精編九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)同步備課系列（人教版）《制取氧氣》第2課時(shí)導(dǎo)學(xué)案（解析版）

課題3制取氧氣課時(shí)2過氧化氫制氧氣、分解反應(yīng)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)步驟；2．了解催化劑和催化作用，知道催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)的重要作用；3．認(rèn)識(shí)分解反應(yīng)，并會(huì)判斷分解反應(yīng)。二、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法及實(shí)驗(yàn)操作。難點(diǎn)：催化劑概念和催化作用。三、學(xué)習(xí)過程【知識(shí)回顧】1.實(shí)驗(yàn)室制氧氣的三種方法分別寫出三個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式：（1）_____________________________________________；（2）_____________________________________________；（3）_____________________________________________。2.加熱高錳酸鉀制氧氣（1）簡(jiǎn)要分析高錳酸鉀制氧氣實(shí)驗(yàn)裝置的發(fā)生裝置和收集裝置。（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣的實(shí)驗(yàn)操作步驟?！敬鸢浮?.高錳酸鉀、過氧化氫、氯酸鉀；高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣；過氧化氫水+氧氣；氯酸鉀氯化鉀+氧氣；2.（1）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制氧氣所用的實(shí)驗(yàn)藥品為高錳酸鉀，是一種紫黑色固體，且反應(yīng)需要加熱，故使用固體加熱型發(fā)生裝置；氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)故可使用排水法收集，另外氧氣密度比空氣大且不與空氣成分反應(yīng)故可使用向上排空氣法。（2）查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄?！菊n堂探究】1.分解過氧化氫溶液制取氧氣實(shí)驗(yàn)原理：過氧化氫水+氧氣（過氧化氫溶液為液態(tài)，二氧化錳為固態(tài)）實(shí)驗(yàn)裝置：發(fā)生裝置選擇依據(jù)收集裝置選擇依據(jù)【答案】發(fā)生裝置固液不加熱（錐形瓶或試管）選擇依據(jù)實(shí)驗(yàn)藥品有兩種，過氧化氫溶液為液體，二氧化錳為粉末狀固體，且反應(yīng)不需要加熱收集裝置排水法或向上排空氣法選擇依據(jù)氧氣不易溶于水且不與水反應(yīng)；氧氣密度比空氣大且不與空氣成分反應(yīng)。2.實(shí)驗(yàn)探究：分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的作用步驟和方法現(xiàn)象記錄分析、思考、結(jié)論（1）在試管中加入5ml5%的過氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管。有非常緩慢的氣泡產(chǎn)生，木條___________木條沒有復(fù)燃說明什么？（2）在另一只試管中加入5mL5%的過氧化氫溶液，并加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管。是否明顯有氣泡產(chǎn)生？_______速度快還是慢？____木條___________木條復(fù)燃說明什么？（3）待實(shí)驗(yàn)的試管中沒有氣泡時(shí)，重新加入過氧化氫溶液（重復(fù)多次）是否明顯有氣泡產(chǎn)生？_______速度快還是慢？____木條___________二氧化錳好像永遠(yuǎn)用不完，該物質(zhì)是反應(yīng)物嗎？若不是，它起何作用？（4）將上述實(shí)驗(yàn)最后溶液中的二氧化錳過濾，烘干，稱量質(zhì)量。二氧化錳反應(yīng)前的質(zhì)量______二氧化錳反應(yīng)后的質(zhì)量（填＞、＝、＜）二氧化錳反應(yīng)前后質(zhì)量的狀況說明了什么？【答案】現(xiàn)象記錄：（1）沒有復(fù)燃；（2）是、快、復(fù)燃；（3）是、快、復(fù)燃；（4）＝。分析、思考、結(jié)論：（1）常溫下過氧化氫溶液分解很慢，放出的氧氣少，不足以使帶火星的木條復(fù)燃。（2）二氧化錳加速了過氧化氫溶液的分解，放出的氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃。（3）氧氣是過氧化氫產(chǎn)生的，二氧化錳不是反應(yīng)物，只起加快產(chǎn)生氧氣的作用。（4）二氧化錳不是反應(yīng)物，沒有參與反應(yīng)。