科粤版（2024）九年级上册（2024）氧气的制取一等奖教学ppt课件

这是一份科粤版（2024）九年级上册（2024）氧气的制取一等奖教学ppt课件，共42页。PPT课件主要包含了新知导学，紫黑色，氧气的制取原理，探究新知，过氧化氢溶液，二氧化锰，观察是否产生气泡，带火星的木条没有复燃，实验1，实验2等内容，欢迎下载使用。
实验仪器：大试管、铁架台、酒精灯、导管、集气瓶、水槽、分液漏斗、锥形瓶、带导管的橡皮塞、药匙、火柴。​实验药品：过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾、高锰酸钾。​多媒体设备：电脑、投影仪。​教学资料：与氧气制取相关的图片、动画、实验视频。​五、教学过程​（一）复习导入（5 分钟）​通过 PPT 展示实验室制取氧气的相关图片，提问学生：“实验室制取氧气有哪些方法？” 引导学生回顾过氧化氢分解、氯酸钾受热分解和高锰酸钾受热分解制取氧气的反应原理，让学生书写相应的化学方程式。​提问：“在这些制取氧气的方法中，用到了哪些实验仪器？” 引导学生回忆实验装置，为后续深入学习实验装置的选择做铺垫。​（二）催化剂和催化作用（10 分钟）​实验探究​实验 1：在常温下，向试管中加入 5mL5% 的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口，观察木条是否复燃。​现象：带火星的木条不复燃，说明常温下过氧化氢分解缓慢，产生的氧气较少。​实验 2：向上述试管中加入少量二氧化锰，将带火星的木条伸入试管口，观察现象。​现象：带火星的木条复燃，说明加入二氧化锰后，过氧化氢分解速率加快，产生了大量氧气。​实验 3：待实验 2 的试管中没有气泡产生时，重新加入过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口，观察现象。​现象：带火星的木条再次复燃，说明二氧化锰在反应前后化学性质不变。​概念讲解：结合实验现象，讲解催化剂的概念：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。强调 “改变” 包括加快和减慢两种情况。​举例拓展：介绍其他常见的催化剂，如在汽车尾气净化装置中，催化剂能加快有害气体的转化；在工业制硫酸中，五氧化二钒作为催化剂加快反应速率，让学生了解催化剂在生产生活中的广泛应用。​（三）实验室制取氧气的装置（15 分钟）​发生装置的选择​展示对比：利用 PPT 展示过氧化氢分解制取氧气和氯酸钾、高锰酸钾受热分解制取氧气的实验装置图，引导学生观察两套装置的特点，分析反应物的状态和反应条件。​总结归纳：讲解选择发生装置的依据：当反应物是固体，反应需要加热时，选择固体加热型发生装置，如氯酸钾和高锰酸钾制取氧气的装置；当反应物是固体和液体，反应不需要加热时，选择固液不加热型发生装置，如过氧化氢分解制取氧气的装置。​收集装置的选择​知识回顾：提问学生氧气的物理性质，如密度和溶解性，引导学生思考如何根据氧气的性质选择收集装置。​分析讲解：讲解选择收集装置的依据：氧气不易溶于水，可用排水法收集；氧气密度比空气略大，可用向上排空气法收集。利用动画展示排水法和向上排空气法收集氧气的过程，让学生理解两种收集方法的原理和操作要点。​（四）实验室制取氧气的实验步骤（10 分钟）​视频演示：播放实验室用高锰酸钾制取氧气的实验视频，让学生观看实验过程，了解实验的大致步骤。​步骤讲解：结合视频，详细讲解实验室用高锰酸钾制取氧气的实验步骤，可概括为 “查、装、定、点、收、移、熄”。​查：检查装置的气密性，讲解检查气密性的方法和原理。​装：将药品装入试管，在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管。​定：将试管固定在铁架台上，注意试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂。​点：点燃酒精灯，先预热，再集中加热。​收：当气泡连续均匀冒出时，开始收集氧气。​移：实验结束后，先将导管移出水面。​熄：最后熄灭酒精灯，强调操作顺序不能颠倒，否则会导致水倒吸，使试管炸裂。​学生讨论：组织学生分组讨论每个步骤的注意事项，以及不按要求操作可能导致的后果，加深学生对实验步骤的理解。​（五）氧气的检验和验满（5 分钟）​检验方法：讲解氧气的检验方法，将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气。​验满方法：介绍排水法和向上排空气法验满氧气的方法。