初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取”核心知識(shí)清單

初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取”核心知識(shí)清單《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》將“氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取”定位為典型的“基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”與“核心概念”融合內(nèi)容。它不僅是學(xué)生首次系統(tǒng)接觸氣體制備的完整流程，更是構(gòu)建“宏觀微觀符號(hào)”三重表征、發(fā)展科學(xué)探究能力的絕佳載體。本清單旨在以最高專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為你梳理這一課題的全部知識(shí)要點(diǎn)、思維方法與考點(diǎn)精髓。一、★【基礎(chǔ)】課程標(biāo)準(zhǔn)與教材深度解讀（一）【重要】課標(biāo)要求與核心素養(yǎng)錨點(diǎn)2022年版課標(biāo)將本課題歸屬于“科學(xué)探究與化學(xué)實(shí)驗(yàn)”“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”兩個(gè)學(xué)習(xí)主題。具體要求如下：一是能通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究氧氣的制法，初步形成氣體制備的一般思路。二是認(rèn)識(shí)催化劑和催化作用，理解其在化學(xué)反應(yīng)中的重要作用。三是能依據(jù)反應(yīng)原理選擇合適的發(fā)生和收集裝置，并能分析實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)。四是能從化學(xué)反應(yīng)的角度初步理解物質(zhì)的變化，建立分解反應(yīng)的概念。本課題承載的核心素養(yǎng)培育價(jià)值極高。它通過(guò)探究“二氧化錳在過(guò)氧化氫分解中的作用”，培養(yǎng)學(xué)生的“科學(xué)探究與實(shí)踐”素養(yǎng)；通過(guò)對(duì)反應(yīng)原理和裝置選擇的對(duì)比分析，構(gòu)建“變化觀念”與“模型認(rèn)知”；通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)操作規(guī)范，樹(shù)立“科學(xué)態(tài)度”與“安全責(zé)任”意識(shí)。（二）【基礎(chǔ)】教材地位與知識(shí)脈絡(luò)在整個(gè)人教版九年級(jí)化學(xué)教材體系中，本課題處于承上啟下的樞紐位置。它承接了第一單元“走進(jìn)化學(xué)世界”的基本操作技能（如藥品取用、物質(zhì)加熱、儀器連接），以及第二單元前兩節(jié)關(guān)于“空氣”和“氧氣性質(zhì)”的學(xué)習(xí)，為氧氣的制取提供了知識(shí)基礎(chǔ)和操作準(zhǔn)備。同時(shí)，它又為后續(xù)第六單元“二氧化碳的制取”奠定了方法論基礎(chǔ)，學(xué)生可將本課題習(xí)得的“反應(yīng)原理→發(fā)生裝置→收集裝置→檢驗(yàn)驗(yàn)滿”這一氣體制備模型，直接遷移到二氧化碳的學(xué)習(xí)中。因此，掌握本課題意味著掌握了整個(gè)初中化學(xué)氣體制備的“源代碼”。二、★【高頻考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理全景解析（一）三種實(shí)驗(yàn)室制法核心對(duì)比實(shí)驗(yàn)室制取氧氣主要有三種途徑，它們的反應(yīng)原理、裝置特點(diǎn)和注意事項(xiàng)構(gòu)成了考試命題的絕對(duì)核心。第一種方法是加熱高錳酸鉀法。反應(yīng)原理是高錳酸鉀在加熱條件下分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。其文字表達(dá)式為高錳酸鉀→錳酸鉀+二氧化錳+氧氣，符號(hào)表達(dá)式為2KMnO?