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(共28张PPT)
第二单元 空气和氧气
课题3 制取氧气 第1课时
（人教版）九年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
板书设计
学习目标
认识实验室可以用高锰酸钾、过氧化氢制取氧气。
01
02
了解实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤。
03
初步了解通过化学实验制取物质的一般思路。
新知导入
探究新知
可以随意选择药品和实验仪器吗？
1. 制取氧气的原料必须含有氧，廉价易得；
2. 利用简单的装置和实验条件就可以制得氧气；
3.生成的气体成分单一、易收集、无污染。
探究新知
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾+二氧化锰+氧气
K2MnO4
O2
MnO2
1.加热高锰酸钾（KMnO4）
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2 H2O O2
2.分解过氧化氢(H2O2)溶液
明确实验原理
任务一
探究新知
氧气的实验室制法
加热高锰酸钾(KMnO4)
KMnO4
K2MnO4
O2
MnO2
加热
高锰酸钾
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
思考：请你根据上述实验原理推测实验中需要用到的仪器。
暗紫色固体
实验原理：
探究新知
反应容器
加热仪器
收集气体的仪器
夹持仪器
试管
酒精灯
铁架台
集气瓶
KMnO4
K2MnO4
O2
MnO2
加热
高锰酸钾
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
探究新知
发生装置
收集装置
导管
水槽
铁架台
酒精灯
试管
集气瓶
实验装置：
氧气的实验室制法
固体加热装置：
反应物为固体
反应条件为加热
收集装置的原理是什么？
实验探求新知
任务二
探究新知
密度比空气大
密度比空气小
不易溶于水且不与水反应的气体
不与空气成分发生反应且不污染空气
优点：收集到的气体纯净
不足：收集到的气体湿润
优点：收集到的气体干燥
不足：收集到的气体不纯
向上排空气法
回顾氧气的性质，收集氧气时适合使用哪种集气法
排水法
排空气法
向下排空气法
对气体的要求：
对气体的要求：
探究新知
探究新知
实验步骤：
检查装置气密性
②
装入药品
③
固定仪器
④
点燃酒精灯
⑤
收集气体
⑥
导管离开水面
⑦
熄灭酒精灯
查装定点收离熄
茶庄定点收利息
①
加热高锰酸钾（KMnO4）
探究新知
注意事项：
(1)试管口略向下倾斜：
(2)导管不能伸入太长：
(3)试管口放一团棉花：
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
防止药品中的水在试管口凝结，回流到试管底部导致试管炸裂。
有利于产生的气体排出。
加热高锰酸钾（KMnO4）
探究新知
(4)排气法收集气体时，待导管口有均匀气泡冒出时再收集：
有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。
(5)实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：
防止水槽中的水倒流，炸裂试管。
加热高锰酸钾（KMnO4）
注意事项：
探究新知
实验内容 现象
加热试管，用排水集气法收集一瓶氧气
把带火星的木条伸入集气瓶中
有大量气泡进入集气瓶
木条复燃
实验现象：
加热高锰酸钾（KMnO4）
(1)排水法收集：
当集气瓶没有水只有气体，证明已收集满。
(2)向上排空气法收集：
将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。
验满方法：
正放在桌子上，并盖上毛玻璃片。
加热高锰酸钾（KMnO4）
放置方法：
探究新知
探究新知
工业制取氧气
任务三
（降温）
（加压 ）
蒸发
空气
液态空气
物理变化
-196
沸点
C
°
沸点
-186
C
°
沸点
-183
C
°
请同学们思考：在液态空气分离过程中，氮气、氩气、氧气三种气体哪种气体先出来？该过程的利用的是什么原理？属于什么变化？
氮气
利用空气中各成分的沸点不同
工业制取氧气
探究新知
探究新知
膜分离技术制取氧气
空气
富集氧气
一定压力下
具有富集氧功能的薄膜
物理变化
探究新知
课堂练习
1.工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（　 　）
A．氧气和氮气的沸点不同
B．氧气和氮气在水中的溶解性不同
C．氧气和氮气的密度不同
D．氧气和氮气的化学性质不同
A
课堂练习
2.用下图装置制取氧气，下列说法错误的是（ ）
A. 实验前应先检查装置的气密性
B. 当有气泡冒出时，立刻开始收集氧气
C. 氧气能用排水法收集的原因是其不易溶于水
D. 试管中发生反应的文字表达式为：
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
B
课堂练习
3.实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是( )
A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽
B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热
C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
A
课堂练习
4.实验室制取氧气大致可分为下列步骤：
①点燃酒精灯，加热试管
②检查装置的气密性
③将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡胶塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上
④用排水法收集氧气
⑤熄灭酒精灯
⑥将导管从水槽中取出
正确的操作顺序为_______________________________________.
