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课件网) 化学 沪教版（全国）（2024） 九年级上册 第2章 空气与水资源 第3节 氧气的制备 1.能认识工业制取氧气的思路和方法。 2.能运用化学原理设计氧气的实验室制备方案，初步学习氧气制备 的实验操作，养成严格遵守实验规则的意识，初步形成实验室制备 气体的一般思路。 1.氧气的工业制法——— 分离液态空气法 （1）原理：利用液态氧（在时，沸点为 ）和 液态氮（在时，沸点为 ）的沸点不同，采用 升温的方法，将氮气与氧气分离。 （2）过程: （没有新物质生成，属于物理变化） 2.制氧新方法 随着科学技术的发展，出现了许多新的工业制氧气的方法，利用新 原理开发的制氧设备能耗低、无污染、装置简单、占用空间小，具 有广泛的用途。 （1）气体膜分离技术：利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜 时渗透速率不同的性质，从而达到分离的目的。 （2）分子筛制氧：分子筛是一种具有均匀微孔结构的材料，有很 强的吸附能力，能把不同分子分离开，起到“筛分”分子的作用。 典例1 工业上制取氧气可用变压吸附法，变压吸附法的原理是利用 分子筛吸附氮气和氧气能力的差异，通过增压与减压的交替循环， 实现氮气和氧气的分离，过程示意图如图。 （1）用分子筛吸附氮气发生的是_____（填“物理”或“化学”）变化。 （2）分子筛对氮气的吸附能力与吸附塔内气体的_____有关。 （3）分子筛_____（填“可以”或“不可以”）重复使用。 物理 压强 可以 1.过氧化氢分解制氧气 （1）试剂：过氧化氢溶液（无色液体）、二氧化锰（黑色粉末）。 （2）原理
（3）实验装置 ①发生装置 分解过氧化氢制氧气的发生装置 发生装置的选择：过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，反应条 件是常温，因此可选择如图所示固液常温型气体发生装置。 ②收集装置 依据：气体密度和气体溶解性 装置 _____ _____ 特点 收集的气体较干燥 收集的气体较纯净 “万能瓶”的使用方法 收集方法 装置 向上排 空气法 收集密度比空气的大且不与空气中的成 分反应的气体，气体从长管进 _____ 向下排 空气法 收集密度比空气的小且不与空气中的成 分反应的气体，气体从短管进 收集方法 装置 排水集 气法 收集难溶于水或不易溶于水且不与水反 应的气体，气体从短管进 _____ （4）操作步骤 （5）氧气的检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，证明制取的气体是 氧气。 （6）收集氧气验满的方法 ①排水法：当集气瓶瓶口有气泡冒出时，证明氧气已收集满。 ②向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃， 证明氧气已收集满。 典例2 实验室用下列装置制取氧气，根据要求回答下列问题： （1）组装好A装置后，先向分液漏斗中加入水，然后将导管末端 浸入水中，并打开分液漏斗的活塞，观察导管口是否有连续的气泡 冒出，该操作的目的是_____。 检查装置的气密性 （2）分液漏斗中应放入的物质是_____， 锥形瓶中应放入的物质是_____。 过氧化氢溶液（或双氧水） 二氧化锰 （3）写出用该方法制取氧气反应的文字表达式: _ _____；要收集一瓶较纯净的氧气， 最好选择收集装置___（填序号）；收集满氧气的集气瓶应____ （填“正”或“倒”）放在桌面上。 过氧化氢水氧气 D 正 [解析] 氧气不易溶于水，所以要收集一瓶较纯净的氧气，可用排水 法；氧气的密度比空气的大，收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上。 2.过氧化氢溶液制取氧气中二氧化锰的作用 （1）实验探究：二氧化锰在过氧化氢制取氧气反应中的作用 实验 内容 向不再产生气体的盛有双氧水和二氧化锰的锥形瓶中，再 滴加适量的双氧水 实验 现象 有大量气泡冒出 实验 分析 二氧化锰能加快过氧化氢的分解，反应前后二氧化锰的化 学性质 ... ...
