九年级化学上册4.3氧气课堂探究教案(新版)鲁教版

氧气
课堂探究
知识点一氧气的实验室制法1．分解过氧化氢制氧气
(1)药品：过氧化氢、二氧化锰。

(2)反应原理：
过氧化氢
H2O2
――――――→
二氧化锰(MnO2)
水
H2O
＋氧气
O2
(3)实验装置。

①发生装置：图A、图B或图C。

应根据反应物的状态和反应的条件选择制取气体的发生装置。

所有固液不加热制取气体的反应装置，都可用图A、图B或图C所示装置。

②收集装置：图D或图E。

图D为排水法。

适用于难溶于水或不易溶于水，且不与水发生化学反应的气体；
图E为向上排空气法。

适用于密度比空气大(标准状况下)，且不与空气中任何成分发生反应的气体。

(4)实验步骤：检查装置气密性→向锥形瓶内装二氧化锰固体→塞好胶塞，从长颈漏斗中加入过氧化氢溶液→收集气体。

(5)氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃证明所盛气体为氧气。

(6)验满：
①用排水法收集时，当看到瓶内水排尽、有气泡从瓶口冒出来时，说明已收集满；
②用排空气法收集时，可将带火星的木条放到集气瓶口处，木条复燃，证明已收集满。

2．加热高锰酸钾或氯酸钾制氧气
(1)反应原理。

氯酸钾(KClO3)
(白色固体)
―――――→
二氧化锰(MnO2)
加热氯化钾(KCl)
(白色固体)
＋氧气(O2)
高锰酸钾(KMnO4)
(暗紫色固体)――→
加热
锰酸钾(K2MnO4)＋二氧化锰(MnO2)
(黑色固体)
＋氧气(O2)
(2)实验装置。

①发生装置：图F。

适用于固体＋固体――→加热气体；固体――→加热
气体的发生装置。

②收集装置：图D 或图E 。

(3)实验步骤。

①检查装置的气密性。

方法：用手紧握试管，观察水中的导管口处是否有气泡冒出。

若有气泡冒出，说明装置的气密性良好，手移走后，导管中会上升一段水柱。

②将药品装入试管，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管。

盛高锰酸钾的试管口要放一团棉花，以防止高锰酸钾进入导管。

③将试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。

试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流回试管底部引起试管炸裂。

④点燃酒精灯，先预热一段时间后再集中在试管中的药品部位加热。

如果点燃酒精灯后，立即将火焰集中在试管内的药品部位加热，不久试管会因受热不均匀而发生破裂。

⑤用排水集气法收集氧气。

当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，收集气体。

因为刚开始加热时，导管口冒出的气泡是空气，当气泡连续均匀时才是氧气。

⑥收集完毕，将导管撤离水槽。

⑦熄灭酒精灯。

实验结束时先将导管从水槽中撤出，再移开酒精灯，这样做可防止水沿导管倒吸入热试管，造成试管炸裂。

(4)操作要点。

．催化剂和催化作用
(1)概念：像二氧化锰(MnO2)一样，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，叫做催化剂，工业上又叫触媒。

催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

(2)催化剂的特点：概括为“一改变”、“两不变”。

改变的是化学反应速率，不变的
知识点二氧气的性质
1．氧气的物理性质
(1)在通常状况下，氧气是一种无色、无味的气体，密度为 1.429 g·L－1，其密度比空气(1.293 g·L－1)略大，不易溶于水(1 L水溶解30 mL氧气)。

在降温加压时，可转变为淡蓝色的液体或淡蓝色雪花状的固体。

工业上生产的氧气一般通过降温加压，变为液态氧气后贮存在蓝色钢瓶中。

(2)氧气不易溶于水，故可用排水法收集。

氧气密度比空气大，故可用向上排空气法收集，且充满氧气的集气瓶应瓶口向上盖好玻璃片放置。

2．氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，一定条件下，能与多种物质发生化学反应，同时放出热量。

(1)氧气能支持燃烧，使带火星的木条复燃(常用于检验氧气)。

如图，将带火星的木条伸到盛有氧气的集气瓶中，观察到带火星的木条复燃，说明氧气能支持燃烧(助燃)。

助燃性与可燃性有本质的区别。

(2)氧气具有氧化性，在化学反应中提供氧，是一种常用的氧化剂。

(3)探究氧气与几种常见物质的反应。

①产生微弱的淡蓝
色火焰；②生成有不产生火焰，发出红
在空气中不燃烧，保持
光，放出热量
①铁丝无锈，且绕成
放少量水，以吸
定义
氧化反应：物质跟氧发生的反应叫做氧化反应。

这里的氧指氧元素，包含氧气或氧化物。

因
此说，物质与氧气发生的反应只是氧化反应的一种。

化合反应：由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫做化合反应。

1．区别与联系
1．定义
由两种元素组成的化合物，如果其中一种是氧元素，这样的化合物叫氧化物。

如水、二氧化碳、四氧化三铁等。

2．判断依据
判断一种物质是否是氧化物，应从3个角度分析：
(1)是否是纯净物；(2)是否由两种元素组成；(3)是否含有氧元素。

例如，氮气和氧气组成的气体中含有氮元素和氧元素两种元素，但却是混合物，故不能看做氧化物；高锰酸钾(KMnO4)是一种纯净物，且含有氧元素，但它由3种元素组成，所以也不是氧化物，这种化合物被称为含氧化合物。

知识点五自然界中的氧循环
1.基本原理
在自然界中通过氧气以及各种含氧化合物的天然或人工转化，形成持续、稳定的氧循环，维持了相对恒定的大气含氧量。

2.自然界中氧气产生与消耗的主要途径
(1)产生氧气的途径：光合作用。

(2)消耗氧气的途径：动植物的呼吸、动植物体的腐烂、物质在空气中的燃烧和缓慢氧化等。

3．意义
自然界中持续、稳定的氧循环，维持了相对恒定的大气含氧量，构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡，为生态系统的正常运转提供可靠的资源保障。