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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,制取氧气,分离液态空气法,空气,液态空气,氮气,液氧,氧气,原理:,利用空气中氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。,一、工业制取氧气,加压降温,蒸发,属于,物理变化,制取气体主要从以下几个方面着手,:,1,、,反应原理,、,反应装置,3,、,收集气体的方法,4,、,气体的检验,5,、,气体的验满,二、气体的实验室制法,下列哪些物质可能产生氧气?,1,、食盐(主要成分为,NaCl,),2,、,过氧化氢(,H,2,O,2,),3,、,氧化汞 (,HgO,),4,、,高锰酸钾(,KMnO,4,),5,、,氯酸钾(,KClO,3,),6,、,甲烷(,CH,4,),7,、,水,(H,2,O),含有氧元素的物质,关于可制,取原料的背景资料,氯酸钾(,KClO,3,),高锰酸钾(,KMn,O,4,),水(,H,2,O,),过氧化氢(,H,2,O,2,),氧化汞(,HgO,),O,2,氧化汞(,HgO,),红色粉末,俗称三仙丹。加热到,500,时分解为汞蒸气和氧气。(汞蒸气有毒!),水(,H,2,O,),加热至,1000,高温或借助一定的,电解设备通以直流电(,耗电量较大,),可分解为氧气和氢气。,原料介绍,高锰酸钾(,KMn,O,4,),俗称灰锰氧或,PP,粉,,紫黑色粉末,状固体,其溶液为紫红色,是常用的消毒剂,受热很快分解而放出氧气(,O,2,)。,氯酸钾(,KClO,3,),白色晶体,,熔点为,368,,,400,时分解放出氧气(,O,2,),原料介绍,过氧化氢(,H,2,O,2,),俗称双氧水,无色液体。家庭和医院用的消毒水就是其,3,的溶液,它也是一种常用的消毒剂。,常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气,若与二氧化锰(,MnO,2,)混合,会大大加快反应速度,迅速放出氧气(,O,2,)。,原料介绍,药品的选择,1,、必须含有相关成分,2,、无毒无害没有污染,3,、节约能源价格便宜,过氧化氢(,H,2,O,2,),高锰酸钾(,KMn,O,4,),氯酸钾(,KClO,3,),一,.,反应原理,O,2,过氧化氢,二氧化锰,水,+,氧气,分解双氧水制氧气:,H,2,O,2,H,2,O,、二氧化锰:,(MnO,2,):,黑色粉末,不溶于水,加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气,KClO,3,氯酸钾,氯化钾,+,氧气,二氧化锰,加热,KCl,O,2,高锰酸钾,加热,KMnO,4,K,2,MnO,4,MnO,2,锰酸钾,+,二氧化锰,+,氧气,实验室制取气体的装置由两部分组成,:,发生装置,和,收集装置,实验装置,发生装置由,反应物的状态和反应条件决定(是否需要加热),收集装置由,气体的性质决定,实验室制取氧气装置图,收集装置,发生,装,置,反应物都是,固体,,反应需要,加热,反应物是,固体和液体的混合物,,反应,不需要加热,固液不加热型,固固加热型,对实验室制取气体的小结:,返回,三、气体收集方法,排水法,不易溶于水且不与水发生反应的气体,向上排空气法,密度比空气大的气体且不与空气反应,向下排空气法,密度比空气小且不与空气反应的气体,步骤一,:在常温下,把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管,,,观察木条是否复燃?,现 象,:,木条不能复燃,,,结 论,:,说明常温下放出氧气少,。,探究:,过氧化氢(,H,2,O,2,),溶液制取氧气,步骤二:,向上述试管中,加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。,现 象,:有大量气泡冒出,,木条复燃了,结 论:,说明在,常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰(,MnO,2,),时迅速产生氧气,。,步骤三:,向上述试管中加入几块沸石(或瓷片)把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。,现 象,:,产生较多气泡,木条不复燃,结 论:,说明过氧化氢溶液遇到沸石产生氧气,但产生氧气的速率较慢。,催化剂,1,、二氧化锰在反应中有什么作用?,在化学反应中,,改变,反应的速率,本身的,质量,和,化学性质,反应前后保持,不变,。,思考与讨论,催化剂的特点:,一变:,改变其它物质的反应速率,(,可能加快、也可能减慢,),;,二不变:,本身的质量和,化学,性质不变。,固体,不溶于水,2.,使用催化剂,,会影响反应速率,,对生成物的总 量没有影响。,3.,要说某物质是催化剂,必须指明在哪个反应中。,4.,对,某一个反应能起催化作用的,不一定只有一 种物质,也可能有多种物质。,友情提醒,:,1.,在化学反应中,不使用催化剂时,反应仍能发生,只是有的反应很慢。,判断正误,、二氧化锰是催化剂。,、催化剂就是用来加快化学反应的物质。,、反应前后催化剂的质量和化学性质都不变。,、二氧化锰是过氧化氢分解的唯一催化剂。,、制取氧气时使用催化剂可以得到更多的氧气,。