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课    题
  维持生命之气－－氧气（oxygen）
学习目标与分析
认识氧气并掌握实验室制取氧气的方法
学习重点
掌握实验室制取氧气的方法
学习方法
    讲练结合
【复习】分子、原子的概念和特点
        在化学变化中分子和原子是怎样变化的？原子可以在分吗？
        离子的形成
        分子、原子和离子是构成物质的三种粒子
        空气的污染物及如何保护环境
【新授】
1、认识氧气
    氧气的物理性质
      氧气是一种无、无味的气体，当温度降至－183℃时，凝结为淡蓝的液体，再降至－218℃时凝结为淡蓝、雪花状固体。氧气的密度比空气稍大，在0氧气的用途℃、101.3kPa下，它的密度是1.429g/L。常温时，1L水只能溶解30mL氧气（不易溶于水）。
氧气的化学性质
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有氧化性，可以和很多物(非金属、金属、化合物)发生化学反应；
    1）木炭在氧气里燃烧
      实验现象：剧烈燃烧，发白光，放出热量，生成是澄清石灰水变浑浊的气体；
      化学方程式：C+O2    CO2
    木炭在空气中燃烧的现象：木炭红热，无烟，无焰，生成是澄清石灰水变浑浊的气体；
    2）细铁丝在氧气里燃烧
      实验现象：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑固体
      化学方程式：3Fe+2O2      Fe3O4
细铁丝在空气中燃烧的现象：红热，离火后变冷；
    3）石蜡在氧气里燃烧
      实验现象：剧烈燃烧，火焰明亮，发白光，放热
      化学方程（文字表达）式：石蜡＋氧气二氧化碳＋水
石蜡在空气中燃烧的现象：发出黄白光亮火焰，放热，稍有黑烟；
如果在火焰上方罩干冷烧杯，烧杯内壁有小液滴生成并产生是澄清石灰水变浑浊的气体；
4）硫粉在氧气里燃烧
      实验现象：发出明亮的蓝紫火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
      化学方程式：S+O2      SO2
硫粉在空气中燃烧的现象：发出微弱的淡蓝火焰，放热，生成有刺激性气味的气体
5）磷（红磷）在氧气里燃烧
      实验现象：发出耀眼的白光，放热，生成大量白烟
      化学方程式：4P+5O2      2P2O5
红磷在空气中燃烧的现象：发出黄白火焰，放热，有大量白烟生成
6）镁在氧气里（空气里）燃烧
      实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白粉末状固体，有白烟生成
      化学方程式：2Mg+O2      2MgO
氧化反应和化合反应
物质跟氧发生的化学反应属于氧化反应（oxidation reaction）
有两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应，叫做化合反应（combination reaction）
化合反应可用通式表示：A+BAB
氧气的用途
氧气的用途很广泛，主要应用于支持燃烧和供给呼吸；
臭氧（O3）
臭氧是一种不同于氧气的淡蓝、有鱼腥味的气体。
在空气中含量很少，主要分布于离地面10～50km高处的大气层中，可以吸收紫外线保护地球生命；
臭氧的化学性质：很不稳定，容易分解变成氧气；臭氧有消毒、杀菌的作用。过量的臭氧会对人体产生危害。
【练习题】
    1.下列有关氧气的叙述，正确的是（    ）
    A.红磷在氧气中燃烧时产生大量白雾            B.在任何情况下，氧气都是无气体
C.硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝火焰      D.铁生锈是缓慢氧化
    2.田径比赛发令打响后，产生的白烟主要是（    ）
    A.二氧化硫                                  B.二氧化碳
C.五氧化二磷                                D.四氧化三铁
    3.我国“神舟”七号宇宙飞船的火箭发动机里使用液态氧，它所起的作用是（    ）
    A.作燃料                                    B.供给呼吸
    C.促使燃料迅速燃烧                          D.携带方便
    4.有两瓶无气体，它们分别是二氧化碳和氧气，有多种方法可将它们区别开来。请你模仿示例要求，列举两种鉴别方法：
    举例：用带火星的木条分别插入瓶口下，复燃的是氧气，熄灭的是二氧化碳；
    方法1：____________________________________；
    方法2：____________________________________。
    5.如图2-6所示，用带火星的木条分别以甲、乙两种方式迅速插入，观察到木条复燃，且在甲中燃烧比乙中燃烧更旺。上述实验说明氧气具有的性质是：
____________________________________；_________________________________________。
图2-6
6.为了保护空气，某市将市区汽车排气管装上三效催化转换器，目的是使碳氢化合物迅速转化为二氧化碳和水；氮的氧化物转变为氮气，从而使汽车尾气得到净化。关于这两个目的所涉及的物质变化，说法正确的是（    ）
    A.均为物理变化                            B.均为化学变化