加熱生成K?MnO?+MnO?+O?↑。這是初中階段唯一的“固體+固體→加熱”型的氣體制備反應(yīng)。其裝置特征為試管口需略向下傾斜且必須放置一團(tuán)棉花。這一反應(yīng)的特別之處在于，高錳酸鉀受熱后自身分解，生成的二氧化錳會(huì)對(duì)后續(xù)反應(yīng)起到催化作用，但初學(xué)時(shí)我們主要視其為一種獨(dú)立的制氧方法。第二種方法是加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物法。反應(yīng)原理是氯酸鉀在二氧化錳催化并加熱的條件下，分解生成氯化鉀和氧氣。文字表達(dá)式為氯酸鉀→氯化鉀+氧氣，其中二氧化錳寫在箭頭上方。符號(hào)表達(dá)式為2KClO?加熱生成2KCl+3O?↑。此處的二氧化錳起催化作用，這一點(diǎn)是教學(xué)的重中之重。第三種方法是過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳催化下分解法。反應(yīng)原理是過(guò)氧化氫在二氧化錳催化作用下，常溫分解生成水和氧氣。文字表達(dá)式為過(guò)氧化氫→水+氧氣，二氧化錳同樣寫在箭頭上方。符號(hào)表達(dá)式為2H?O?二氧化錳催化生成2H?O+O?↑。這是目前實(shí)驗(yàn)室最常用、最安全、最便捷的方法，被譽(yù)為“綠色環(huán)保”的制氧方式，因?yàn)樗鼰o(wú)需加熱，生成物是水，無(wú)污染。（二）★【難點(diǎn)】工業(yè)制法與實(shí)驗(yàn)室制法的本質(zhì)區(qū)別工業(yè)上需要大量氧氣時(shí)，采用的是分離液態(tài)空氣法。其原理基于空氣中各成分沸點(diǎn)的不同。具體過(guò)程是先將空氣在低溫條件下加壓，使之變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后升溫。由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)為196℃，液態(tài)氧的沸點(diǎn)為183℃，當(dāng)溫度控制在兩者之間時(shí)，氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中蒸發(fā)出來(lái)，剩下的主要就是液態(tài)氧了。需要明確的是，這一過(guò)程屬于物理變化，因?yàn)闆](méi)有新物質(zhì)生成。這與實(shí)驗(yàn)室制氧氣的化學(xué)變化有著本質(zhì)區(qū)別。考試中常以判斷題形式考查這一區(qū)別。三、▲【重要】催化劑與催化作用的概念辨析（一）【基礎(chǔ)】催化劑的定義與核心特征催化劑是指在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)。催化劑所起的作用叫催化作用。這一定義中蘊(yùn)含著極其重要的“兩個(gè)不變、一個(gè)改變”：一是質(zhì)量不變，反應(yīng)前后稱量催化劑，質(zhì)量相同；二是化學(xué)性質(zhì)不變，注意是“化學(xué)性質(zhì)”而非“性質(zhì)”，物理性質(zhì)可能改變（如粉末狀可能變得更細(xì)）；三是改變反應(yīng)速率，可能是加快也可能是減慢，我們通常接觸的二氧化錳是加快分解速率，但工業(yè)上也使用負(fù)催化劑來(lái)減慢反應(yīng)速率。（二）【高頻考點(diǎn)】二氧化錳在過(guò)氧化氫分解中的作用探究這是考試中探究題的熱點(diǎn)素材。完整的探究過(guò)程包括以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟。第一步是取5mL過(guò)氧化氫溶液于試管中，伸入帶火星的木條，觀察到木條不復(fù)燃，說(shuō)明常溫下過(guò)氧化氫分解緩慢，產(chǎn)生氧氣少。第二步是向上述試管中加入少量二氧化錳，立即產(chǎn)生大量氣泡，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃，證明二氧化錳加快了反應(yīng)速率。第三步是待反應(yīng)停止后，重新加入過(guò)氧化氫溶液（不再加二氧化錳），發(fā)現(xiàn)又能迅速產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明二氧化錳在反應(yīng)后化學(xué)性質(zhì)不變。