九年级化学学案制取氧气一.docx

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九年级化学学案制取氧气一

【学习目标】

1.记住实验室制取氧气的主要方法和原，初步了解通过学实验制

取新物质的方法。

2.记住实验室制取氧气的原和装置。

3.知道收集氧气的方法。

4.解分解反应的概

念。

[]

5.知道催剂和催作用。

【课前预习】

1．如何鉴别三瓶无色气体：

空气、氧气、

氮气？

2、产生氧气的主要途径有：

⑴氧气的工业制法，它是利用氧气和氮气的___________不

同分离出氧气。

具体步骤是：

首先将空气___________除去杂质等，然后在___________的条件下，使空气___________，控制温度蒸发液态氮气，沸点较低的___________先蒸发出，余下的是沸点较高的___________色液态氧气，贮存使用。

⑵在实验室里，常用某些含氧物质分解放出氧气的方法制取氧气如：

_______________，反应的文字表达

式为_______________。

3、 如下图是实验室用高锰酸钾制取氧气实验装置，回答下列问题：

⑴指出仪器的名称A.

___ _____B.________C.________D.________

⑵用酒精灯_____焰加热（填“内”或“外”），因为__ ____ _____；

⑶加热时，试管口应略向____倾斜（填“上”或“下”），原因是___________；

⑷收集氧气通常采用___________法,当集气瓶口处有_________冒出时，表明该瓶内的氧气已满；还可以用瓶口向__  _排空气法（填“上”或“下”），这是因为__________ _。

⑸用高锰酸钾为原

料制取氧气时，试管口放一团棉花的目的是___________

 4.你知道在酿酒过程中酒曲的作用吗？

【课堂探究】

一、自主学习

   在学习《生物》时，同学们已经知道在酿酒过程中酒曲起到了催作用，他是酿酒过

程的催剂

？

那么什么是催剂呢？

催剂是一种物质，它能够改变反应的速率。

这种作用称为催作用。

涉及催剂的反应为催反应。

人们利用催剂，可以提高学反应的速度，这被称为催反应。

大多催剂都只能加速某一种学反应，或者某一类学反应，而不能被

用加速所有的学反应。

催剂并不会在

学反应中被消耗掉。

不管是反应前还是反应后

，它们都能够从反应物中被分离出。

不过，它们有可能会在反应的某一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生。

使学反应加快的催剂，叫做正催剂；使学反应减慢的催剂

，叫做负催剂。

例如，酯和多糖的水解，常用无机酸作正催剂；二氧硫氧为三氧硫，常用五氧二钒作正催剂

；

二、交流学习

小组内交流讨论：

催剂的作用。

催剂在所参加的反应中，其学性质和质量反应前后变不变。

观察与思考

1、分解过氧氢制取氧气

⑴仔

细观察教师所展示的过氧氢和二氧锰，将其物性质记录在下面：

⑵观察老师演示【实验2-5】、观察并记录实验现象。

试管内药品

带火星的木条复燃情况

结论（是否有氧气放出）[Z_xx_k.Co

m][学§科§]

