九年级化学制取氧气(二) 教案
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九年级化学制取氧气(二) 教案

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时间:2015-08-24

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资料简介
知识点: 1.通过实验探究,了解影响化学反应速率的因素:催化剂各类、催化剂的量、温度和反应物的浓度。 2.掌握用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的基本操作。 课文详解: 一、有关催化剂及反应速率的探究活动。 【实验1】取三支试管,各加入5 mL过氧化氢溶液,一支中加入0.5 g MnO2,别一支加热,第三支进行对比。用带火星木条分别伸入三支试管中。观察。 【现象】第一支试管中,木条立即复燃;第二支试管中,木条过一会复燃;第三支试管中,木条不会复燃。 【结论1】加入MnO2后,能加快化学反应速率,MnO?2是该反应的催化剂;加热也能加快化学反应速率。由此可见,加催化剂不是化学反应的必要条件。 催化剂不仅不是反应的必要条件,催化剂也不能改变化学反应的方向,即一个可以发生的反应,不可能因为加入催化剂就不能发生了,同样,一个不能发生的化学反应,不因加入催化剂就可以发生了;催化剂也不能改变产率,例如上述反应中,加不加入催化剂,生成氧气的量都是一样的,只是反应的速率有差异。 【实验2】在两支试管中,分别加入5 mL过氧化氢溶液,一支试管中加入0.5 g MnO2,另一支试管中加入0.5 g红砖粉。用带火星的木条伸入试管内试验。观察现象。 【现象】第一支试管中,木条迅速复燃,燃烧很旺;第二支试管中,过一会才复燃,且燃烧没有第一支试管中旺盛。 【结论2】同一个反应中,可能使用不同的催化剂,但催化剂的催化效果是有不同的。 在过氧化氢分解的反应中,可以使用的催化剂种类很多。除二氧化锰外,  还有氧化铁、氧化铜、硫酸铜、红砖粉等。日常生活中的猪肝、土豆泥也都有很好的催化效果。 【实验3】分别取四份氯酸钾,每份3 g,各加入0.5 g 、1 g、2 g、4 g 二氧化锰,并混合均匀,将混合后的药品装入试管内,按右图装置组装好实验装置。加热,并收集一瓶氧气,并观察收集一瓶氧气所需时间。 【现象】 (因具体反应条件不同,所得结果有一定的差异,因此这里不再填出具体所需的时间。) 加入1 g二氧化锰的装置中,产生氧气最快,其次是加入0.5 g二氧化锰的装置,加入2 g二氧化锰的较慢,加入4 g二氧化锰的装置产生氧气的速率最慢。 【结论3】催化剂并不是越多越好,一般情况下,氯酸钾与二氧化锰混合制氧气时,二者的质量比以3∶1为宜。 催化剂能改变化学反应速率,催化剂很少时,效果肯定不好;随着催化剂的质量分数的增加,反应物的质量分数也相应的减少,反应速率也就随之降低了。 【实验4】在四支试管中,分别加入1%、3%、6%、10%的过氧化氢溶液,再分别加入0.5 g二氧化锰,用带火星的木条伸入试管里。观察木条复燃的先后顺序。 【现象】10%的过氧化氢溶液中的木条最先复燃,然后依次是6%的,3%的,最后是1%的过氧化氢溶液中的木条复燃。 【结论4】反应物的浓度决定了反应的速率,反应物的浓度越大,反应速率越大。 二、用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。        1.过氧化氢制取氧气装置的选择。  由于过氧化氢是液体,必须有个盛装的容器,这个容器可以是大试管,也可以是锥形瓶或别的什么容器。气体需要导出,就必须有玻璃导管;收集氧气可以用排水集气法(氧气不易溶于水)。由于过氧化氢遇到二氧化锰就能反应,且无法控制反应速率,故在准备好前,最好不要让过氧化氢溶液与二氧化锰接触,故可在装置中加入一支长颈漏斗。由于长颈漏斗不能控制反应速率,最好用分液漏斗代替。(如右图) 2.检查装置气密性。 检查该装置的气密性,可用以下方法。 ⑴ 关闭分液漏斗活塞,将导管一端放入水中,双手捂住锥形瓶,若导管端有气泡放出,说明装置气密性完好。 ⑵ 用弹簧夹夹住胶管,在分液漏斗中注入少量水,打开活塞,若水不能全部流入锥形瓶中,则说明装置气密性完好。 3.操作步骤。 ⑴ 按上述方法检查装置气密性。 ⑵ 在锥形瓶中装入适量二氧化锰,按右上图装置装配好实验装置。向分液漏斗中注入适量的过氧化氢溶液。 ⑶ 将集气瓶装满水,盖上玻璃片,倒入到水槽中,拿出玻璃片。慢慢打开分液漏斗的活塞,使过氧化氢溶液逐滴滴加入锥形瓶中。反应开始。 ⑷ 导气管有气泡放出时,不要急于收集气体。(锥形瓶内有空气,而且锥形瓶体积大,排出空气的时间需要较长。)一会儿以后,将导气管插入集气瓶内,收集氧气。等气泡向瓶外冒出时,表明集气瓶内已集满氧气,在水下用玻璃片盖住瓶口,连同玻璃片一起拿出水面,正放在桌面上。 ⑸ 拆除装置,将废液倒入废液缸中,将二氧化锰倒入指定容器,以便回收。 氧气的验满和检验与氯酸钾制取氧气一样,不再赘述。

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