②③①④⑥⑤
课堂总结
板书设计
一、实验室制取氧气
1.实验原理：
2.实验装置：
3.实验步骤：查装定点收离熄验
4.注意事项：（1）试管口略向下倾斜（2）导管不能伸入过长（3）试管口放一团棉花（4）有均匀气泡冒出时再收集（5）先移导管再熄灭酒精灯
5.验满：集气瓶口带火星的木条复燃
二、工业制取氧气
分离液态空气、膜分离技术
制取氧气 第1课时
加热
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
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2.3.1制取氧气 分层作业设计
基础练习：
1.下列方法都可用于制取氧气，但其中一项与其他三项不属于同一类型，它是（　　）
A．通过分离液态空气制取氧气
B．加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气
C．加热暗紫色高锰酸钾制取氧气
D．常温下在过氧化氢中加入少量二氧化锰制取氧气
【答案】A
【解析】A、通过分离液态空气制取氧气利用的是液氮的沸点低于液氧的原理，将液态空气中的氮气分离出来，属于物理方法，符合题意；
B、加热混有二氧化锰的氯酸钾制氧气，氯酸钾分解产生氯化钾和氧气，属于化学方法，不符合题意；
C、加热高锰酸钾制氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于化学方法，不符合题意；
D、常温下过氧化氢加入二氧化锰制取氧气，过氧化氢分解生成水和氧气，属于化学方法，不符合题意；
故答案为：A。
2.实验室用高锰酸钾分解制取氧气，有如下操作：①加热 ②检查装置的气密性 ③加入药品，按装置图接好装置 ④用排水法收集氧气 ⑤从水槽中取出导管 ⑥熄灭酒精灯，正确的操作顺序是（ ）
A. ②③①④⑤⑥ B. ②③①④⑥⑤
C. ③②①④⑥⑤ D. ③②①④⑤⑥
【答案】 A
【解析】实验室高锰酸钾分解制取氧气的操作顺序是：组装好仪器后检查装置的气密性（查）、装药品（装）、固定仪器（定）、点燃酒精灯（点）、收集氧气（收）、撤离导管（离）、熄灭酒精灯（熄）；
故答案为：A。
3.实验室用高锰酸钾分解制取并排水法收集氧气时，不可少的一组玻璃仪器是（ ）
A. 大试管、玻璃导管、水槽、玻璃片
B. 大试管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、酒精灯
C. 锥形瓶、集气瓶、铁架台、水槽
D. 大试管、铁架台、单孔塞、玻璃导管、酒精灯
【答案】 B
【解析】用高锰酸钾分解制取并排水法收集氧气的装置中的玻璃仪器有大试管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、酒精灯。
A. 缺少收集装置：集气瓶，故A不符合题意；
B. 大试管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、酒精灯；制取、收集装置齐全，故B符合题意；
C. 铁架台不属于玻璃仪器，故C不符合题意；
D. 铁架台不属于玻璃仪器，故D不符合题意。
故答案为：B。
4.实验室用一定质量的高锰酸钾制取干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是（ ）
A．①③ B． ②③ C． ①④ D．①⑤
【答案】C
【解析】实验室用一定质量的高锰酸钾制取氧气，因为高锰酸钾为固体，且实验需要加热，所以发生装置选用①，要制取干燥的氧气，所以需要用向上排空气法，收集装置选④，故答案为：C。
5.下列高锰酸钾分解制取氧气的部分操作示意图中正确的是（ ）
A. 检查气密性，先将导管放入水中
B. 点燃酒精灯后，立即收集气体
C. 集满气体后，按图示移出集气瓶
D. 实验结束，先熄灭酒精灯
【答案】 A
【解析】A、检查气密性，先将导管放入水中，用手紧握试管的外壁，观察放入水中的导管口有无气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性良好，此选项符合题意；
B、等气泡连续均匀放出时，开始收集气体，此时是纯净的气体，此选项不符合题意；
C、集满气体后，在水面下用玻璃片盖上集气瓶，将集气瓶连同玻璃片一起拿出水面，此选项不符合题意；
D、实验结束，先将导气管移离水面，再熄灭酒精灯，此选项不符合题意。
故答案为：A。
6.用排水集气法收集一瓶氧气，却发现氧气中含有一些空气，不可能的原因是（ ）
