课题3 制取氧气.ppt.ppt

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,*,课题,3,制取氧气,分解过氧化氢（,H,2,O,2,）,加热氯酸钾（,KClO,3,）,加热高锰酸钾（,KMnO,4,）,实验室制取氧气的方法：,我们知道氧气有许多用途，那么我们,如何制取氧气呢？,思考,实验一,：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？,探究：,用,过氧化氢（,H,2,O,2,）溶液,制取氧气,现,象,：有少量气泡冒出,木条不能复燃,原,因,：说明,H,2,O,2,溶液在,常温下,放出氧气,少,实验二,：,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。,原因,:,说明在,常温下,H,2,O,2,溶液遇到,二氧化锰,(MnO,2,),时,迅速,产生氧气,。,一、分解,过氧化氢,溶液制取氧气,实验编号,现象,原因,实验,1,实验,2,有少量气泡冒出，木条没有复燃,常温下，放出氧气很少,常温下，过氧化氢遇,二氧化锰,分解加速,，放出大量氧气,有大量气泡冒出，木条复燃,【,思考,1】,在第,2,个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢,？,过氧化氢,+,二氧化锰 氧气,+,？,【,思考,2】,二氧化锰,好象永远,也,用不完,，,二氧化锰在这个反应中到底,扮演,了一个,什么角色,呢？,实验三：,反应停止后，重新加入过氧化氢溶液,把带,火,星的木条伸入试管,观察发生的现象。,结 论,：,说明二氧化锰,(MnO,2,),仍然起作用,产生氧气,现 象,：,木条复燃了,（,1,）概念：,在,化学反应中,能,改变,其他物质的化学反应的速率，而本身的,质量,和,化学性质,在反应前后,都没有变化,的物质叫,催化剂,（又叫,触媒,）。,1,、催,化剂,“,一变,”：,改变,其他物质的化学反应,速率。,(,注意：改变,:,可以是加快、也可以是减慢,),“,二不变,”：本身的,质量,和,化学性质,都没有改变。,（,2,）简,称,:,一变二不变,1,、在反应进行过程中催化剂参与反应吗？,2,、有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？,3,、催化剂的物理性质在反应前后是否改变？,4,、二氧化锰 是催化剂，这种说法对吗？,5,、没有催化剂反应能否进行呢？,思考,、催化剂不是反应物，也不是生成物，,只是反应 条件。,、,催化剂不能使生成物质量增加。,、,催化剂的物理性质在反应前后可能改变。,、,催化剂是针对具体反应而言的，不是对所有,反应都起作用。,（,3,）概念理解,【,说明,】,此反应中，,二氧化锰,既不是反应物也不是生成物，是催化剂，是,反应条件,，所以写在箭头的上方。,催化作用,催化剂在化学反应中所起的作用叫,催化作用,。,过氧化氢,水,+,氧气,二氧化锰,(,文字表达式,),在上述反应中,MnO,2,起了,加速,H,2,O,2,分解的作用，,所以说这个反应中的,MnO,2,是催化剂，是反应条件,。,练一练：,1,、在化学反应中，催化剂（）,A.,质量减少,B.,在化学反应后化学性质发生了变化,C,.,能使生成物的质量增加,D.,能改变化学反应的速率,D,2,、,下列有关催化剂的说法正确的是,(,）,A.,催化剂就是用来加快化学反应速,率的,B.,二氧化锰是催,化剂,C.,没有二氧化锰的催化，过氧化氢也能分解放出,氧气,D.,催化剂在化学反应前后的性质不变,C,2,、用,过氧化氢,（,H,2,O,2,）,和,二,氧,化锰,制,取氧,气的,（,1,）原理：,过氧化氢 水,+,氧气,二氧化锰,（,2,）、装置：,H,2,O,2,H,2,O +O,2,MnO,2,（,1,）、长颈漏斗末端要插入液面以下。,（,2,）、可用分液漏斗代替长颈漏斗。,（,3,）、可用集气瓶或大试管代替锥形瓶。,（,4,）、装一药品时，先装固体后装液体,。,注意事项,氯酸钾 氯化钾,+,氧气,二氧化锰,加热,KClO,3,KCl +O,2,MnO,2,1,、原理：,二、,加热氯酸钾和二氧化,锰制,取氧气,反应条件有哪些？,2,、装置：,（,1,）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？,（,2,）哪部分是气体,发生装置,，哪部分是气体,收集装置,？,探究：,加热氯酸钾（,KClO,3,）,和二氧化锰（,MnO,2,）,制取氧气,编号,现象,原因,（,1,）,导管口有气泡冒出，,分解产生气体,（,2,）,带火星的木条复燃,瓶中气体是氧气,现象,讨论：,能否用,:,过氧化氢制取氧气的装置,用 于,:,氯酸钾制取氧气,?,为什么呢？,不能,因为反应物的张态和反应条件不同,反应物,:,反应物：,反应,条件：,、,固,液不加热型,、,固,固加热型,固体,反应条件：,加热,固体和液体,不需要加热,3,、实验装置的选择：,根据反应物的状态和反应条件确定,（,1,）发生装置,固固加热型的,制取,装置,加热高锰酸钾,制取,O,2,装置,加热氯酸钾,制取,O,2,装置,固液不加热型的,制取,装置,注意,:,长颈漏斗的,末端必须插入液体中,(,液封,),，,防止生成的气体从长颈漏斗口逸出,。