,过氧化氢 水,+,氧气,二氧化锰,H,2,O,2,H,2,O +O,2,2,、实验原理,一、氧气的实验室制法,3,、实验装置,1,、实验药品:,双氧水,(,常用二氧化锰做催化剂,),催化剂有,二氧化,锰、,硫酸铜,、,碘化氢,、,二氧化铅,、三,氯化铁,,及生物体内的,过氧化氢酶,等,黑色粉末,不溶于水,2,、检,检查装置的气密性,4,、操作步骤,3,、装,装药品,先固体后液体,4,、集,收集气体(气泡均匀,冒出时再收集),5,、验,验满,6,、,放,收集好的气体正放,在桌面上,1,、组,组装仪器,四、操作步骤,1.,检查装置气密性,。,方法一,:,用弹簧夹夹紧橡皮管,向长颈漏斗中加水,如在长颈漏斗末端留有一段水柱,说明装置气密性良好,.,方法二,向长颈漏斗中加水,使末端在液面以下,双手握住锥形瓶,如导管末端有气泡冒出,说明装置气密性良好,.,注意:、,长颈漏斗的末端应没入液面以下,以防止气体从漏斗口逸出(分液漏斗则不必),二、反应装置,、导气管伸入锥形瓶的部分不益过长,这样有利于气体的排出,三、收集方法,排水法,:氧气不易溶于水。(气体较纯净。),向上排空气法,:氧气密度比空气大。(气体较干燥。),返回,排水法导气管放在集气瓶口,排空气法导气管应该伸入接近瓶底的位置,以利于空气的排出,1,待气泡连续、均匀地冒出时,再开始收集氧气,(此时收集的,O,2,更纯净),用排水法收集气体时?,要是集气瓶内充满水而不留有空气,应如何操作?,首先将集气瓶盛满水,并用玻璃片磨砂面盖住一小部分瓶口,然后沿着水平方向推动玻璃片把瓶口盖住。,四、氧气的检验,检验:,将带火星的木条伸入,瓶内,,若木条复燃,证明气体是氧气,.,验满,向上排空气法收集氧气时,将带火星的木条放在,瓶口,,若木条复燃说明氧气已满。(排水法收集,集满时可以看到瓶口有气泡冒出),正放,在桌子上,并盖上毛玻璃片,五、储存方法,9,、注意事项,(,1,)实验过程中,,长颈漏斗,的底部必须液封在液面以下,原因,_.,(,2,)当导管口刚开始有气泡放出时,不宜立即收集,这是因为,.,防止气体逸出,这时收集气体不纯,二、加热,KMnO,4,制,O,2,制取气体的装置一般包括:,和,.,2.,实验装置,:,1.,反应原理,:,发生装置,收集装置,高锰酸钾,加热,KMnO,4,K,2,MnO,4,MnO,2,锰酸钾,+,二氧化锰,+,氧气,O,2,KClO,3,氯酸钾,氯化钾,+,氧气,二氧化锰,加热,KCl,O,2,选择依据:,仪器:,排水法,(不易溶于水),向上排空气法,(密度比空气大),发生装置,收集装置,选择依据:,仪器:,实验装置:,连接仪器,检查装置的气密性,装药品,将试管固定在铁架台上,点燃酒精灯,用排水法收集一瓶氧气,将导管移出水面。,熄灭酒精灯。,3.,实验步骤,:,(,连,),茶,(查),庄,(装),定,(固定),点,(点燃),收,(收集),利,(移出),息,(熄灭),导管伸出胶塞少许即可,.,(便于气体,排出),气泡连续冒出时再开始收集,(,此时收集的,O,2,更纯净,),4.,注意事项,:,试管口应略向下倾斜(防止冷凝水回流使试管炸裂,给试管加热时,应先移动酒精灯使试管受热均匀,,然后加热放在试管底部盛装药品的部位,试管口放一团棉花,(以防加热时高锰酸钾粉,末进入导气管),药品要斜铺在试管底部,实验结束,:先移出导管,再熄灭酒精灯。,(防止水倒流,试管炸裂),导管要接近集气瓶底部,(保证将空气全部排出),练一练,1,、下列关于催化剂的说法正确的是(),A.,二氧化锰是催化剂。,B.,催化剂能加快化学反应速率,增加生成物的质量。,C.,没有催化剂,过氧化氢就不能产生氧气。,D.,在过氧化氢制氧气的反应中,二氧化锰起催化作用,2,、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体,密度比空气略大;它在空气中能跟氧气迅速反应生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是,(,),A.,向上排空气法,B.,排水法,C.,排水法或向上排空气法,D.,排水法或向下排空气法,D,B,4,、右图是实验室用,H,2,O,2,和,MnO,2,制取,O,2,的装置图,请回答下列问题:写出带标号仪器的名称 ,;,;,;,。,指出图中的错误并改正,错误 改正,长颈漏斗,锥形瓶,集气瓶,水槽,发生装置中导管伸入锥形瓶内太长,伸入锥形瓶内的导管刚露出,橡皮塞即可,长颈漏斗下端未插入液面以下,长颈漏斗下端应插入液面以下,利用改进后的装置进行实验,有如下操作步骤,将药品装入锥形瓶,塞上带导管的橡皮塞检查装置的气密性 将收集好的氧气正放在桌面上 用排水法收集氧气,组装仪器,正确的操作步骤是,。,下面这种收集气体的方法为,_,,其理由是,_,;另外还可用,_,其理由是,_,;如果想得到干燥的氧气,则可用,_,法收集,;,如果想得到较纯净的氧气,常用,_,法收集。,排水法,O,2,不易溶于水,向上排空气,O,2,密度大于空气密度,排水,向上排空气,某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时,开始用向上排空气法收集氧气,过一段时间后,用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底,都没见木条复燃,其原因可能是,。,装置漏气,
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