A．导管口一有气泡就开始收集 B．集气瓶开始注水时留有气泡
C．集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 D．发生装置气密性不够好
【答案】D
【解析】A、导管口一有气泡就开始收集，因为刚开始冒出的气泡中混有空气，造成收集的氧气不纯，可能；
B、集气瓶开始注水时留有气泡，造成收集的氧气不纯，可能；
C、集气瓶移出水面后才盖上玻璃片，造成收集的氧气不纯，可能；
D、发生装置气密性不够好会造成收集不到氧气，不可能。
故答案为：D。
7.下列是氧气的检验和用排空气法收集氧气的验满方法，表述都正确的是（ ）
A. 将带火星的木条伸入瓶中；将带火星的木条伸入瓶中
B. 将带火星的木条放在瓶口；将带火星的木条伸入瓶中
C. 将带火星的木条伸入瓶中；将带火星的木条放在瓶口
D. 将带火星的木条放在瓶口；将带火星的木条放在瓶口
【答案】 C
【解析】氧气具有助燃性，检验氧气的方法为将带火星的木条伸入瓶中，木条复燃，说明该气体为氧气；用排空气法收集氧气的验满方法为将带火星的木条放在瓶口，木条复燃，说明氧气已经收集满，符合题意。
故答案为：C。
8．实验室用高锰酸钾分解制取氧气的主要操作有：
①点燃酒精灯，加热；
②检查装置的气密性；
③装药品；
④熄灭酒精灯；
⑤收集气体；
⑥把试管固定在铁架台上；
⑦将导管撤离水槽。
正确的顺序是（　　）
②③⑥①⑤⑦④ B．②③⑥①⑤④⑦
C．③②①⑥⑤⑦④ D．①②③⑤⑥④⑦
【答案】A
【解析】加实验室高锰酸钾分解制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），即②③⑥①⑤⑦④。
9.如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是（　　）
A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移
C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移
【答案】A
【解析】过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，会造成瓶内压强增大，充气气球内的气体沿导管逸出，故会观察到气球缩小，红墨水左移。
故选：A。
10.工业上用________的方法制氧气，在低温加压的情况下，使空气转变为液态，根据液态氧和液态氮的沸点不同，________首先从液态空气中蒸发出来，这一变化属于________变化；制取氧气后剩下的气体属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】 分离液态空气；氮气(或N2)；物理；混合物
【解析】工业上用分离液态空气的方法制氧气，在低温加压的情况下，使空气转变为液态，根据液态氧和液态氮的沸点不同，氮气沸点低，氮气首先从液态空气中蒸发出来，这一变化没有新物质生成，属于物理变化；制取氧气后剩下的气体含有稀有气体等多种成分，属于混合物。
提升练习：
1.现有下列反应：① ② ③ 。其中适用于实验室制取氧气的是（ ）
A. ①② B. ②③
C. ①③ D. ①②③
【答案】 A
【解析】实验室制取氧气的反应原理，就是指在实验室条件下，方便、简洁地来制取氧气，同时考虑生成物是否有污染，根据题意，硝酸铵因为温度不同，硝酸铵分解的产物不同，即使发生了题目所指出的反应，生成的是氮气和氧气的混合气体，难以分离；同时，硝酸铵受热易发生爆炸，因而缺乏可靠的安全性，而利用氯酸钾、高锰酸钾、过氧化氢制取氧气，操作简单，安全，方便易行，故实验室常用来制取氧气。
故答案为：A。
2.下列有关高锰酸钾分解制取氧气实验操作的“先”与“后”的说法中，正确的是（　　）
A．组装装置时，要先固定试管的位置，后放置酒精灯
B．加入药品时，要先加入药品，后检查装置的气密性
C．加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热
D．实验结束时，要先熄灭清精灯，后将导气管拿出水面
【答案】C
【解析】A．组装装置时，要先放置酒精灯，然后再固定试管的位置，选项说法错误；
B．实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置的气密性，然后再装入药品，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，选项说法错误；