    C.前者为物理变化，后者为化学变化          D.前者为化学变化，后者为物理变化
7.家庭养鱼用的鱼缸内，常放入一种送气装置，使用时会连续不断地冒出气泡，请你分析这套装置的作用是什么？__________________。它说明氧气具有哪些性质？__________________。
2、氧气的制取
实验室制氧气（常用某些物质分解的方法之的氧气）
例如：分解过氧化氢溶液    过氧化氢水＋氧气
      加热高锰酸钾        高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气
      加热氯酸钾          氯酸钾          氯化钾＋氧气
高锰酸钾制取氧气实验注意事项：
    仪器：酒精灯、试管、铁架台、导管、集气瓶、水槽等。
    收集方法：排水集气法（原因：氧气不易溶于水，不与水反应），也可用向上排空气法（原因：氧气的密度比空气略大，不与空气反应）。
实验步骤及注意事项：
    检查装置的气密性。用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置不漏气（依据：用手紧握试管，试管内的气体受热膨胀，气体的体积增大，气压变大，如果不漏气，水中的导管口会有气泡冒出）。
    装药品。先使试管倾斜，把盛有药品的药匙（或纸槽）送至试管底部，然后使试管直立起来。在试管口放一团棉花（目的：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管），用带有导管的塞子塞紧瓶口，伸进试管内的导管不宜太长，稍伸出胶塞即可（目的：有利于气体的导出）。
    固定仪器。把试管口略向下倾斜（目的：防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管）固定在铁架台上，铁夹应夹在距试管口约1/3处。
    加热。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在的部位加热。
    收集。当气泡连续且比较均匀地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里（原因：开始时水槽中导管末端有少量不连续的气泡冒出是受热膨胀的空气）。把集气瓶正放在桌子上（原因：相同条件下氧气的密度略大于空气的密度）。
    验满。排水集气法：集气瓶口处有较大气泡冒出，则说明氧气收集满；向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口附近，若复燃，则说明氧气收集满。
（检验方法：将带火星的木条伸入集气瓶内，若复燃，则说明是氧气。）
    先把导管移出水面，再熄灭酒精灯（目的：防止试管内气体冷却后压强减小，水槽中的水倒吸进热的试管中，使试管炸裂）。
工业制氧气（液化空气制氧气）
液氮的沸点是－196℃，液氧的沸点是－183℃，所以当空气液化后，适当升温到－196～－183℃之间，液氮即气化为氮气，而剩下的只要就是液氧了。
催化剂（catalyst）
观察过氧化氢分解制氧气实验，我们认识到：过氧化氢在有二氧化锰存在的条件下，能分解产生氧气。二氧化锰能促使过氧化氢分解，但它的质量在反应前后没有改变，说明它本身没有分解。
所以，化学上把这种在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质没有发生变化的物质叫做催化剂（catalyst）。
例如：汽车一般都安装有催化转换器，利用贵金属（如铂、钯）催化剂，使污染物之间发生化学反应，转变为无毒气体二氧化碳和氮气。
一氧化碳＋一氧化氮二氧化碳＋氮气
分解反应（decomposition reaction）
一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应.
                      ABA+B
【练习题】
1.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）加热二氧化锰
2.催化剂在化学反应中所起的作用是（ ）
  （A）加快化学反应速率      （B）使生成物质量增加
  （C）改变化学反应速率      （D）减慢化学反应速率
3.实验室制取氧气时，装药品的大试管口应 （ ）
（A）朝下      （B）朝上
（C）略向下倾斜 （D）略向上倾斜
4.实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（ ）
（A）加热固体药品前      （B）与加热固体药品同时
（C）开始有气泡放出时    （D）气泡连续并均匀放出时
5.下列反应在一定条件下都能发生，其中不属于分解反应的是（ ）
A.磷+氧气      五氧化二磷
B.氯酸钾    氯化钾+氧气
C.碳酸钙    氧化钙+二氧化碳
D.碳酸氢钠    碳酸钠+水+二氧化碳
6.实验室制取氧气大致可分为下列步骤：①点燃酒精灯，加热试管.②检查装置的气密性.③将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上.④用排水法收集氧气.⑤熄灭酒精灯.⑥将导管从水槽中取出.正确的操作顺序为
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教师分析与批改
根据物质在20℃（室温下）时的溶解度的大小，把它们在水中的溶解性分为以下等级 溶解度：>10g易溶，1～10g可溶，0.01～1g微溶，<0.01g难溶（不溶）
氧气瓶－蓝；氢气瓶－淡绿；
氮气瓶－黑；
瓶－深绿；
CO2瓶－铝白；
氨气瓶－淡黄；