5mL5%的过氧氢

5mL5%的过氧氢+少量二氧锰

该反应的文字表达式：

                          。

思考交流：

小组内交流讨论，

根据本实验能否确定二氧锰是本实验的催剂？

说出你的由。

根据你对催剂

的解，应该增加哪些实验？

交流研讨：

利用二氧锰能催过氧氢，迅速放出氧气这一性质，在实验室中可利用它们制取氧气。

用二氧锰催过氧氢制取氧气需要的装置是（   ）

2、分解氯酸钾制取氧气

⑴仔细观察教师所展示的氯酸钾，将其物性质记录在下面：

⑵观察老师演示【实验2-7】、观察并记录实验现象。

实验编号

现象

原因

⑴

⑵

二氧锰在⑵中所起的作用是          

           ；

该反应的文字表达式：

                          。

3、自主学习——高锰酸钾制取氧气

⑴仔细观察教师所展示的高锰酸钾，将其物性质记录在下面：

⑵记住课本38页高锰酸钾制取氧气的文字表达式，并默写在下面：

交流研讨：

根据用加热氯酸钾和二氧锰的混合物或者高锰酸钾制取氧气所需药品的状态及反应条件，并根据氧气的性质，实验室用上述方法制取氧气所需要的装置是（  ）

交流研讨：

⑴将用二氧锰催过氧氢、加热氯酸钾和二氧锰的混

合物、加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式默写在下

面（同桌相互检查默写对了吗？

）：

⑵从反应物和生成物的种类上分析以上反应的共同点。

⑶上述三个反应都是分解反应，你能根据他们的共同点说出分解反应的概念吗

？

写在下面。

交流研讨：

在工业上需要大量的氧气，显然不能用上述方法制取。

请阅读课本

p41的《工业上如何大量制取氧气》，思考一下，课本中介绍的方法是分解反应吗？

说出你的看法，与小组的成员交流一下。

将最后结论记在下面。

三、我的收获

本节课你收获到了什么？

你还有什么困惑？

四、当堂训练

1．下列物

质中含有氧气的是（ ）。

A．二氧锰  B．氯酸钾  C．空气   D．氧镁

2．下列变中属于分解反应的是

（ ）。

A．分离液态空气制氧气  B．加热氯酸钾和二氧锰制氧气

C．蜡烛燃烧            D．粗盐提纯

3．工业上制取大量氧气的方法是（ ）。

A．加热氯

酸钾  B．加热高锰酸钾 C．分离液态空气 D．加热二氧锰

4．催剂在学反应中所起的作用是（ ）。

A．加快学反应速率  B．使生成物质量增加

C．改变学反应速率   D．减慢学反应速率

5.在低温条件下

加压，使空气转为液态空气。

由于液态氮气与液态氧气的        不同，因此      首先从液态空气中蒸发出，剩下的主要是       ，剩余

物是   （填“纯净物”或“混合物”）。

6.下图是探究二氧锰在过氧氢分解中作催剂的过程;

