实验室制氧气详解.ppt

实验目的1掌握实验室制取氧气的原理和仪器装掌握实验室制取氧气的原理和仪器装置和收集方法和检验及操作的注意事置和收集方法和检验及操作的注意事项项2了解工业制氧的方法和原理3了解催化剂和催化作用，掌握分解反应 气体的制备气体的制备实验室制法实验室制法工业制法工业制法原理和药品原理和药品收集方法收集方法实验装置实验装置操作步骤操作步骤一、氧气的工业制法：空气空气氮气氮气液态空气液态空气降温降温加压加压升温升温-196液态氧液态氧升温升温-183氧气氧气物理变化！物理变化！分离液态空气分离液态空气思考：二氧化锰在反应中起什么作用思考：二氧化锰在反应中起什么作用？能改变其他物质的能改变其他物质的化学反应速率化学反应速率，而，而本身的质量和本身的质量和化学性质化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。在化学反应中，催化剂起的作化剂（又叫触媒）。在化学反应中，催化剂起的作用叫用叫催化作用催化作用。改变：速率（不是产量）改变：速率（不是产量）改变改变加速或者减慢加速或者减慢不变：化学性质、质量不变：化学性质、质量实验室制法：实验室制法：过氧化氢过氧化氢=水水+氧气氧气二氧化锰注意问题：注意问题：如何检查此装如何检查此装置的气密性？置的气密性？长颈漏斗的末端必须插长颈漏斗的末端必须插入液面以下，防止生成入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗末端的气体从长颈漏斗末端逸出，所以必须液封。逸出，所以必须液封。与与上一装置上一装置相比相比此此装置的优点装置的优点?3.实验装置：过氧化氢 水+氧气二氧化锰二氧化锰*使用长颈漏斗要注意使用长颈漏斗要注意液封液封，即液面要高于长颈漏斗末端，即液面要高于长颈漏斗末端固液（液液）反应制气体发生装置固液（液液）反应制气体发生装置四、操作步骤四、操作步骤1.1.检查装置气密性检查装置气密性。方法一方法一:向长颈漏斗中加水向长颈漏斗中加水,使末使末端在液面以下端在液面以下,双手握住锥形瓶双手握住锥形瓶,如导管末端有气泡冒出如导管末端有气泡冒出,说明装说明装置气密性良好置气密性良好.方法二方法二:用弹簧夹夹紧橡皮管用弹簧夹夹紧橡皮管,向向长颈漏斗中加水长颈漏斗中加水,如在长颈漏斗如在长颈漏斗末端留有一段水柱末端留有一段水柱,说明装置气说明装置气密性良好密性良好.2 2、先向锥形瓶加入少量固体二、先向锥形瓶加入少量固体二氧化锰，塞紧瓶塞再由长颈漏斗氧化锰，塞紧瓶塞再由长颈漏斗加入过氧化氢溶液加入过氧化氢溶液。用排水法或向上排空气法用排水法或向上排空气法3 3、收集氧气：、收集氧气：氧气不易溶于水、密度比空气大。氧气不易溶于水、密度比空气大。选用什么方法收集？选用什么方法收集？4 4、验满与检验：排水法收集时，、验满与检验：排水法收集时，从集气瓶口逸出大气泡时已集满。从集气瓶口逸出大气泡时已集满。若用向上排空气法收集时，用带火若用向上排空气法收集时，用带火星的木条放在集气瓶口处，木条复星的木条放在集气瓶口处，木条复燃，证明已满。燃，证明已满。5 5、撤离，将用剩的药品到入、撤离，将用剩的药品到入废液缸，洗涤仪器。废液缸，洗涤仪器。2.2.用过氧化氢和二氧化锰混合用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气的实验步骤可简称物制取氧气的实验步骤可简称:查查;装装;收收;拆拆;洗洗利用其它含氧元素的物质，如利用其它含氧元素的物质，如高锰酸钾（高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）、）、氯酸钾氯酸钾（KClOKClO3 3）等也可以制氧气等也可以制氧气氯酸钾氯酸钾氯化钾氯化钾氧气氧气二氧化锰二氧化锰二氧化锰二氧化锰制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸制取氧气的操作步骤和注意点（以高锰酸钾制取氧气并用排水法收集为例）钾制取氧气并用排水法收集为例）实验装置用酒精灯外用酒精灯外焰加热焰加热试管口略向下倾试管口略向下倾斜：防止液体倒斜：防止液体倒流，试管炸裂。流，试管炸裂。铁夹在距试管口约铁夹在距试管口约1/3处处导气管进入试管略露出导气管进入试管略露出胶塞：便于气体排出胶塞：便于气体排出弯管不要太弯管不要太长，防止气长，防止气体跑掉。体跑掉。固固加热制气体发生装置固固加热制气体发生装置向上排空气法，长导气向上排空气法，长导气管应接近瓶底：有利于管应接近瓶底：有利于排净空气，收集纯净气排净空气，收集纯净气体。体。