,分液漏斗,长颈漏斗,烧瓶,锥形瓶,讨论：,过氧化氢制氧气,和,氯酸钾制氧气,的,发生装置,是否相同？哪个好,?,为什么呢？,不相同,用,过氧化氢制氧气的,装置的,。,（,1,）简单，易操作,；,（,2,）不用加热，较安全；,（,3,）节约药品（可根据需要随时补充）,（,4,）分液漏斗可控制反应速率；,优点,比较下列三个实验装置图：,装置,A,与,B,、,C,相比较，其优点有,:,可以随时添加药品，不断产生氧气。,不需要加热，节约能源,可以控制氧气的产生速率。,比一比,密度比空气大的气体,（,2,）收,集,装置,排水,法,:,向上排空,法,:,不易溶或难溶于,水的,气体,向,下排空,气,法,根据气体的溶解性和密度确定,密度比空气小的气体,氧气的收集方法：,_,(1),排水法,(2),向上排气法,(1),排水法,原因,:_,(,2),向上排气法,原因：,_,氧气不易溶于水。,氧气的密度比空气略大。,要,收集到,较干燥,的氧气：选用,_,。,要,收集到,较纯净,的氧气,：,选用,_,。,向上排气法。,排水法。,想一想,高锰酸钾 锰酸钾,+,二氧化锰,+,氧气,1,、原理,符号表达式,三、加热高锰酸钾制取氧气,P38,加热,KMnO,4,K,2,MnO,4,+MnO,2,+O,2,反应条件有哪些？,为什么呢？,加热时，防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管。（水变红色）,棉花,（药品,平铺,在试管底部,增大受热面积）,2,、装置,3,、实验步骤,（,1,）检：,检查装置气密性,（,2,）装：,装入药品,(,试管口要放,一团棉花,）,（,3,）定：,固定装置,（试管口要,稍向下倾斜）,（,4,）点：,点燃酒精灯加热,（,5,）收：,收集气体,（,6,）离：,把导管移离出水面,（,7,）熄：,熄灭酒精灯,简 称,：查、装、定、点、收、离、熄,谐 音,：,茶、庄、定、点、收、利、,息,(,如何,检验,收集到的是氧气？）,将,一支,带火星,的木条伸进集气瓶,内,，,若木条复燃，证明,是氧气,。,将一支,带火星,的木条伸到集气瓶,口,，若木条复燃，证明,已集满,。,（向上排空气法收集氧气，如何,验满,？,),盖好玻璃片，正放在桌面上。,4,、检验：,5,、验满,:,6,、存放：,（,2,）、导管伸入试管不能太长,（,1,）、铁夹夹在离试管口,1/3,处,原因,：,不利于气体的排出,（,3,）、试管口略向,下,倾斜,原因,：,防止冷凝水倒流,使试管,炸裂,7,、注意事项：,（,4,）、加热时要,先预热,再对准药品部位加热,（,5,）、等有,连续,的气泡产生时再收集,原因,：,刚产生的气泡中混有空气,这时的气体不,纯,（,6,）、实验完毕,先撤导管,后移酒精灯,原因,：,防止水倒吸，使试管炸裂,（,7,）、收集满的氧气,应,正放,在桌面上，并用毛玻,璃片盖上,原因,：,氧气密度空气略大,仪器组装：,先下后上，先左后右,试管的高度，由酒精灯的外焰决定,.,操作方法,检查装置气密性的方法（一）,将导管一端伸入水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出，松开手，导管内有一段水柱。说明,装置气密性良好。,用,止水夹夹紧橡皮胶管，往长颈漏斗加水，水不再往下流，说明,装置气密性良好。,关,闭分液漏斗的活塞，把导管放入水里，双手紧握烧瓶外壁，见导管口有气泡冒出，松开手，导管有一段水柱，说明,装置气密性良好。,检查装置气密性的方法（二）（三）,试,管口为什么要略向下倾斜？,防止冷凝的水倒流，炸裂试管。,用排水法收集氧气时，要等,气泡 均匀,放出后，再,收,集气体,为什么,?,因为开始冒出的气泡是空气,。,这样做是,为了防止收集到的氧气不纯,实验结束时，,先,将导管,撤离,出水面,然,后,熄灭,酒精灯。为什么？,先撤导管，后灭酒精灯，目的：,防止水倒流炸裂试管。,收集满氧气的集气瓶，为什么要,正放,在桌面上？,O,2,正放,答：因为,氧气的密度比空气的密度,大,，,倒,放时，氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中,跑掉,。,(,玻璃片磨沙面靠瓶口,),O,2,1.,实验室制取氧气大致可分为下列步骤：,点,燃酒精灯，加热试管,.,检,查,装置的气密性,.,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,.,用排水法,收,集氧气,.,熄,灭酒精灯,.,将导管从水槽中,取,出,.,正确的操作顺序为,_.,做一做,2.,下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，指出其中的五处错误,试管,内导管,过长,铁夹,没夹在离管口,1/3,处,试管口没有稍向下倾斜,外焰没,在药物下加热,试管口没放一团棉花,过氧化氢,水,+,氧气,H,2,O,2,H,2,O +O,2,二氧化锰,氯酸钾,氯,化钾,+,氧气,二氧化锰,加热,KClO,3,KCl +O,2,MnO,2,分,析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同的特征,?,与化合反应有什么不同,?,小结,:,实验室制取氧气的原理,KMnO,4,K,2,MnO,4,+MnO,2,+O,2,MnO,2,高锰酸钾,锰,酸钾,+,二氧化锰,+,氧气,加热,1,、概念：,由,一种物质,生成,两种或两种以上其 他物质,的反,应,。