（1）实验①中看到的现象是                 说明                    。

（2）实验②中看到的现象是                说明                      ；

如果此实验中不加

干燥剂会产生的后果是                  。

（3）实验③中看到的现象是         

说明                              。

（4）在实验③中，等试管内无气泡冒出时，再加入过氧氢，发现         ，说明在该过程中二氧锰的学性质                。

（5）实验③完成后，将试管中的二氧锰过滤、洗涤、烘干、称量，发现其质量与反应前             。

配套练习

九年级化学试卷

一、选择题

1．下列变化属于化学变化的是：

①电灯通电发光②煤制成焦炭③干冰升华④石油分馏⑤烧制瓷器⑥铁钉生锈⑦用氢氧化钙配制澄清石灰水⑧粮食酿酒（　　）

A．①⑤⑥⑦B．②④⑤⑥C．②⑤⑥⑧D．①④⑥⑧

2．下列实验操作中错误的是（　　）

A．

过滤

B．

检查装置气密性

C．

滴管用毕即插回

D．

量取一定体积的液体

3．砷化镓（GaAs）是一种“LED”绿色节能光源材料，镓元素的相关信息如图．下列有关镓的说法错误的是（　　）

A．原子的核电荷数是31B．元素符号是Ga

C．属于金属元素D．相对原子质量为69.72g

4．下列图象分别与各选项中的说法相对应（图中○和●分别表示不同的原子），其中不正确的是（　　）

A．

可能是氧化物

B．

可能是金属

C．

一定是混合物

D．

包含组成元素相同的不同物质

5．下列关于物质性质及用途的描述中，错误的是（　　）

A．氧气具有氧化性，可作为燃料

B．碳具有还原性，可冶炼金属

C．氮气的化学性质稳定，可作为保护气

D．石灰石受热分解，可用于制备生石灰

6．中国科学院某研究小组设计了一种高性能锂空气电池，其反应原理可表示为：

2Li+O2

Li2O2，已知锂元素在化合物中显+1价，下列说法错误的是（　　）

A．反应物锂是金属单质

B．该反应中MnO2是催化剂

C．Li2O2中氧元素的化合价显﹣2价

D．该反应是化合反应

7．2022年北京、张家口将联合举办冬奥会，为办成绿色奥运会，下列措施不可行的是（　　）

A．将纸质垃圾焚烧处理

B．增加使用太阳能，核能等新能源

C．废旧电池集中回收处理

D．改进燃煤技术，减少SO2与粉尘排放

8．下列物质或方式中的“碳”，主要不是针对碳单质的是（　　）

A．低碳生活B．打印碳粉C．碳素墨水D．石墨碳棒

9．下列与水有关的说法错误的是（　　）

A．活性炭可以除去水中的异味和色素

B．肥皂水可以使硬水软化

C．电解水时在负极得到氢气

D．水分子是由氢原子和氧原子构成

10．下列关于金属的说法正确的是（　　）

A．铁是地壳中含量最高的金属元素

B．铜的性能优良，是很纯的铁

C．铁制品生锈产生的铁锈是一种疏松多孔的物质，它的主要成分是Fe3O4

D．波尔多液不可以在铁制容器中配制

二、选择题（本大题包括10个小题，每小题2分，共20分。

每小题只有一个选项符合题意）

11．下列说法中正确的是（　　）

A．生物体中含量较多的前四种元素是氧、碳、氢、氮

B．氯化钠固体中混有少量硝酸钾固体，可用降温结晶的方法除去硝酸钾

C．NaOH和NaCl两种固体溶于水都会使溶液温度升高

D．饱和石灰水露置一段时间表面形成一层白膜（若水没有减少），该溶液仍是氢氧化钙的饱和溶液

12．2016年10月17日，神舟十一号载人飞船发射成功，飞行期间，将验证货物运输和推进剂在轨补加，10月19日凌晨，神舟十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功，推进剂可分固体和液体两大类，其中硝酸甲酯是一种液体推进剂，化学式为CH3NO3，下列关于硝酸甲酯的说法正确的是（　　）

A．硝酸甲酯属于氧化物

B．硝酸甲酯中碳、氢、氮、氧四种元素的质量比为12：

3：

14：

48

C．硝酸甲酯是由8个原子构成的

D．硝酸甲酯中碳元素的质量分数最高

13．根据下列实验方案进行实验，能达到相应实验目的是（　　）

A．图1比较Zn和Fe的金属活动性强弱

B．图2探究铁钉生锈时O2是否参与反应

C．图3比较红磷和白磷的着火点

D．图4测定空气中O2的含量

14．某有机物6.0g在空气中完全燃烧，共得到17.6g二氧化碳和10.8g水，则该化合物的组成元素是（　　）

A．一定只含有碳元素

B．一定只含有碳、氢两种元素

C．一定含有碳、氢、氧三种元素

D．一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素

15．已知：

“

”“

”“

”分别代表不同种元素的原子，两种物质在一定条件下能发生化学反应，用微观示意图表示为：

则下列说法正确的是（　　）

A．如图所示中的反应物都是单质

B．该反应属于置换反应

C．如图所示中共有3种化合物分子

D．该图所示变化过程中原子发生了变化

16．甲、乙两种物质的溶解度曲线如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．甲物质的溶解度大于乙物质的溶解度