C．加热试管时，先使试管均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热，以防止试管受热不均匀造成试管炸裂，选项说法正确；
D．高锰酸钾制O2并用排水法收集氧气结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，选项说法错误。
故选：C。
3.实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图象中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】 D
【解析】A、高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中固体的质量不断减少直到高锰酸钾完全分解为止，才不再改变，故不符合题意；
B、在高锰酸钾没有分解时，氧气的质量为零，故不符合题意；
C、高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，应该是加热到一定的温度后才能产生氧气，当高锰酸钾完全分解后氧气的质量不再改变，故不符合题意；
D、高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应过程中固体的质量不断减少直到高锰酸钾完全分解为止，才不再改变，故符合题意。
故答案为：D。
4.下列说法正确的是（　　）
A．工业上采用分离液态空气法制氧气，该过程中有新物质氧气生成
B．物质与氧气发生的反应都是氧化反应，氧化反应都放热
C．氧气的化学性质活泼，在常温下能与所有物质发生反应
D．鱼虾能在水中生存，是由于氧气易溶于水
【答案】B
【解析】A、工业上利用分离液态空气法制氧气属于物理变化，没有新物质生成，错误；
B、物质与氧气发生的反应都是氧化反应，氧化反应都放热，正确；
C、氧气的化学性质活泼，在常温下不能与所有物质（如金）发生反应，错误；
D、鱼、虾等能在水中生存，是由于水中溶解了氧气，但氧气不易溶于水，错误。
故选：B。
5.对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是（　　）
A．制取 O2时，始终收集不到O2：可能装置漏气
B．测定空气中氧气含量时结果偏小：可能是红磷不足
C．给试管里的固体加热，试管炸裂：可能是试管口未略向下倾斜
D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂：刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶
【答案】D
【解析】A、制取O2气体时，装置漏气可能会始终收集不到O2，故正确；
B、红磷验证空气中氧气含量时，测定空气中氧气含量时结果偏小，可能是放的红磷量太少，未将氧气耗尽，故结果偏小，故正确；
C、给试管里的固体加热时，试管口未向下倾斜可能会使试管炸裂，故正确；
D、铁丝燃烧放出大量的热，反应后的高温生成物若直接溅落在集气瓶底，瓶底会炸裂；而引燃火柴过短则可能造成铁丝不能燃烧，故错误；
故选：D。
6.“工业制氧”生产流程如下：
（1）该生产过程的原理是：利用氧气和氮气的 　 　 不同。
（2）该生产过程最终得到的“氧气”并不是纯净物，还含有　 　 （举一种物质）。
（3）最终得到的“氧气”的化学性质与纯氧气的化学性质　 　 （填“相同”或“不同”）
【答案】（1）沸点
（2）二氧化碳
（3）相同
【解析】（1）由于空气中大约含有21%的氧气，是工业制取氧气的既廉价又易得的最好原料；工业上制氧气采用的是分离液态空气法：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发；由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液态氧；
（2）该生产过程最终得到的“氧气”并不是纯净物，还含有二氧化碳和水蒸气等；
（3）最终得到的“氧气”主要是液氧，与纯氧气都是由氧分子构成的，化学性质相同。
7.某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料后，得知有以下两个反应可以生成氨气：
a.氮气与氢气在高温高压下，有铁触媒（催化剂）的条件下产生氨气；
b.氯化铵固体和生石灰粉末在加热条件下生成氨气。
