九年级化学上册 2.3 制取氧气学案 新人教版.pdf

制取氧气

知识点讲义——我们周围的空气
课题3氧气的制取
知识点1氧气的实验室制法（重、难点）
1．探究氧气的实验室制法
（1）探究用高锰酸钾制备氧气
【实验步骤及现象】如图所示，把少量高锰酸钾装入试管中，并在试管
口放一团棉花，用带有导管的塞子塞紧试管。
①加热试管，用排水法收集一瓶氧气。
②把带火星的木条伸入试管中，观察所发生现象。
加热高锰酸钾，伸入集气瓶的导管口有气泡生成；带有火星的木条复燃。
【实验结论】高锰酸钾受热时，会分解放出氧气，同时还有锰酸钾和二氧化锰生成。反应的

表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气（KMnOKMnO+MnO+O）
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【注】高锰酸钾稍微加热就可以释放氧气，但加热时常出现氧气流把粉末吹到导管中的现象，所以
用氧气制取氧气时，要在试管口放一团棉花，以防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。

（2）探究用过氧化氢制备氧气
【实验步骤及现象】①在试管中加入5mL5%过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
②向上述试管加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。
③待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，观察
现象，待试管中又没有现象发生时，在重复上述操作，观察现象。
实验现象见下表
实验序号现象分析
①带火星的木条未复燃产生的过氧化氢量少，且产生的速率比较缓慢
②带火星的木条复燃过氧化氢分解速率加快，收集到的氧气量过大
每次加入过氧化氢溶液后，带火星每次加入过氧化氢溶液后，都立即产生大量气泡，不需
③
的木条都会复燃要重新添加二氧化锰
【实验结论】分解过氧化氢可以得到氧气，但产生的速率较慢，且气体量较少，加入二氧化锰后，分解
速率加快，得到的气体量变大，并且二氧化锰的反应前后并没有质量的增减。

（3）探究用氯酸钾制备氧气
【实验步骤及现象】把少量氯酸钾和二氧化锰混合均匀后装入试管，用带有导管的塞子塞紧试管。加
热试管，用排水法收集一集气瓶气体。把带有火星的木条伸入集气瓶中，观察实验现象。
用排水法收集到一集气瓶气体，把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃。
【实验结论】收集到的气体是氧气，氧气不易溶于水，氯酸钾和二氧化锰混合加热后能够产生氧气。
【注】①氯酸钾和二氧化锰混合加热适合于制取较多的氧气，但要注意氯酸钾一定要纯净，不能混入
易燃杂质，如碳粉、纸屑等，以免发生爆炸。
②用作催化剂的二氧化锰，在实验前最好也进行烧灼，以除去其中的易燃物质。

2.实验室制取氧气的药品和反应原理
（1）药品：过氧化氢溶液和二氧化锰、氯酸钾和二氧化锰、高锰酸钾
（2）反应原理：①用过氧化氢和二氧化锰制取氧气：
过氧化氢(HO)（催化剂：二氧化锰）→水（HO）+氧气(O)
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②加热高锰酸钾(紫黑色固体)锰酸钾（绿色固体）+二氧化锰（黑色固体）+氧气

KMnOKMnO+MnO+O
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③加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气

氯酸钾（白色固体）（催化剂：二氧化锰）氯化钾（白色固体）+氧气

KClO（催化剂：MnO）KCl+O
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3.氧气的收集方法

氧气不易溶于水且不与水反应，可以用排水法收集氧气；氧气的密度比空气的密度略大，可以用向上
排空集气法收集。
4.氧气的检验和验满
检验：把带火星的木条伸入集气瓶，若木条复燃，则证明集气瓶中所盛气体是氧气。
验满：把带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明
氧气已收集满。
5.氧气的存放
将盛满氧气的集气瓶盖上玻璃片，正放做面上。
6.几种收集气体的方法
常见的收集气体的方法可分为排水法和排空法，其中排空法又可分为向上排空法和向下排空法，具体
采用哪种集
气法收集气体，主要取决于物质的性质。向下排空集气法向上排空集气法排水集气法
知识点2催化剂及催化剂作用（重点）
1.催化剂及其作用
在分解过氧化氢制取氧气的实验中，二氧化锰的质量并没有发生变化，像这样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并没有发生改变的物质叫做催化剂（又叫触
媒）。催化剂在化学反应中所起的作用是催化作用。
【注】①催化剂具有“一变”“两不变”的特点。“一变”是指改变其他物质的化学速率，“两不变”是
指在化学反应前后，催化剂本身的质量和化学性质不变。千万注意，此处没有指出物理性质没有发生变化，
所以物理性质可能改变。
②催化剂是改变化学反应中的速率，包括加快和减慢，切不可理所当然认为就是加快反应速率。
③另外对一个化学反应，可能有多种催化剂，所例如过氧化氢的分解制取氧气过程中硫酸铜溶液
也能做催化剂。
④易错点：误认为催化剂在反应过程中没有参与反应，实质上催化剂在反应过程中是参与的，只
是反应后又生成了，故总体来看，化学反应前后物质的化学性质并没有改变，其质量也没有改变