B．t1℃时，甲、乙两物质的溶解度相等

C．t2℃时，乙的饱和溶液降温至t1℃，乙溶液变为不饱和溶液

D．t2℃时，甲物质的饱和溶液降温至t2℃，溶液中溶质质量分数不变

17．下列图象分别与选项中的实验现象及结果相对应，其中正确的是（　　）

A．

电解水

B．

等体积、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制取氧气

C．

将等质量的锌和铁分别投入到盛有足量同种稀硫酸的两个容器中

D．

煅烧石灰石

18．下列客观事实的微观解释正确的是（　　）

选项

客观事实

微观解释

A

搅拌能加快蔗糖在水中的溶解

搅拌使蔗糖分子在水中溶解更多

B

品红在热水中扩散更快

水分子间有空隙

C

湿衣服在阳光下晾晒变干

水分子受热变成了氧分子和氢分子

D

H2O在通电条件下产生H2

水分子中含有氢原子

A．A、B．B、C．C、D．D、

19．推理和归纳是化学学习和研究中常用的思维方法，下列推理正确的是（　　）

A．稀有气体可作保护气，可作保护气的一定是稀有气体

B．单质是由一种元素组成的物质，由一种元素组成的物质一定是单质

C．物质都是由元素组成的，同种元素可以组成纯净物，不同种元素也可以组成纯净物

D．性质活泼的金属在空气中易被腐蚀，铅在空气中不易被腐蚀是因为其性质不活泼

20．用实验探究Al和Cu的金属活动性强弱．若提供的试剂只有：

CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu和稀盐酸．对此下列说法正确的是（　　）

A．最多只能设计一种实验方案

B．CuCl2溶液是不可或缺的试剂

C．选用两种合适的试剂即可实现实验目的

D．AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱

三、（共29分）

21．请沿用科学家认识事物的方式认识“空气”．

（1）从分类的角度：

空气属于　　（填“混合物”或“纯净物”）．

（2）从微观的角度，用“

”表示氮原子，“

”表示氧原子．

①用“

”可表示的微粒是　　（填名称）．

②如图1（氧原子结构示意图）获得的信息，正确的是　　（填标号）．

a．表示原子核，带8个单位正电荷

b．氧原子核外有2个电子层，有8个电子在核外作高速运动

c．氧原子在化学反应中易失去电子形成离子（O2﹣）

③同温同压下，气体的体积比等于分子数目比，若空气中其他成分忽略不计，如图2可表示空气微观模型的是　　（填序号）．

（3）从变化的角度：

已知：

常压下，氮气沸点﹣196℃，氧气的沸点﹣183℃．将燃着的木条置于盛满液态空气的烧杯口，观察到的现象是　　．该烧杯放置一段时间后，液态物质剩余约

体积，其主要成分是　　．

（4）从环保角度，下列保护空气措施合理的有　　（填标号）

A．工厂通过加高烟囱直接排放废气

B．推广使用乙醇汽油代替普通汽油

C．提倡步行，骑自行车等“低碳”出行方式．

22．2015年第21届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖．

（1）自然界中二氧化碳的消耗主要有以下两个过程：

①绿色植物光合作用吸收二氧化碳和水生成葡萄糖（C6H12O6）和氧气．②自然界中的水体吸收二氧化碳生成碳酸．从物质转化的角度看，上述两个反应的反应物相同，而产物却完全不同，其原因是　　．光合作用的化学方程式是　　．

（2）二氧化碳可被压缩成液态，封存在地质结构中．从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是　　．如果CO2被封存在含氢氧化钙的地下咸水层中，则可转化为固态碳酸盐，该反应的化学方程式是　　．

（3）科学家利用太阳能可将二氧化碳和水转化为“合成气”（H2和CO的混合气体）．用“合成气”为原料生产甲醇（CH4O）时，按照“绿色化学”原则，应调节“合成气”中H2和CO的分子个数比为　　．