第四步是將反應(yīng)后的混合物過(guò)濾、洗滌、干燥、稱量，發(fā)現(xiàn)固體質(zhì)量與加入的二氧化錳質(zhì)量相等，證明二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量不變。通過(guò)這一系列對(duì)比實(shí)驗(yàn)，才能完整地構(gòu)建起催化劑的概念。考生需特別注意，催化劑不能使原本不反應(yīng)的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，只能改變已有反應(yīng)的速率，也不能增加生成物的產(chǎn)量。（三）【熱點(diǎn)】催化劑的辯證理解與常見(jiàn)誤區(qū)許多同學(xué)存在理解誤區(qū)，需要逐一澄清。誤區(qū)一是認(rèn)為二氧化錳是唯一催化劑，事實(shí)上氧化銅、紅磚粉末、硫酸銅溶液等對(duì)過(guò)氧化氫分解也有催化作用。誤區(qū)二是認(rèn)為催化劑只能加快反應(yīng)速率，其實(shí)催化劑也可以減慢反應(yīng)速率。誤區(qū)三是認(rèn)為催化劑不參與反應(yīng)，實(shí)際上催化劑會(huì)參與反應(yīng)的中間過(guò)程，只是在反應(yīng)結(jié)束時(shí)又被“復(fù)原”出來(lái)。誤區(qū)四是認(rèn)為加入催化劑可以增加氧氣產(chǎn)量，事實(shí)上催化劑只改變速率，不改變產(chǎn)物的最終質(zhì)量，氧氣的產(chǎn)量只取決于過(guò)氧化氫或氯酸鉀等反應(yīng)物的量。四、▲▲【必考】實(shí)驗(yàn)裝置的系統(tǒng)分析與選擇依據(jù)（一）【基礎(chǔ)】發(fā)生裝置的選擇邏輯發(fā)生裝置的選擇主要依據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件。實(shí)驗(yàn)室制氧氣的三種方法對(duì)應(yīng)兩種典型發(fā)生裝置。固固加熱型裝置適用于高錳酸鉀制氧氣或氯酸鉀與二氧化錳混合物制氧氣。其主要儀器包括鐵架臺(tái)、酒精燈、試管（或硬質(zhì)玻璃管）、帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞。裝置安裝時(shí)需遵循“由下而上，從左到右”的原則。特別需要注意的是試管口要略向下傾斜，目的是防止冷凝水回流到熱的試管底部導(dǎo)致試管炸裂。用高錳酸鉀制氧氣時(shí)，試管口要放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)管影響氣體導(dǎo)出。鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部，導(dǎo)管伸入試管內(nèi)不宜過(guò)長(zhǎng)，稍露出橡皮塞即可，便于氣體導(dǎo)出。固液不加熱型裝置適用于過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣。常見(jiàn)的儀器組合有三種：一是錐形瓶（或試管）加雙孔橡皮塞、分液漏斗和導(dǎo)管；二是錐形瓶（或試管）加雙孔橡皮塞、長(zhǎng)頸漏斗和導(dǎo)管；三是錐形瓶（或試管）加單孔橡皮塞和導(dǎo)管（簡(jiǎn)易裝置）。其中分液漏斗和長(zhǎng)頸漏斗的使用是考查重點(diǎn)。使用長(zhǎng)頸漏斗時(shí)，其下端管口必須伸入液面以下，形成“液封”，防止生成的氧氣從漏斗口逸出。分液漏斗則有活塞控制，本身就能密封，無(wú)需插入液面下，而且可以控制液體的滴加速度，從而控制反應(yīng)速率。（二）【高頻考點(diǎn)】收集裝置的選擇依據(jù)與操作收集裝置的選擇主要依據(jù)氣體的密度和水溶性。排水集氣法適用于收集不易溶于水或難溶于水，且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體。氧氣不易溶于水，因此可以用排水法收集。用排水法收集的氧氣純度較高，且便于觀察氣體是否集滿（當(dāng)集氣瓶口有大氣泡冒出時(shí)，說(shuō)明已滿）。操作時(shí)需注意，集氣瓶要事先裝滿水，倒扣在水槽中，不能留有氣泡。導(dǎo)管口開(kāi)始有氣泡冒出時(shí)，不能立即收集，因?yàn)榇藭r(shí)排出的是裝置內(nèi)的空氣，要等到氣泡連續(xù)、均勻地冒出時(shí)，再開(kāi)始收集。