學(xué)案一 粵教版.doc

2019-2020年九年級化學(xué) 3.2制取氧氣學(xué)案一 粵教版 我們學(xué)習(xí)了氧氣的性質(zhì)和用途,了解到氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體,是一種常用的氧化劑,它能支持許多物質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng),支持物質(zhì)的燃燒,在反應(yīng)中放出熱量。氧氣在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究方面,還有許多用途。氧氣可用來供給病人呼吸,供給登山、潛水運動員呼吸;還用于氣焊、氣割、還用于火箭的發(fā)射航空等等。 氧氣有這么多重要的用途,氧氣又是怎樣制得的?氧氣的實驗室制法在實驗室里,我們通常采用某些含有氧原子的物質(zhì)分解方法來制得氧氣。如用分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀的方法。 【探究活動】 見實驗系統(tǒng) 過氧化氫在二氧化錳催化下制氧氣的反應(yīng)可表示為: 加熱高錳酸鉀制氧氣的反應(yīng)可表示為: 加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制氧氣的反應(yīng)可表示為: 上面兩個反應(yīng)有個共同的特點反應(yīng)物都只有一種,而反應(yīng)后生成的物質(zhì)卻有多種。這恰好與化合反應(yīng)相反。 這種由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其它物質(zhì)的反應(yīng),叫做分解反應(yīng)(deposition reaction)。工業(yè)制氧氣 工業(yè)上利用廉價而豐富的天然資源空氣作為原料來制取氧氣。先使空氣液化,再分離液態(tài)空氣而制取氧氣:在低溫條件下加壓,使空氣變?yōu)橐簯B(tài)空氣,然后蒸發(fā)。由于液態(tài)氮的沸點(196)比液態(tài)氧的沸點(183)低,因此氮氣首先從液態(tài)空氣里蒸發(fā)出來,剩下的主要就是液態(tài)氧了。為了便于貯存、運輸和使用,通常是把氧氣加壓到1.5107帕,并貯存在藍色鋼瓶中?!局R視窗】汽車尾氣催化轉(zhuǎn)換器 汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳等有害氣體,是造成城市空氣污染的主要污染源。為了消除這些污染物,許多汽車都安裝有催化轉(zhuǎn)換器,利用貴金屬(如鉑、鈀)催化劑,使污染物之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒氣體二氧化碳和氮氣?!緦嶒炏到y(tǒng)】實驗3-4 實驗室制取氧氣(分解過氧化氫)實驗原理:過氧化氫在二氧化錳催化下分解產(chǎn)生氧氣,化學(xué)方程式如下所示: 操作導(dǎo)航: (1)取5ml 5%的過氧化氫溶液加入試管中,將帶火星的木條伸入試管的上部; (2)用試管夾夾住試管,在酒精燈火焰上稍熱試管,再將帶火星的木 條伸入試管的上部; (3)取5ml 5%的過氧化氫溶液加入另一支試管,用藥匙加入約1/3藥匙二氧化錳,也將帶火星的木條伸進試管口; (4)將(3)的試管內(nèi)的液體再無氣泡放出時,重新加入3ml過氧化氫溶液。實驗現(xiàn)象 :實驗編號觀察到的現(xiàn)象推斷(1)帶火星的木條不會復(fù)燃無氧氣放出(2)帶火星的木條不會復(fù)燃有少量氣體放出,但不能使木條復(fù)燃(3)帶火星的木條復(fù)燃有氧氣放出(4)帶火星的木條復(fù)燃有氧氣放出成功關(guān)鍵:過氧化氫濃度不能太小,甚至失效。 注意事項: (1)過氧化氫的濃度不能太大,否則反應(yīng)激烈,會使溶液沖出試管,并產(chǎn)生大量的熱; (2)加入二氧化錳的量也不能太多,否則會使反應(yīng)加劇,有大量氣體沖出試管。實驗3-5實驗室制取氧氣(加熱分解高錳酸鉀)實驗原理: 高錳酸鉀在200時開始分解,240時幾乎分解完畢,其化學(xué)方程式如下所示:實驗用品:試管、集氣瓶、玻璃片、酒精燈、水槽、鐵架臺、導(dǎo)管、橡皮塞、脫脂棉(或玻璃棉)、試管夾、高錳酸鉀、水; 實驗導(dǎo)航:往試管中裝入約6克高錳酸鉀,然后在試管中放一團脫脂 棉再加膠塞,試管口略向下傾斜,固定在鐵架臺上,如實驗裝置圖裝好(使用說明:關(guān)閉退出設(shè)計模式 就可以點擊播放)注意事項: (1)檢驗氣體的氣密性; (2)正確的加熱方法,先在試管下方來回移動,再用外焰集中加熱盛藥品的部位; (3)試管口要塞一團棉花,否則反應(yīng)過程中有高錳酸鉀粉末沖出,導(dǎo)致導(dǎo)管顯紫紅色,收集的氧氣也略顯紫紅色; (4)加熱剛開始,排出的氣體含有空氣,不宜收集; (5)實驗完畢時要先將導(dǎo)氣管從水槽中取出,再停止加熱。若先移去酒精燈,管內(nèi)溫度降低,氣體體積縮小,管內(nèi)成半真空狀態(tài),水槽中的水將倒流入紅熱的試管內(nèi),致使試管破裂。實驗參考:加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物【實戰(zhàn)演練】1. 飄塵是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀飄浮物,顆粒很小,不易沉降。它與空氣中的二氧化硫、氧氣接觸時,二氧化硫會部分轉(zhuǎn)化為三氧化硫,使空氣的酸度增加。飄塵所起的作用可能是 ( ) A.氧化劑 B.還原劑 C.催化劑 D.吸附劑2 潛艇中的氧氣再生裝置,有以下幾種制氧的方法: 加熱高錳酸鉀 電解水 在常溫下過氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸納和氧氣 其中第_種方法最好。 反應(yīng)原理是_ 優(yōu)點_3.酒精燈的火焰分_三部分,其中_部分溫度最高,不用時必須用_熄滅。4.分解反應(yīng)的定義:_ 參考答案1.C2. 過氧化鈉二氧化碳 碳酸鈉氧氣 不需加熱和通電,節(jié)省能源;人呼出的二氧化碳可被充分利用 3.略4.略

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