,四、分,解反应,：,化学反应,化合反应,分解反应,基本反应类型,2,、,特点,:“,一变多”,表示为：,X B+C+,五、,氧,气的工业制法,1,、原,理：利用,液氧,和,液氮,的,沸点不同，,进行分离。,低温加压,空气,液态空气,氮气先蒸发,液态氧气,蒸发,分离,液态空气,过程，,没有生成新的物质,是物理变化,（沸点高）（沸点低）,2,、方法：,1.,下列反应属于分解反应的是,（,）,A.,B.,C.,D.,二氧化硫,铁 氧气 四氧化三铁,点燃,石蜡,+,氧气 二氧化碳,+,水,点燃,氧化汞 汞,+,氧气,加热,D,氧气,硫,点燃,(,共,15,小,题,),知识反馈,2,、,下列化学反应中，属于氧化反应的是,（,），,属,于化合反应的是,（）,属于分解反应的是,（,）,A,.,甲烷,+,氧气 水,+,二氧化碳,B.,水 氢气,+,氧气,C.,氧气,+,二氧化碳,+,铜,+,水 碱式碳酸铜,D,.,氯酸钾 氯化钾,+,氧气,点燃,通电,加热,二氧化锰,AC,C,BD,加热,4,实验室制取氧气时，收集氧气的方法（）,（,A,）排水法 （,B,）向下排气法,（,C,）向上排气法 （,D,）每种都可以,A,3,、,用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取,氧气 中,，二氧化锰（,）,A.,质量减少,B.,在化学反应后化学性质发生了变化,C.,质量增加,D.,加快氯酸钾的分解的速率,D,5,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,6,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,C,D,7,下列物质中含有氧气的是,(),（,A,）二氧化锰,（,B,）氯酸钾,（,C,）空气,（,D,）过氧化氢,8,检验氧气的方法是,(),（,A,）用火柴去点,（,B,）用带火星木条接近气体,（,C,）用鼻子去嗅气味,（,D,）用天平称量,C,B,9,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,10.,某同学设计了,4,种制氧气的方案：用氯酸钾和二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；用高锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热,.,判断这四种方法：（）,A.,全正确,B.,全不正确,C.,正确,D.,只有正确,C,11.,在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化,锰是,_,物,。在氯酸钾与二氧化锰混合加热,制氧,气,时，氯酸,钾是,_,物,二氧化,锰是,_,，,若,不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将,_,，,若,将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应,_,，,这是,因为,_,。,生成,反应,催化剂,速率很慢,速率加快,高锰酸钾加热分解生成了二氧化锰,12,、,医院给病人输氧时用到类似下图所示的装 置。关于该装置，下列说法不正确的是,（）,A,b,导管连接供给氧气的钢瓶,B,b,导管连接病人吸氧气的塑料管,C,使用该装置来观测是否有氧气输出,D,使用该装置用来观测氧气输出的速率,a,b,B,过氧化钠,+,二氧化碳,碳酸钠,+,氧气,.,现在,潜水员想,选择其中的一种作为潜水艇中氧气中的来源，你,认为应该选择哪一个？为什么？（至少要阐明三条不同的理由）,13,、,制取氧气的途径有多种，,如：,水 氢气,+,氧气,氯酸钾 氯化钾,+,氧气,氧化汞 汞,+,氧气,通电,选择,理由,：,（,1,）反应不用加热或通电，安全、节省能源；,（,2,）反应,可以将人体呼出的二氧化碳转化为氧气；,（,3,）操作简单。,14,下列有关实验室用高锰酸钾制氧气的叙述中，正确的是,(),（,A,）高锰酸钾受热后，也不放出氧气（,B,）要使高锰酸钾受热分解放出氧气，必须加入,二氧化锰（,C,）二氧化锰是这个反应的生成物（,D,）二氧化锰是一切化学反应的催化剂,15,同时加热下列物质，最易放出氧气的是,(),（,A,）纯净的氯酸钾 （,B,）纯净的高锰酸钾（,C,）纯净的二氧化锰（,D,）过氧化氢溶液,C,B,谢谢,