（1）请你帮该小组同学选择制取氨气的方法： ；
（2）氨气极易溶于水，密度比空气小。根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白。
①制取氨气发生装置是 ，理由 ；
②制取氨气收集装置是 ，理由 。
【答案】（1） b （2） A ，因为该反应是加热固体 D，因为氨气极易溶于水且密度比空气小，因此用向下的排空气法收集氨气
8. 有一装置如图所示，用此装置收集氧气．
（1）用排水法收集氧气时，气体应从　________ 口进入，用排空气法收集氧气时，气体应从　________ 口进入。
（2）若将此装置倒置使用，用排水法收集氧气时，气体应从　________ 口　进入，用排空气法收集氧气时，气体应从　________口进入。
【答案】（1）B A（2）A B
【解析】（1）因氧气不易溶于水，且密度小于水的密度，若用排水气法收集氧气，瓶内先装满水，氧气应从B端通入；
因氧气密度比空气大，用排气法收集氧气，氧气应从装置的A端通入，将集气瓶中的空气排出来；
（2）将此装置倒置使用时，用排水法收集氧气时，气体应从A端通入；用排空气法收集氧气时，气体应从B口进入．
故答案为：（1）B A（2）A B。
9．如图是实验室常用的制取气体的装置（答装置时用字母填空）：
（1）请写出标号仪器名称：a　 　；b　 　；
（2）实验室若用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是　 　，其反应的文字表达式为　 　，实验时需要在试管口放　 　；
（3）实验室选用E装置收集氧气的理由是　 　，检验氧气是否收集满的操作方法是　 　；
（4）用排水法收集氧气　 　时开始收集。开始有气泡放出时不立即收集，理由是　 　；
（5）实验室用B装置制取氧气，可选用的药品是　 　和　 　；用E装置收集到的氧气不纯净的原因是　 　。
【答案】
（1）长颈漏斗；集气瓶；
（2）A；高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；一团棉花
（3）氧气的密度比空气的大；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满；
（4）导管口有连续均匀的气泡冒出；刚开始排出的气体是空气；
（5）过氧化氢溶液；二氧化锰；导管没有伸到集气瓶的底部。
【解析】（1）仪器a是长颈漏斗；仪器b是集气瓶。
（2）实验室若用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热型制取气体，选用的发生装置是A；高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的文字表达式为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。
实验时需要在试管口放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
（3）E装置为向上排空气法，实验室选用E装置收集氧气的理由是氧气的密度比空气的大；检验氧气是否收集满的操作方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明已集满。
（4）用排水法收集氧气导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集。开始有气泡放出时不立即收集，理由是刚开始排出的气体是空气，会导致氧气不纯。
（5）B装置属于固液常温型，可选用的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰。
用E装置收集到的氧气不纯净，原因可能是导管没有伸到集气瓶的底部。
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基于新课标核心素养下的教学评一体化教学设计--制取氧气
课题内容 课题3 制取氧气 第1课时