向上排空氣法適用于密度比空氣大，且不與空氣中成分反應(yīng)的氣體。氧氣的密度略大于空氣，因此可以用向上排空氣法收集。用此法收集的氧氣較干燥，但純度不如排水法高。操作時(shí)需注意，導(dǎo)管要伸入集氣瓶底部，以便將瓶底的空氣充分排盡。驗(yàn)滿時(shí)，將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已滿。（三）【熱點(diǎn)】裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新評(píng)價(jià)近年來(lái)中考試題中頻繁出現(xiàn)對(duì)裝置優(yōu)缺點(diǎn)的評(píng)價(jià)和改進(jìn)題。對(duì)于過(guò)氧化氫制氧氣的裝置，簡(jiǎn)易裝置（試管加導(dǎo)管）的優(yōu)點(diǎn)是裝置簡(jiǎn)單、操作方便；缺點(diǎn)是不易控制反應(yīng)速率，一旦加入二氧化錳，反應(yīng)便持續(xù)進(jìn)行，無(wú)法中途停止。使用分液漏斗或注射器的裝置，優(yōu)點(diǎn)是可以控制液體的滴加速度，從而控制反應(yīng)速率，獲得平穩(wěn)的氣流。使用長(zhǎng)頸漏斗的裝置，優(yōu)點(diǎn)是便于隨時(shí)添加液體；缺點(diǎn)是需要液封，且無(wú)法控制滴加速度。更先進(jìn)的啟普發(fā)生器原理的簡(jiǎn)易裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)“隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停”，這也是實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的重要方向。五、★【難點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)操作步驟與注意事項(xiàng)的精細(xì)化梳理（一）加熱高錳酸鉀制氧氣的“七字訣”用加熱高錳酸鉀或氯酸鉀的方法制氧氣，操作步驟可概括為七個(gè)字：查、裝、定、點(diǎn)、收、移、熄。每一步都對(duì)應(yīng)著嚴(yán)密的科學(xué)道理。“查”指檢查裝置的氣密性。具體方法是將導(dǎo)管一端浸入水中，用手緊握試管外壁，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開(kāi)手后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱，說(shuō)明氣密性良好。這一操作的原理是熱脹冷縮。“裝”指裝藥品。將高錳酸鉀裝入干燥的試管中，并在試管口放一團(tuán)棉花，然后用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管口。“定”指固定裝置。將試管固定在鐵架臺(tái)上，試管口要略向下傾斜，鐵夾夾在試管中上部。“點(diǎn)”指點(diǎn)燃酒精燈加熱。先預(yù)熱，使試管均勻受熱，然后對(duì)準(zhǔn)藥品部位集中加熱。預(yù)熱是防止試管受熱不均而炸裂。“收”指收集氣體。當(dāng)導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)，將導(dǎo)管伸入集氣瓶中收集氧氣。“移”指實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先將導(dǎo)管移出水面。“熄”指最后熄滅酒精燈。這兩步順序絕對(duì)不能顛倒。如果先熄滅酒精燈，試管內(nèi)溫度降低，壓強(qiáng)減小，水槽中的水會(huì)被倒吸入熱的試管中，使試管炸裂。（二）過(guò)氧化氫制氧氣的操作要點(diǎn)用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣時(shí)，操作相對(duì)簡(jiǎn)單，但仍有細(xì)節(jié)需注意。如果使用錐形瓶和分液漏斗的組合，應(yīng)先檢查裝置氣密性。氣密性檢查的常用方法是關(guān)閉分液漏斗活塞，將導(dǎo)管一端浸入水中，用手捂住錐形瓶外壁（或用熱毛巾），若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開(kāi)手后形成一段水柱，說(shuō)明氣密性良好。