4.催化劑與催化作用（1）催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里能________其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的________和________在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有改變的物質(zhì)（又叫觸媒）。例如：在過氧化氫分解反應(yīng)中的二氧化錳就是該反應(yīng)的催化劑。（2）催化作用：________在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用。例如：二氧化錳就對(duì)過氧化氫的分解起了催化作用。（3）交流討論：依據(jù)催化劑的概念分析催化劑有什么特點(diǎn)？催化劑是只加速其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率嗎？【答案】1.改變、質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)；2.催化劑。3.催化劑特點(diǎn)：“一變”：能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率；“兩不變”：自身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。催化劑不只能加快化學(xué)反應(yīng)速率，還可以減慢化學(xué)反應(yīng)速率。【練一練】下列有關(guān)催化劑的說法正確的是（）使用催化劑使生成物的量增多在化學(xué)反應(yīng)后其化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)后其質(zhì)量發(fā)生了改變催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率【答案】D5.分解氯酸鉀制取氧氣實(shí)驗(yàn)原理：氯酸鉀氯化鉀+氧氣（二氧化錳作催化劑）交流討論：試分析前兩組實(shí)驗(yàn)室制氧氣的方法的裝置推斷氯酸鉀制氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置?！敬鸢浮柯人徕浐投趸i均為固體，且反應(yīng)需要加熱，與用高錳酸鉀制氧氣類似。發(fā)生裝置為固固加熱型，收集裝置為排水法或向上排空氣法6.分解反應(yīng)交流討論：分析下列三個(gè)化學(xué)反應(yīng)有什么共同的特征？與化合反應(yīng)有什么不同？1.分解反應(yīng)：由_________物質(zhì)生成_________或_________其它物質(zhì)的反應(yīng)。2.特點(diǎn)：_____________，化合反應(yīng)的特點(diǎn)是__________。3.分解反應(yīng)和化合反應(yīng)一樣，都是化學(xué)基本反應(yīng)類型中的一種?！敬鸢浮抗餐卣鳎悍磻?yīng)物只有一種，生成物有兩種或兩種以上；化合反應(yīng)是兩種或兩種以上物質(zhì)反應(yīng)生成一種物質(zhì)，兩者的反應(yīng)物和生成物的數(shù)量正好相反；一種、兩種、兩種以上；一變多、多變一?！揪氁痪殹肯铝蟹磻?yīng)屬于分解反應(yīng)的是（）鎂+氧氣EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(點(diǎn)燃),→)氧化鎂泥水過濾→泥+水堿式碳酸銅EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(加熱),→)氧化銅+二氧化碳+水石蠟+氧氣EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(點(diǎn)燃),→)水+二氧化碳【答案】C【學(xué)后反思】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，你收獲了什么？【測(cè)評(píng)反饋】1.如圖是“用雙氧水制取一瓶氧氣”實(shí)驗(yàn)的主要步驟，其中操作錯(cuò)誤的是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】D【解析】A、向試管中傾倒液體藥品時(shí)，瓶塞要倒放，標(biāo)簽要對(duì)準(zhǔn)手心，瓶口緊挨，圖中所示操作不符合題意；B、氧氣密度比空氣的大，可用向上排空氣法收集，導(dǎo)管要插到集氣瓶底，圖中所示操作不符合題意；C、檢查裝置氣密性的方法：把導(dǎo)管的一端浸沒在水里，雙手緊貼容器外壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，裝置不漏氣，圖中所示操作不符合題意；D、檢驗(yàn)氧氣是否收集滿時(shí)，應(yīng)將帶火星的木條放在集氣瓶口，不能伸入瓶中，圖中所示操作符合題意。故答案為：D。2.（2021·海淀模擬）已知：2H2O22H2O+O2↑。如圖表示將一定質(zhì)量的H2O2溶液和MnO2混合后，變量y隨時(shí)間的變化趨勢(shì)。變量y是（