教学分析 课标解析:初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。初步学习氧气的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。学生必做实验及实践活动:氧气的实验室制取。了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 教材分析: 本课题共分为两部分，一是介绍实验室制备氧气，另一部分是通过过氧化氢分解制取氧气中二氧化锰的作用来介绍催化剂的概念，并学习分解反应。气体的制取是学生学习化学的必备基础实验技能，通过这两部分的学习，学生能够初步掌握制取气体的一般思路，该怎样确定原理，怎样选择装置，怎样收集气体等一系列基础操作，为今后的学习奠定基础，同时也通过实验，进一步感受化学的魅力，培养学生动手操作能力，合作交流能力以及实事求是的科研精神。 学情分析: 学生在上一单元中已经初步学习了实验室常用仪器，初步掌握了如何取用药品、加热操作、连接装置等基本操作，学习了有关氧气的性质的知识，已经具备了关于氧气的知识基础。本节课重点要结合实验，引导今后关于气体制备的相关思路及操作，故教师更注重在设计实验及实验操作上的引导，能够让学生掌握制取气体的基本操作和实验思路，为今后学习更多物质的制备奠定基础。
学习目标 认识实验室可以用高锰酸钾、过氧化氢制取氧气。 了解实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤。 初步了解通过化学实验制取物质的一般思路。 达成评价 学生能够认识实验室制取氧气的两种不同方法，掌握用高锰酸钾制取氧气的基本操作，能够总结出制取物质的一般思路。
重难点 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置和基本操作。
先行组织 认识了基本实验仪器，具备了如何取用药品、加热物质、连接装置的基本操作能力。
问题与活动 活动设计: 1.创设情境，构建项目，引入课题。 【导入新课】 上节课我们提到植物的光合作用可以吸收二氧化碳制取氧气，但是将自然界中的这种反应搬到实验室中却不太行，因为光合作用反应缓慢而且要求比较高，那我们怎样在实验室制取氧气呢？ 【讲解】当然我们在选取药品时也不是随意选的，我们要通过实验室制取氧气，那么就需要注意以下几点： 制取氧气的原料必须含有氧，廉价易得； 利用简单的装置和实验条件就可以制得氧气； 生成的气体成分单一、易收集、无污染。 项目任务一：明确实验原理 【展示】我们可以选择高锰酸钾、过氧化氢来制取氧气，下面是实验原理，今天我们先来利用高锰酸钾来制取氧气。 【实验原理】 ，高锰酸钾是一种暗紫色固体。 【学生活动】思考：根据上述实验原理，推测实验中需要用到的实验仪器。 【总结】实验药品为固体，且反应需要加热，所以选用的反应容器一方面要能加热，另一方面还要能加橡胶塞，以便导出气体，所以选用试管，另外还需要酒精灯进行加热，制取的氧气为气态产物，需要收集起来，所以需要集气瓶，另外实验时需要夹持装置铁架台。 【讲解】气体的制取装置分为发生装置和收集装置，发生装置主要是药品发生化学反应的场所，收集装置是收集气体的场所。 【讲解】收集气体的方法有两种，一是排水法，二是排空气法。排水法适用于不易溶于水且不与水反应的气体，收集到的气体纯净但湿润；排空气法适用于不与空气成分发生反应且不污染空气，根据相对空气密度的大小分为向上排空气法和向下排空气法，收集到的气体干燥但有时候不是很纯净。 【思考】回顾氧气的性质，收集氧气时适合使用哪种集气方法？ 【结论】氧气的密度略大于空气，并且不与空气中的成分发生反应，可以选择向上排空气法，氧气也不与水反应，也可选择排水法，相比来说排水法收集到的氧气更加纯净。 项目任务二：实验探求新知 【实验探究】我们确定好了装置，下面来进行实验。播放实验视频（或者分小组进行实验） 【实验步骤】实验步骤，查装定点收离熄；茶庄定点收利息 【注意事项】特别强调制取气体过程中的注意事项。 【实验现象】有大量气泡进入集气瓶 【检验气体】把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃。 【验满气体】排水法收集气体时，集气瓶中只有气体说明收集满；向上排空气法收集时用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满气体。收集好的气体注意要瓶口朝上放置在桌面上。 【过渡】这样我们在实验室中就制得了纯净的氧气。我们知道氧气的用途十分广泛，实验室制取的氧气相对较少，在工业上该如何制取氧气呢？下面我们通过视频来学习工业上制取氧气的方法。 项目任务三：工业制取氧气 【展示】播放实验视频。 【思考】工业上采用液态空气分离法制取氧气，请同学们思考：在液态空气分离过程中，氮气、氩气、氧气三种气体哪种气体先出来？该过程的利用的是什么原理？属于什么变化？ 【总结】氮气先出来，利用空气中各成分沸点的不同，属于物理变化。 【拓展】视频播放工业制氧气——膜分离技术。 【课堂总结】本节课我们学习了实验室制取氧气与工业制取氧气的方法，我们要熟练掌握制取原理、装置、实验步骤、实验现象、注意事项，能够找出并纠正错误的地方。 教学评价 学生能说出选取药品的原则。 学生能够根据实验原理选择相应的实验仪器，初步了解实验装置，能够根据原理组装装置。 学生能够准确区分收集气体的方法，合理选择收集装置。 学生能够熟练掌握整个实验过程，明确实验中的注意事项。 学生能够知道工业制取氧气的方法，知道工业制取氧气采用的是物理变化。