排水法收集氧气时，当集气瓶口有大量气泡冒出，说明氧气已收集满；向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满。​（六）课堂小结（5 分钟）​请学生回顾本节课的主要内容，包括催化剂和催化作用的概念、实验室制取氧气的装置选择、实验步骤、检验和验满方法等。​教师进行总结和补充，强调重点和难点知识，帮助学生梳理知识脉络，形成完整的知识体系。​（七）课堂练习（5 分钟）​展示几道与本节课内容相关的练习题，如关于催化剂概念的选择题、实验装置选择的填空题、实验步骤排序的简答题等。​让学生独立完成练习，教师进行点评和讲解，及时反馈学生的学习情况，强化学生对知识的掌握。​六、板书设计​3.2 氧气的制取（第 2 课时）​催化剂和催化作用​催化剂：改变反应速率，质量和化学性质不变。​催化作用：催化剂所起的作用。​实验室制取氧气的装置​发生装置：固体加热型、固液不加热型。​收集装置：排水法、向上排空气法。​实验室制取氧气的实验步骤：查、装、定、点、收、移、熄​氧气的检验和验满​检验：带火星木条伸入集气瓶中，复燃则为氧气。​验满：排水法，集气瓶口有大量气泡冒出；向上排空气法，带火星木条放在集气瓶口，复燃则已满。​七、教学反思​通过本节课的教学，学生对实验室制取氧气的知识有了更深入的理解，掌握了实验装置的选择、实验步骤和氧气的检验验满方法。但在教学过程中，部分学生对实验装置选择的原理理解不够透彻，在实验操作细节上还存在一些问题。在今后的教学中，应加强对实验原理的讲解，增加学生动手操作的机会，培养学生的实验技能和科学思维能力 。
主问题一：实验室制取氧气还可选择什么试剂？
实验室制取氧气选择的试剂有
1.加热高锰酸钾（KMnO4）
3.加热氯酸钾(KClO3)
2.分解过氧化氢(H2O2)溶液
观察过氧化氢溶液在二氧化锰作用下分解
取4毫升10%的过氧化氢溶液于试管
怎样知道是否产生了氧气？
伸入带火星的木条进行检验
观察到什么现象？说明了什么？
常温下，过氧化氢分解缓慢，产生少量氧气
二氧化锰常温下不产生氧气
现象如何？说明了什么？
过氧化氢溶液在加入二氧化锰时快速产生氧气，使带火星的木条复燃
2、上述实验（4）可以重复多次，发现实验前后二氧化锰的质量与化学性质没有改变。根据这个事实，你对二氧化锰所起的作用有什么看法 ？
二氧化锰能加快过氧化氢分解，但它的质量在反应前后没有改变，说明它本身没有分解
1、综合上述几个实验，说一说在什么条件下更容易放出氧气 ？
主问题二：什么是催化剂？
在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。
“一变”：改变其他物质的化学反应速率（改变≠加快）
“二不变”：本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用
①能改变其他物质的反应速率，这里的“改变”包括加快和减慢两种含义。②催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变，但是物理性质可能改变。③催化剂是针对具体反应而言的，如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时，能够起催化作用，是催化剂；但二氧化锰不是所有化学反应的催化剂。④在某个化学反应中，可以选择不同的物质作为催化剂。如过氧化氢分解制取氧气时，既可以选择二氧化锰作催化剂，也可以选择氧化铁作催化剂。
氧化铜、硫酸铜溶液、红砖粉等含金属元素的物质也可以作催化剂。
生物体中的酶也是一种生物催化剂。
汽车尾气催化转换器 汽车尾气中含有一氧化氮和一氧化碳等有害气体，是造成城市空气污染的主要污染物。为了消除这些污染物，许多汽车都安装有催化转换器，利用贵金属（如铂、钯）催化剂，使污染物之间发生化学反应，转变为无毒气体二氧化碳和氮气。
此外，实验室还可以用在二氧化锰催化作用下加热氯酸钾的方法制取氧气，文字表达式如下：
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
【讨论】三个制取氧气的反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
分解反应的特点：一变多
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫作分解反应。
分解反应和化合反应都是化学反应的基本类型
分解反应和化合反应的比较
过氧化氢 水 ＋ 氧气
氯酸钾 氯化钾＋氧气
高锰酸钾 锰酸钾 ＋ 二氧化锰 ＋ 氧气
碳 + 氧气 二氧化碳
主问题三：工业上如何制取氧气？
工业制氧气：分离液态空气
（1）属于 （ 填“物理变化”或“化学变化”）