弯管不要太长，弯管不要太长，防止气体跑掉防止气体跑掉装置、操作注意事项装置、操作注意事项试管口略向下倾斜：试管口略向下倾斜：防止冷凝防止冷凝水倒流引起试管破裂水倒流引起试管破裂药品平铺在试管的底部：药品平铺在试管的底部：均匀均匀受热受热铁夹夹在离管口约铁夹夹在离管口约1/3处处导管应稍露出橡皮塞：导管应稍露出橡皮塞：便于气便于气体排出体排出试管口应放一团棉花：试管口应放一团棉花：防止高防止高锰酸钾粉末进入导管锰酸钾粉末进入导管排水法收集时，待排水法收集时，待气泡均匀连续冒气泡均匀连续冒出出时时再收集（刚开始排出的是试管中再收集（刚开始排出的是试管中的空气）的空气）实验结束时，实验结束时，先先移导管移导管再再熄灭酒精熄灭酒精灯灯：防止水倒吸引起试管破裂防止水倒吸引起试管破裂用向上排空气法收集气体时，导管用向上排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶伸到集气瓶底部底部实验步骤实验步骤1.1.检检查查装置气密性装置气密性2.2.装装药品药品,塞棉花塞棉花,塞带导管的塞子塞带导管的塞子3.3.固固定定装置在铁架台上装置在铁架台上,准备集气瓶准备集气瓶4.4.点点燃酒精灯给试管加热燃酒精灯给试管加热5.5.收收集氧气集氧气6.6.把导管移把导管移离离水槽水槽7.7.熄熄灭酒精灯灭酒精灯,停止加热停止加热可简单归纳为：“茶、庄、定、点、收、利、息”2.收集方法：氧气的性质氧气的性质不易不易溶于水溶于水不与水反应不与水反应密度比空气略大密度比空气略大不与空气反应不与空气反应排水取气法排水取气法向上排空气法向上排空气法检验与验满检验与验满检验：带火星的木条伸入检验：带火星的木条伸入瓶内瓶内验验满：带火星的木条放在满：带火星的木条放在瓶口瓶口练习、现有下列练习、现有下列A、B、C、D、E五种实验装置：五种实验装置：根据题意，将装置的序号填入下列空格中。根据题意，将装置的序号填入下列空格中。加热高锰酸钾制取氧气，用加热高锰酸钾制取氧气，用装置，收装置，收集氧气最好用集氧气最好用装置。装置。用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，用用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，用 装置。装置。氨气极易溶于水，且密度比空气小，实验室常用加氨气极易溶于水，且密度比空气小，实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气，应热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气，应用用装置，收集氨气最好用装置，收集氨气最好用装置。装置。ACBAE（1 1）写出图中标有序号的仪器名称写出图中标有序号的仪器名称a_ b_ ca_ b_ c ,d d e e .（2 2）改正装置中的错误改正装置中的错误 _ _ _cd def试管试管集气瓶集气瓶铁架台铁架台酒精灯酒精灯水槽水槽应用外焰加热应用外焰加热试管口要塞一团棉花试管口要塞一团棉花试管口要略向下倾斜试管口要略向下倾斜实验室制取氧气的过程，大致分为以实验室制取氧气的过程，大致分为以下六个主要操作：下六个主要操作：点燃酒精灯，给试管加热点燃酒精灯，给试管加热熄灭熄灭酒精灯酒精灯;检查装置的气密性检查装置的气密性;将将高锰酸钾装入试管里，试管口放一小高锰酸钾装入试管里，试管口放一小团棉花，用带导管的胶塞塞紧，并将团棉花，用带导管的胶塞塞紧，并将它固定在铁架台上它固定在铁架台上;用排水法收集氧用排水法收集氧气气;将导管从水面下取出。正确的将导管从水面下取出。正确的操作顺序是（操作顺序是（）ABCD讨论：制取气体的发生装置和收集装置由什么来决定的？反应物的状态反应物的状态反应条件反应条件生成物的性质生成物的性质发生装置发生装置收集装置收集装置反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热反应物是反应物是固体和液固体和液体的混合物，体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液不加热型固液不加热型固固加热型固固加热型对对实实验验室室制制取取气气体体的的小小结结：返回一、过氧化氢一、过氧化氢水水+氧气氧气二、高锰酸钾二、高锰酸钾锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气三、氯酸钾三、氯酸钾氯化钾氯化钾+氧气氧气二氧化锰二氧化锰二氧化锰二氧化锰H2O2 H2O O2MnO2KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2KClO3 KCl O2MnO2由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。多变一！叫做分解反应。多变一！ABA+B分解分解化合化合药品药品氯酸钾氯酸钾二氧化锰二氧化锰高锰酸钾高锰酸钾过氧化氢过氧化氢（双氧水）（双氧水）化学式化学式KClO3MnO2KMnO4H2O2色态色态溶水性溶水性二、氧气的实验室制法1.原理和药品：原理和药品：白色固体白色固体黑色粉末黑色粉末紫黑色固体紫黑色固体无色液体无色液体不溶不溶溶溶紫色溶液紫色溶液溶溶无色溶液无色溶液万能瓶（一）万能瓶（一）万能瓶（二）万能瓶（二）万能瓶（三）万能瓶（三）洗气瓶洗气瓶洗气瓶洗气瓶测量气体的体积测量气体的体积排水法收集气体排水法收集气体