迁移运用(当堂检测）: 1.工业上用分离液态空气法制取氧气的依据是（A　　） A．氧气和氮气的沸点不同 B．氧气和氮气在水中的溶解性不同 C．氧气和氮气的密度不同 D．氧气和氮气的化学性质不同 2.用下图装置制取氧气，下列说法错误的是（ B ） A. 实验前应先检查装置的气密性 B. 当有气泡冒出时，立刻开始收集氧气 C. 氧气能用排水法收集的原因是其不易溶于水 D. 试管中发生反应的文字表达式为： 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 3.实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是( ) A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽 B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热 C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片 D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管 4.实验室制取氧气大致可分为下列步骤： ①点燃酒精灯，加热试管 ②检查装置的气密性 ③将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡胶塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上 ④用排水法收集氧气 ⑤熄灭酒精灯 ⑥将导管从水槽中取出 正确的操作顺序为__②③①④⑥⑤.
成果集成：
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2.3.1制取氧气 分层作业设计
基础练习：
1.下列方法都可用于制取氧气，但其中一项与其他三项不属于同一类型，它是（　　）
A．通过分离液态空气制取氧气
B．加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取氧气
C．加热暗紫色高锰酸钾制取氧气
D．常温下在过氧化氢中加入少量二氧化锰制取氧气
2.实验室用高锰酸钾分解制取氧气，有如下操作：①加热 ②检查装置的气密性 ③加入药品，按装置图接好装置 ④用排水法收集氧气 ⑤从水槽中取出导管 ⑥熄灭酒精灯，正确的操作顺序是（ ）
A. ②③①④⑤⑥ B. ②③①④⑥⑤
C. ③②①④⑥⑤ D. ③②①④⑤⑥
3.实验室用高锰酸钾分解制取并排水法收集氧气时，不可少的一组玻璃仪器是（ ）
A. 大试管、玻璃导管、水槽、玻璃片
B. 大试管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、酒精灯
C. 锥形瓶、集气瓶、铁架台、水槽
D. 大试管、铁架台、单孔塞、玻璃导管、酒精灯
4.实验室用一定质量的高锰酸钾制取干燥的氧气，应选择的发生装置和收集装置是（ ）
A．①③ B． ②③ C． ①④ D．①⑤
5.下列高锰酸钾分解制取氧气的部分操作示意图中正确的是（ ）
A. 检查气密性，先将导管放入水中
B. 点燃酒精灯后，立即收集气体
C. 集满气体后，按图示移出集气瓶
D. 实验结束，先熄灭酒精灯
6.用排水集气法收集一瓶氧气，却发现氧气中含有一些空气，不可能的原因是（ ）
A．导管口一有气泡就开始收集 B．集气瓶开始注水时留有气泡
C．集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 D．发生装置气密性不够好
7.下列是氧气的检验和用排空气法收集氧气的验满方法，表述都正确的是（ ）
A. 将带火星的木条伸入瓶中；将带火星的木条伸入瓶中
B. 将带火星的木条放在瓶口；将带火星的木条伸入瓶中