裝藥品時(shí)，應(yīng)先向錐形瓶中加入二氧化錳固體，再組裝好裝置，最后從分液漏斗中加入過(guò)氧化氫溶液。這種“先固后液”的順序可以防止液體過(guò)早接觸固體而發(fā)生反應(yīng)。滴加過(guò)氧化氫溶液時(shí)要控制速度，不宜過(guò)快，以防反應(yīng)過(guò)于劇烈。（三）【高頻考點(diǎn)】氧氣的檢驗(yàn)與驗(yàn)滿檢驗(yàn)氧氣的方法是：將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣。這一方法基于氧氣支持燃燒的性質(zhì)。驗(yàn)滿氧氣的方法因收集方式不同而不同。若用向上排空氣法收集，將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已滿。若用排水法收集，當(dāng)集氣瓶口有大氣泡向外冒出時(shí)，證明已滿，無(wú)需再用木條驗(yàn)滿。六、▲【基礎(chǔ)】分解反應(yīng)的概念與辨析（一）【基礎(chǔ)】分解反應(yīng)的定義與特征分解反應(yīng)是由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。其基本形式可以表示為A→B+C+……。這是化學(xué)基本反應(yīng)類型中的一種，與化合反應(yīng)相對(duì)應(yīng)。判斷一個(gè)反應(yīng)是否為分解反應(yīng)，需滿足兩個(gè)條件：一是反應(yīng)物只有一種，二是生成物有兩種或兩種以上。需要特別注意的是，反應(yīng)物和生成物都必須是純凈物，且反應(yīng)屬于化學(xué)變化。（二）【重要】與化合反應(yīng)的對(duì)比辨析化合反應(yīng)的特征是“多變一”，形式為A+B→C。分解反應(yīng)的特征是“一變多”，形式為A→B+C。將兩者對(duì)比學(xué)習(xí)，可以加深對(duì)反應(yīng)類型的理解。以本課題涉及的反應(yīng)為例。高錳酸鉀加熱分解，反應(yīng)物一種，生成物三種，屬于分解反應(yīng)。氯酸鉀分解，反應(yīng)物一種（二氧化錳是催化劑，不是反應(yīng)物），生成物兩種，屬于分解反應(yīng)。過(guò)氧化氫分解，反應(yīng)物一種，生成物兩種，屬于分解反應(yīng)。而鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應(yīng)物兩種，生成物一種，屬于化合反應(yīng)。考試中常要求判斷某一具體反應(yīng)的類型，或從一組反應(yīng)中找出不同于其他的反應(yīng)類型。七、▲▲【難點(diǎn)+熱點(diǎn)】氣體制備實(shí)驗(yàn)的思維模型構(gòu)建（一）氣體制備的一般思路實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，需要遵循一套完整的思維流程：首先，根據(jù)反應(yīng)原理確定反應(yīng)物和反應(yīng)條件；其次，根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置；再次，根據(jù)氣體的密度和水溶性選擇收集裝置；然后，根據(jù)氣體的性質(zhì)設(shè)計(jì)檢驗(yàn)和驗(yàn)滿方法；最后，考慮是否需要尾氣處理或防倒吸等安全措施。這一思維模型具有極強(qiáng)的遷移性，后續(xù)學(xué)習(xí)二氧化碳、氫氣等的制取時(shí)完全可以套用。（二）裝置連接的綜合考量在綜合實(shí)驗(yàn)題中，經(jīng)常出現(xiàn)多個(gè)裝置的連接問(wèn)題。例如，用高錳酸鉀制取氧氣后，需要探究氧氣的性質(zhì)，就可能涉及發(fā)生裝置與多個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置的連接。此時(shí)需考慮氣體流向、洗氣除雜、干燥、檢驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)。雖然氧氣制取本身通常不需要除雜，但若想得到特別干燥的氧氣，可以在收集裝置前連接干燥裝置（如盛有濃硫酸的洗氣瓶）。若用向上排空氣法收集，氣體應(yīng)從洗氣瓶的長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)、短導(dǎo)管出，以保證充分接觸。