利用液氮和液氧的 不同
（2）所得液氧是 （填“纯净物”或“混合物”）
知识点1 过氧化氢制氧气1. 如图是“用过氧化氢溶液制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是(　D　)
A. 检查装置气密性 B. 装入试剂
C. 收集气体 D. 验满
【点拨】氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶瓶口，不能伸入集气瓶中。
2. 小明同学探究“用过氧化氢溶液制取氧气”，实验过程如图所示，回答下列问题。
(1)取少量浓度为10％的过氧化氢溶液于试管中，观察现象，没有发现明显的气泡，再将带火星的木条放入试管中，观察到木条不复燃，原因是 ⁠ ⁠。
过氧化氢溶液产
生氧气的速率太慢(或氧气的浓度太低，合理即可)　
(2)用 (填仪器名称)取少量二氧化锰直接加入上述盛有过氧化氢溶液的试管中，并将带火星的木条放入试管中，观察到的实验现象为 ⁠ ⁠。(3)用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的文字表达式为 ⁠ ⁠。
迅速产生大量气泡，
知识点2 催化剂3. [2024·菏泽一模]在过氧化氢溶液制取氧气的实验中用到了二氧化锰，下列关于二氧化锰的说法错误的是(　C　)
知识点3 分解反应4. [2024·周口期末改编]下列反应中，不属于分解反应的是(　B　)
知识点4 氧气的工业制法5. [2023·攀枝花改编]工业制氧气的流程如图(已知：液氧的沸点为－183 ℃，液氮的沸点为－196 ℃，其余气体忽略不计)。下列说法正确的是(　B　)
【点拨】工业制氧气的过程中没有新物质生成，发生的是物理变化，A错误；根据液氧与液氮的沸点可知，低温蒸发的温度区间为－196 ℃～－183 ℃，B正确；最终所得液氧中还含有其他物质，为混合物，C错误；降温过程中，空气由气态变为液态，气体分子间的间隔变小，D错误。
纠易错 不能正确理解催化剂的作用6. [2023·苏州模拟]实验室用过氧化氢溶液制氧气，下列说法正确的是(　B　)
【点拨】不加二氧化锰，过氧化氢仍能分解生成氧气，只是反应速率很慢，A错误，B正确；加入二氧化锰不会影响生成氧气的总质量，C、D错误。
7. (多选)[2023·上海]用3％过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气的装置如图所示，下列说法正确的是(　BD　)
【点拨】加入的过氧化氢溶液不需要浸没分液漏斗下端，因为分液漏斗有活塞，不用液封，若用长颈漏斗，则加入的过氧化氢溶液应浸没长颈漏斗下端，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，故A错误；分液漏斗的优点：能够通过下面的活塞控制过氧化氢溶液的滴加速度，从而使反应较平稳进行，故B正确；Ⅱ中气体的收集方法是向上排空气法，故C错误；用向上排空气法收集气体时，空气很难排尽，所以Ⅱ中收集到的氧气不够纯净，故D正确。
8. “不对称有机催化剂”的发现和发展，让药物、太阳能电池等的研发成本大幅降低，也更环保。下列有关催化剂的理解错误的是(　C　)
【点拨】同一物质可作多个化学反应的催化剂，如二氧化锰既可以作过氧化氢分解的催化剂，又可以作氯酸钾加热分解的催化剂，故A正确；二氧化锰、红砖粉等都可以催化分解过氧化氢，故B正确；催化剂能改变化学反应速率，但不能增加或减少生成物的质量，故C错误；催化剂的特点是在化学反应前后质量和化学性质都不发生改变，故D正确。
9. [2024·晋中期末]氧气在医疗急救中有重要作用。某化学小组对便携式制氧机产生兴趣，图1为制氧机工作原理。下列说法错误的是(　D　)
【点拨】制氧剂中一定含有氧元素，才能够产生氧气，A正确；反应仓中生成氧气，相当于实验室制取氧气的发生装置，B正确；根据加湿过滤仓中导管口产生气泡的速率可以观察氧气输出的速率，C正确；图2用作加湿过滤仓时，与病人相连的是a端，D错误。
10. [对比实验][2024·北京期末]利用图1装置研究H2O2的分解反应，所得结果如图2所示。下列说法不正确的是(　B　)
【点拨】由图2可知， a 点后容器中氧气的含量增大，说明 a 点对应的操作是推动注射器活塞，过氧化氢溶液进入容器，过氧化氢分解产生氧气，A正确；对比 b 点和 e 点，氧气浓度增大到24％时， e 比 b 反应时间长，所以能验证反应速率与H2O2的浓度有关，B不正确；对比 c 点和 e 点可以验证反应速率与H2O2的浓度有关，即过氧化氢溶液浓度越大，反应速率越快，C正确；该实验不能证明MnO2对H2O2的分解起催化作用，D正确。