C. 将带火星的木条伸入瓶中；将带火星的木条放在瓶口
D. 将带火星的木条放在瓶口；将带火星的木条放在瓶口
8．实验室用高锰酸钾分解制取氧气的主要操作有：
①点燃酒精灯，加热；
②检查装置的气密性；
③装药品；
④熄灭酒精灯；
⑤收集气体；
⑥把试管固定在铁架台上；
⑦将导管撤离水槽。
正确的顺序是（　　）
②③⑥①⑤⑦④ B．②③⑥①⑤④⑦
C．③②①⑥⑤⑦④ D．①②③⑤⑥④⑦
9.如图所示，过氧化氢（H2O2）在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是（　　）
A．气球缩小，红墨水左移 B．气球缩小，红墨水右移
C．气球不变，红墨水右移 D．气球胀大，红墨水左移
10.工业上用________的方法制氧气，在低温加压的情况下，使空气转变为液态，根据液态氧和液态氮的沸点不同，________首先从液态空气中蒸发出来，这一变化属于________变化；制取氧气后剩下的气体属于________(填“纯净物”或“混合物”)。
提升练习：
1.现有下列反应：① ② ③ 。其中适用于实验室制取氧气的是（ ）
A. ①② B. ②③
C. ①③ D. ①②③
2.下列有关高锰酸钾分解制取氧气实验操作的“先”与“后”的说法中，正确的是（　　）
A．组装装置时，要先固定试管的位置，后放置酒精灯
B．加入药品时，要先加入药品，后检查装置的气密性
C．加热试管时，要先预热试管，后固定在药品下方加热
D．实验结束时，要先熄灭清精灯，后将导气管拿出水面
3.实验室常用加热一定质量的高锰酸钾固体制取氧气。下列图象中正确的是（ ）
A. B.
C. D.
4.下列说法正确的是（　　）
A．工业上采用分离液态空气法制氧气，该过程中有新物质氧气生成
B．物质与氧气发生的反应都是氧化反应，氧化反应都放热
C．氧气的化学性质活泼，在常温下能与所有物质发生反应
D．鱼虾能在水中生存，是由于氧气易溶于水
5.对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是（　　）
A．制取 O2时，始终收集不到O2：可能装置漏气
B．测定空气中氧气含量时结果偏小：可能是红磷不足
C．给试管里的固体加热，试管炸裂：可能是试管口未略向下倾斜
D．铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂：刚点燃火柴就将铁丝伸入集气瓶
6.“工业制氧”生产流程如下：
（1）该生产过程的原理是：利用氧气和氮气的 　 　 不同。
（2）该生产过程最终得到的“氧气”并不是纯净物，还含有　 　 （举一种物质）。
（3）最终得到的“氧气”的化学性质与纯氧气的化学性质　 　 （填“相同”或“不同”）
7.某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料后，得知有以下两个反应可以生成氨气：
a.氮气与氢气在高温高压下，有铁触媒（催化剂）的条件下产生氨气；
b.氯化铵固体和生石灰粉末在加热条件下生成氨气。
（1）请你帮该小组同学选择制取氨气的方法： ；
（2）氨气极易溶于水，密度比空气小。根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白。
①制取氨气发生装置是 ，理由 ；
②制取氨气收集装置是 ，理由 。
8. 有一装置如图所示，用此装置收集氧气．
（1）用排水法收集氧气时，气体应从　________ 口进入，用排空气法收集氧气时，气体应从　________ 口进入。
（2）若将此装置倒置使用，用排水法收集氧气时，气体应从　________ 口　进入，用排空气法收集氧气时，气体应从　________口进入。
9．如图是实验室常用的制取气体的装置（答装置时用字母填空）：
（1）请写出标号仪器名称：a　 　；b　 　；
（2）实验室若用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是　 　，其反应的文字表达式为　 　，实验时需要在试管口放　 　；
（3）实验室选用E装置收集氧气的理由是　 　，检验氧气是否收集满的操作方法是　 　；
（4）用排水法收集氧气　 　时开始收集。开始有气泡放出时不立即收集，理由是　 　；
（5）实验室用B装置制取氧气，可选用的药品是　 　和　 　；用E装置收集到的氧气不纯净的原因是　 　。
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