八、★【高頻考點(diǎn)】常見(jiàn)題型與解題策略（一）基礎(chǔ)選擇題考點(diǎn)分布基礎(chǔ)選擇題主要考查以下內(nèi)容：一是判斷實(shí)驗(yàn)室制氧氣的反應(yīng)原理，如哪種方法屬于分解反應(yīng)，哪個(gè)表達(dá)式書寫正確。二是催化劑概念的辨析，如判斷關(guān)于催化劑說(shuō)法的正誤。三是實(shí)驗(yàn)操作的正誤判斷，如“先熄滅酒精燈再移出導(dǎo)管”是否正確。四是儀器名稱和用途的識(shí)別。五是反應(yīng)類型的判斷。（二）實(shí)驗(yàn)探究題解題策略實(shí)驗(yàn)探究題往往以過(guò)氧化氫分解的催化探究為背景，要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明某物質(zhì)是否為催化劑。解題的關(guān)鍵在于緊扣催化劑定義的兩個(gè)不變一個(gè)改變。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)必須證明三點(diǎn)：一是加入該物質(zhì)后能改變反應(yīng)速率；二是反應(yīng)后該物質(zhì)的質(zhì)量不變；三是反應(yīng)后該物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)不變（通過(guò)重復(fù)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）。任何一點(diǎn)缺失，都不能得出該物質(zhì)是催化劑的結(jié)論。在裝置改進(jìn)類探究題中，常要求分析某種改進(jìn)裝置的優(yōu)點(diǎn)。常見(jiàn)答題角度包括：是否便于添加液體、能否控制反應(yīng)速率、能否實(shí)現(xiàn)反應(yīng)隨時(shí)停止、收集的氣體是否更純凈等。（三）【易錯(cuò)點(diǎn)】裝置連接與操作順序易錯(cuò)點(diǎn)集中在以下幾個(gè)方面。一是高錳酸鉀制氧氣時(shí)，試管口忘記放棉花，或誤以為放棉花是為了防止冷凝水倒流。二是排水法收集氧氣時(shí)，誤以為一開(kāi)始冒氣泡就可以收集，忽略了排空氣的環(huán)節(jié)。三是實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，記錯(cuò)“移”和“熄”的順序。四是用向上排空氣法驗(yàn)滿時(shí)，誤將帶火星的木條伸入瓶?jī)?nèi)而不是放在瓶口。五是用長(zhǎng)頸漏斗時(shí)，忘記液封，導(dǎo)致氧氣逸出。六是錯(cuò)誤地認(rèn)為催化劑可以增加產(chǎn)物的量。九、▲【拓展】跨學(xué)科實(shí)踐與STS教育延伸（一）生物視角：光合作用與氧氣從生物學(xué)科的角度看，綠色植物的光合作用是自然界最重要的“制氧工廠”。光合作用的原料是二氧化碳和水，產(chǎn)物是有機(jī)物和氧氣，條件是在光下，場(chǎng)所是葉綠體。這一過(guò)程與實(shí)驗(yàn)室制氧氣形成鮮明對(duì)比：一個(gè)是自然界持續(xù)億萬(wàn)年的偉大過(guò)程，一個(gè)是人類在實(shí)驗(yàn)室里的智慧創(chuàng)造。（二）環(huán)境視角：氧氣與大氣平衡大氣中的氧氣約占21%，這一比例在漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代里保持相對(duì)穩(wěn)定，得益于光合作用和呼吸作用的動(dòng)態(tài)平衡。工業(yè)革命以來(lái)，化石燃料的大量燃燒消耗了氧氣，而森林砍伐又削弱了氧氣的再生能力。理解氧氣的來(lái)源與消耗，有助于建立環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念。（三）工程視角：制氧技術(shù)在醫(yī)療與航天中的應(yīng)用醫(yī)療急救中使用的氧氣鋼瓶，裝的是通過(guò)分離液態(tài)空氣或化學(xué)制氧機(jī)制得的氧氣。航天器中，宇航員的氧氣來(lái)源則更為復(fù)雜，既有攜帶的儲(chǔ)備氧，也有通過(guò)電解水等方式再生的氧。潛水員攜帶的氧氣瓶，潛艇中的氧氣再生藥板（用過(guò)氧化鈉等吸收二氧化碳并放出氧氣），都是氧氣制取原理在工程領(lǐng)域的應(yīng)用。十、★★【考前必背】知識(shí)清單速查手