23．A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示，据图回答问题．

（1）t1℃时，A、B、C三种物质的溶解度由大到小的顺序为　　．

（2）当A物质中混有少量B时，可用　　（填“降温结晶”或“蒸发结晶”）方法提纯A；

（3）将t1℃时A、B、C三种物质的饱和溶液升温到t2℃，没有晶体析出的是　　（填字母代号）；

（4）t1℃时，将30gA物质放入盛有100g水的烧杯中，最终所得溶液的质量为　　．若将烧杯内物质升温到t2℃时（不考虑水蒸发），溶液中不变的是　　（填序号）；

A溶剂的质量B溶液的质量C．溶质的质量分数D．以上都不变

（5）t2℃时，把A、B物质各30g加到50g水中，不能形成饱和溶液的是　　（填字母代号），若要使之达到饱和状态，还需要向溶液中加入　　g该溶质．

24．我国古代将炉甘石（主要成分：

ZnCO3）、赤铜矿（主要成分：

Cu2O）和木炭粉为原料制得了黄铜（铜和锌的合金，外观似黄金），其生产流程如下：

回答下列问题：

（1）赤铜矿中铜元素的化合价　　．

（2）黄铜的硬度比铜和锌都　　（填“大”或“小”）

（3）加热时，发生的主要反应化学方程式为：

①ZnCO3

ZnO+CO；

②2ZnO+C

2Zn+CO2↑；

③　　（赤铜和木炭粉反应）．

（4）气体A中，除二氧化碳外还有另一种生成气体，它的化学式是　　，该气体的一种用途是　　（用化学方程式表示）．

（5）鉴别黄铜和黄金有多种方法，用灼烧法鉴别产生的现象及结论是　　．

四、（共21分）

25．如图是初中化学常见气体的发生和收集装置，请根据要求回答下列问题：

（1）仪器a的名称是　　．

（2）实验室制取二氧化碳所选用的发生装置是　　（填序号），若用F和G装置连接测量生成的二氧化碳体积，气体应从　　（选填“d”或“c”）端通入，广口瓶内有一定量空气对测量结果是否有影响　　（填“有”或“无”），在水面上放一层植物油的目的是　　．

（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气反应的化学方程式为：

　　．用E装置收集氧气时，气体应从　　（选填“b”或“c”）端通入，用C装置收集氧气时，观察到导管口的气泡　　，再把导管口伸入盛满水的集气瓶．

（4）若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用最佳的制取装置组合为　　（填序号）．

26．久置的铜制品表面能生成绿色的铜锈[主要成分为Cu2（OH）2CO3]，某化学兴趣小组对铜生锈的条件进行了以下探究．

【提出猜想】根据铜锈的组成元素推测，铜生锈可能是铜与空气中的二氧化碳、水等物质反应的结果．

【实验设计】兴趣小组同学取打磨光量的铜丝，设计了如图所示的四个实验．

【现象分析】若干天后，发现只有D瓶中的铜丝出现绿色的铜锈，其他瓶中的铜丝均无铜锈出现．

（1）实验B、C瓶中所使用的蒸馏水是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水，其目的是　　．

（2）B瓶与D瓶中的现象对比，可以得出的结论是　　．

【实验结论】由上述四个实验可分析得出，铜生锈是铜与空气中的　　共同作用的结果．

【拓展探究】以锈蚀严重的废铜屑为原料，回收制取纯铜．

查阅资料：

Cu2（OH）2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3H2O+CO2↑

Cu2（OH）2CO3

2CuO+H2O+CO2↑

如图是该兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案：

【分析评价】①步骤Ⅱ反应过程中发生了还原反应的物质是　　（填化学式）．

②步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是　　．

③步骤Ⅴ过程发生反应的化学方程式为　　．

④同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量：

方案一　　（填“＞”或“=”或“＜”）方案二．以上两种方案中，方案二优越于方案一，理由是　　（任答一点）．

五、计算题（共10分）

27．某兴趣小组为探究铝镁合金的组成，取16g铝镁合金样品，将60g氢氧化钠溶液平均分成三份依次加入样品中（镁与氢氧化钠溶液不反应，铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：

2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑），充分反应后，过滤出固体，将其洗涤、干燥、称量，得实验数据如下：

