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2024年秋季
化学（科粤版）
九年级上册
第2课时 过氧化氢制氧气、催化剂、工业制氧气
新课导入
上节课我们学习了加热高锰酸钾制取氧气，实验室还常用分解过氧化氢的方法制取氧气。
推进新课
观察活动
【实验3-5】用浓度为10％的过氧化氢溶液和二氧化锰完成下列实验。
（2）取少量二氧化锰装入另一试管中，将带火星的木条伸进试管内，结果怎样？
（1）用量筒量取4mL过氧化氢溶液加入试管中，将带火星的木条伸进试管内，结果怎样？
（3）再取少量二氧化锰于第三支试管中，再量取4mL过氧化氢溶液加入，将带火星的木条伸进试管内，有什么现象发生？
观察活动
（4）待实验（3）的试管内的液体不再放出气泡时，重新加入4mL过氧化氢溶液，再将带火星的木条伸进试管内，又有什么现象发生？
请将你观察到的上述实验现象填入下表，并作出推断。
项目 观察到的现象 推断
（1）
（2）
（3）
（4）
结论 常温下过氧化氢分解得很慢,只能产生极少量的氧气
带火星的木条不复燃
带火星的木条不复燃
试管内产生大量气泡,带火星的木条复燃
试管内产生大量气泡,带火星的木条复燃
二氧化锰不能分解产生氧气
有大量氧气生成，二氧化锰能促进过氧化氢分解
有大量氧气生成，反应后二氧化锰的化学性质没有发生改变
在有二氧化锰存在的条件下,过氧化氢能更快地分解产生氧气
讨论与交流＞＞＞
1.比较上述几个实验，过氧化氢在什么条件下更容易分解放出氧气？
过氧化氢在有二氧化锰存在的条件下更容易分解放出氧气。
讨论与交流＞＞＞
2.上述【实验3-5】(4)可以重复多次，而且若在实验前准确称出二氧化锰的质量，实验后将二氧化锰回收、干燥、再称量，会发现它的质量没有改变。根据这个事实，你对二氧化锰所起的作用有什么看法？
二氧化锰能促进过氧化氢分解，它的质量和化学性质在反应前后都不变。
思路与方法导引＞＞＞
对比实验
对比实验是指设置两个或两个以上的实验组，通过对结果的比较分析，来探究各种因素与实验对象的关系。每次只能改变一个因素,除了改变的那个因素外，其他因素应该保持一样。如[实验3-5](1)和（3）中产生氧气的速率不同，在这一组实验中，除了有无二氧化锰外，过氧化氢溶液的浓度和体积均相同。通过对实验结果的比较分析，可以知道二氧化锰能加速过氧化氢溶液的分解，这样的实验方法称为对比实验。
化学上把这种在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂所起的作用称为催化作用。
知识拓展：影响化学反应速率的因素：温度、催化剂、反应物浓度、反应物间的接触面积等。
催化剂的特点
特点
一“变”
两“不变”
本身的质量不变
本身的化学性质不变
改变其他物质的化学反应速率，包括加快和减慢
此外，实验室还用在二氧化锰催化作用下加热氯酸钾的方法制取氧气。
文字表达式是：
氯酸钾 氯化钾+氧气
加热
二氧化锰
(KClO3)
(KCl)
(O2)
检查站
现在你已经学习了三种实验室制取氧气的方法，请完善下表。回顾用高锰酸钾制取氧气的实验装置，设计一套用氯酸钾制取氧气的装置。
反应原理 反应物状态 反应条件 氧气的性质
固体 加热 氧气______
溶于水，且不与水反应。
氧气的密度比空气略_____。
高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
加热
过氧化氢 水＋氧气
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾＋氧气
二氧化锰
加热
固体和液体
催化剂、
加热
固体和固体
催化剂
不易
大
讨论与交流＞＞＞
1.请比较：实验室制取氧气的三种反应中，除了生成物都有氧气之外，还有什么其他共同之处
反应物都是一种,生成物都是两种或两种以上。
讨论与交流＞＞＞
2.与上节所学的化合反应对比，本节所学的三种制取氧气的化学反应有什么不同特点
化合反应的反应物是两种或两种以上,生成物只有一种；本节所学的三种制氧气的化学反应的反应物只有一种,生成物是两种或两种以上。
分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。
高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
加热
过氧化氢 水＋氧气
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾＋氧气
二氧化锰
加热
AB A＋B＋…
分解反应与化合反应的比较
分解反应 化合反应
定义 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应
特点 一变多 多变一
联系 两者是并列关系,互不从属,也无交集; 都属于化学反应的基本类型 实验室制取氧气的方法不适合工业生产的要求。工业上制备大量氧气时，需要考虑成本是否便宜，原料是否容易获得，生产对环境有无负面影响等。从这些角度考虑，利用空气中丰富的氧气资源是很划算的，如果能把氧气与氮气分开，不仅能得到较纯净的氧气，还能得到较纯净的氮气。
怎样才能将空气中的氧气和氮气分离开呢？
液化空气制氧气是工业上常用的方法。已知液氮的沸点是-196℃，液氧的沸点是-183℃，所以当空气液化后，适当升温到-196℃至-183℃之间，液氮即汽化为氮气，而剩下的主要就是液氧了。为了常温贮存、运输和使用，工厂将液态氧汽化成为氧气，用150倍大气压强的气压加以压缩后，贮存于钢瓶里。你如果在医院或气焊的工厂里，看到外壳漆蓝色的钢瓶，那就是氧气瓶。
知识视窗
利用膜分离技术富集空气中的氧气，是近年来出现的新方法。在一定压力下，让空气通过具有氧气富集功能的薄膜，反复进行多级分离，便可得到含氧气90％以上的富氧空气，它在医疗、化工、炼钢、发酵等方面都有广泛的应用。
随堂练习
1.过氧化氢溶液俗称双氧水。向一定浓度的过氧化氢溶液中加一些二氧化锰，立即产生氧气，下列说法正确的是（ ）
A.过氧化氢中含有水和氧气
B.过氧化氢使二氧化锰分解产生氧气
C.反应物有过氧化氢和二氧化锰，不属于分解反应
D.二氧化锰促进过氧化氢分解出氧气和水
D
2.《抱朴子·金丹篇》记载:“丹砂(HgS)烧之成水银(Hg) ，积变又还成丹砂。”下列说法错误的是（ ）
A.“水银”是指金属汞
B.“烧之”说明该反应需要加热
C.“丹砂烧之成水银”是分解反应
D.“积变又还成丹砂”是物理变化
D
3.下列反应属于分解反应的是( )
A.
B.
C.
D.
硫＋氧气 二氧化硫
点燃
过氧化氢 水＋氧气
二氧化锰
铁＋氧气 四氧化三铁
点燃
镁＋稀盐酸 氯化镁＋氢气
C
4.从微观角度可以认识化学变化的实质，下图所示为_______（填“化合”“分解”或“氧化”）反应。
分解
课堂小结
实验室
制取氧气
高锰酸钾 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
加热
过氧化氢 水＋氧气
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾＋氧气
二氧化锰
加热
检验：将带火星的木条放入瓶内，木条复燃，说明是氧气。
验满：将带火星的木条放在瓶口，木条复燃，说明已收集满。
分解反应
催化剂
一变
两不变
课后作业
1.完成课本课后习题；
2.完成练习册本课时的习题。

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