）A.

H2O2的質(zhì)量

B.

O2的質(zhì)量

C.

MnO2的質(zhì)量

D.

溶液的總質(zhì)量【答案】B【解析】過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣，二氧化錳是該反應(yīng)的催化劑，在反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量不變；隨著反應(yīng)的進(jìn)行：過氧化氫的質(zhì)量逐漸減少；氧氣的質(zhì)量逐漸增加，至完全反應(yīng)不再發(fā)生變化；溶液的質(zhì)量逐漸減少，至反應(yīng)完全，液體只剩下水。故答案為：B。3.對(duì)催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后的下列判斷：①質(zhì)量不變

②性質(zhì)不變

③能增加生成物的質(zhì)量

④催化劑在反應(yīng)中都是加快反應(yīng)速率

⑤二氧化錳是一切反應(yīng)的催化劑

⑥催化劑的種類不同，催化效果可能不同。其中正確的是（

）A.

②③⑤

B.

①④⑤

C.

①⑥

D.

全部【答案】C【解析】催化劑是改變反應(yīng)的速率，而本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不發(fā)生改變；①質(zhì)量不變，符合題意；②是化學(xué)性質(zhì)不變，不符合題意；③催化劑不改變生成物的質(zhì)量，不符合題意；④催化劑在反應(yīng)中是改變反應(yīng)速率，不符合題意；⑤二氧化錳是某些反應(yīng)的催化劑不是所有反應(yīng)的催化劑，不符合題意；⑥催化劑的種類不同，催化效果可能不同，符合題意；故答案為：C。4.下列反應(yīng)既不屬于分解反應(yīng)，也不屬于化合反應(yīng)的是(

)A.

氫氣+氧氣水

B.

氫氣+氧化鐵鐵+水

C.

碳酸→水+二氧化碳

D.

雙氧水→水+氧氣【答案】B【解析】A.該反應(yīng)符合“多變一”的特征，屬于化合反應(yīng)，故不符合題意。B.該反應(yīng)物和生成物均是兩種，不符合“多變一”的特征，也不符合“一變多”的特征，既不屬于化合反應(yīng)也不屬于分解反應(yīng)，故符合題意。C.該反應(yīng)符合“一變多”的特征，屬于分解反應(yīng)，故不符合題意。D.該反應(yīng)符合“一變多”的特征，屬于分解反應(yīng)，故不符合題意。故答案為：B。5.某同學(xué)在加熱氯酸鉀制取氧氣時(shí)，錯(cuò)把高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳混入氯酸鉀內(nèi)，出現(xiàn)的情況是（

）A.

反應(yīng)速率不變，生成氧氣的質(zhì)量不變

B.

反應(yīng)速率加快，生成氧氣的質(zhì)量不變

C.

反應(yīng)速率不變，生成氧氣的質(zhì)量增加

D.

反應(yīng)速率加快，生成氧氣的質(zhì)量增加【答案】D【解析】氯酸鉀制取氧氣時(shí)二氧化錳是催化劑，加入二氧化錳只能加快反應(yīng)速度，不能改變生成物的量。用高錳酸鉀制氧氣的生成物是錳酸鉀、二氧化錳、氧氣。所以錯(cuò)把高錳酸鉀當(dāng)成二氧化錳混入氯酸鉀內(nèi)，生成氧氣的量會(huì)增多，又因?yàn)楦咤i酸鉀分解生成的二氧化錳正好作為氯酸鉀分解的催化劑，所以反應(yīng)速度也加快了；故答案為：D。6.已知固體氯酸鉀在加熱條件下可以分解，生成氧氣．如果用二氧化錳作催化劑則可以加快其分解速度．已知a為固體氯酸鉀，b為混有少量二氧化錳的固體氯酸鉀，且a和b的質(zhì)量相等，當(dāng)分別同時(shí)加熱a和b至完全反應(yīng)時(shí)，能符合題意表示生成氧氣的質(zhì)量隨反應(yīng)時(shí)間而變化的圖象是（

）A.

B.

C.

D.

【答案】A【解析】解：因a為固體氯酸鉀，b為混有少量二氧化錳的固體氯酸鉀，且a和b的質(zhì)量相等，由二氧化錳作催化劑則可以加快其分解速度，則b反應(yīng)快，時(shí)間短，b中混有二氧化錳，則b中氯酸鉀的質(zhì)量小，則生成的氧氣的質(zhì)量小，顯然只有A符合。故答案為：A。7.（2021·株洲改編）O2是人類生活不可缺少的物質(zhì)，制取O2的方法很多。請(qǐng)回答下列問題：（1）KMnO4分解法：該反應(yīng)的文字表達(dá)式為____________________；（2）KClO3分解法：應(yīng)選用上圖中的________（填圖中裝置對(duì)應(yīng)的字母）作發(fā)生裝置；（3）H2O2分解法：常溫下H2O2分解緩慢，通常加入少量MnO2，則MnO2的作用為________；（4）可以用C所示裝置來收集O2，體現(xiàn)了O2________的性質(zhì)；（5）已知N2的沸點(diǎn)為-196℃，O2的沸點(diǎn)為-183℃。工業(yè)上在低溫下加壓，先使空氣液化，然后蒸發(fā)，則O2為________（填“先”或“后”）蒸發(fā)出來的氣體。【答案】（1）高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

（2）A（3）催