所加氢氧化钠溶液的次数

第一次

第二次

第三次

所加氢氧化钠溶液的质量/g

20

20

20

剩余固体的质量/g

10.6

5.2

4.0

计算：

（1）该合金中，铝元素与镁元素的质量比为　　．

（2）所用氢氧化钠溶液中溶质的质量分数．

期末化学试卷参考答案与试题解析

一、选择题

1．下列变化属于化学变化的是：

①电灯通电发光②煤制成焦炭③干冰升华④石油分馏⑤烧制瓷器⑥铁钉生锈⑦用氢氧化钙配制澄清石灰水⑧粮食酿酒（　　）

A．①⑤⑥⑦B．②④⑤⑥C．②⑤⑥⑧D．①④⑥⑧

【考点】化学变化和物理变化的判别．

【专题】物质的变化与性质．

【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成；据此分析判断．

【解答】解：

②煤制成焦炭⑤烧制瓷器⑥铁钉生锈⑧粮食酿酒过程中都有新物质生成，都属于化学变化．

①点灯通电发光③干冰升华④石油分馏⑦用氢氧化钙配制澄清石灰水过程中都没有新物质生成，都属于物理变化．

故选C．

【点评】本题难度不大，解答时要分析变化过程中是否有新物质生成，若没有新物质生成属于物理变化，若有新物质生成属于化学变化．

2．下列实验操作中错误的是（　　）

A．

过滤

B．

检查装置气密性

C．

滴管用毕即插回

D．

量取一定体积的液体

【考点】过滤的原理、方法及其应用；测量容器-量筒；液体药品的取用；检查装置的气密性．

【专题】常见仪器及化学实验基本操作．

【分析】A、根据过滤操作的注意事项进行分析判断．

B、根据检查装置气密性的方法进行分析判断．

C、根据滴瓶上的滴管的使用方法进行分析判断．

D、根据量取一定体积的液体的读数方法进行分析判断．

【解答】解：

A、过滤时，滤纸要紧贴漏斗内壁；滤纸边缘要低于漏斗边缘，漏斗内液体的液面低于滤纸边缘；烧杯嘴紧靠引流的玻璃棒，玻璃棒的末端轻靠在、三层滤纸的一边，漏斗下端紧靠烧杯内壁，图中所示操作正确．

B、检查装置气密性的方法：

把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气；图中所示操作正确．

C、滴瓶上的滴管使用后直接插回原瓶，不能用水清洗，否则试剂瓶中的溶液将被稀释，图中所示操作正确．

D、用量筒量取液体进行读数时，视线要与液体凹液面的最低处保持水平，图中所示操作错误．

故选：

D．

【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键．

3．砷化镓（GaAs）是一种“LED”绿色节能光源材料，镓元素的相关信息如图．下列有关镓的说法错误的是（　　）

A．原子的核电荷数是31B．元素符号是Ga

C．属于金属元素D．相对原子质量为69.72g

【考点】元素周期表的特点及其应用．

【专题】化学用语和质量守恒定律．

【分析】根据元素周期表中的一个小格所提供的信息及辨别元素的种类的方法进行解答本题．

【解答】解：

A．根据原子的核电荷数=原子序数，则镓原子的核电荷数是31，故A不符合题意；

B．根据图可知信息：

镓元素符号是Ga，故B不符合题意；

C．根据化学元素汉字名称的偏旁可辨别元素的种类，金属元素名称有“钅”字旁，因此镓属于金属元素，故C不符合题意；

D．根据图可知信息：

相对原子质量为69.72．其单位为1，而非g．故D符合题意．

故选：

D．

【点评】本题考查学生根据元素周期表中的一个小格所提供的信息及辨别元素的种类的方法进行分析解题的能力．

4．下列图象分别与各选项中的说法相对应（图中○和●分别表示不同的原子），其中不正确的是（　　）

A．

可能是氧化物

B．

可能是金属

C．

一定是混合物

D．

包含组成元素相同的不同物质

【考点】微粒观点及模型图的应用．

【专题】微观粒子模拟图型．

【分析】A、根据氧化物的组成分析；

B、根据金属的构成分析；

C、根据混合物的组成分析；

D、根据物质的微观构成分析物质的组成元素．

【解答】解：

A、由A物质的微观构成可知，组成元素有两种．如果一种元素是氧元素，就属于氧化物．故A正确；

B、