初中化学制取氧气课件.pptx

加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnO4）分解过氧化氢（分解过氧化氢（H H2 2O O2 2）加入二氧化锰加入二氧化锰(MnOMnO2 2)加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰(MnOMnO2 2)的混合物的混合物实验室制取氧气的方法：实验室制取氧气的方法：探究：探究：用高锰酸钾制氧气用高锰酸钾制氧气高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 +二氧化锰二氧化锰 +氧气氧气加热加热 KMnO KMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2 +O +O2 2加热加热文字表达式文字表达式符号表达式符号表达式为什么呢？为什么呢？防止加热时高锰酸防止加热时高锰酸钾粉末进入导管钾粉末进入导管（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤是：实验步骤是：连接装置（从左到右，自下而上）连接装置（从左到右，自下而上）检查气密性的方法检查气密性的方法：先：先将导将导管一端伸入水中，管一端伸入水中，然后然后用手用手紧握试管，观察导管口有没紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。（1 1）连接仪器，）连接仪器，检检查查装置的气密性；装置的气密性；（2 2）将药品）将药品装装入试管中，入试管中，用带导管的用带导管的塞子塞紧试管；塞子塞紧试管；（3 3）将试管固）将试管固定定在铁架台上；在铁架台上；（4 4）点点燃酒精灯，加热试管；燃酒精灯，加热试管；（5 5）当导管口有连续均匀的气泡冒出）当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始用排水法时开始用排水法收收集气体；集气体；（6 6）先把导管先把导管移移出水面，后出水面，后熄熄灭酒精灭酒精灯，灯，整理好仪器。整理好仪器。实验操作步骤：实验操作步骤：3、实验步骤、实验步骤（1）查查：检查装置气密性检查装置气密性（2）装装：装入药品装入药品 (试管口要放试管口要放一团棉花一团棉花）（3）定定：固定装置固定装置（试管口要（试管口要稍向下倾斜）稍向下倾斜）（4）点点：点燃酒精灯加热点燃酒精灯加热（5）收收：收集气体收集气体（6）离离：把导管移离出水面把导管移离出水面（7）熄熄：熄灭酒精灯熄灭酒精灯简简 称：查、装、定、点、收、离、熄称：查、装、定、点、收、离、熄谐谐 音音：茶、庄、定、点、收、利、息茶、庄、定、点、收、利、息1 1、药品、药品平铺平铺在试管底部在试管底部 3 3、导管伸入试管不能太长、导管伸入试管不能太长2 2、铁夹夹在离试管口、铁夹夹在离试管口1/31/3处处原因原因：不利于气体的排出：不利于气体的排出（使药品受热均匀）（使药品受热均匀）4 4、试管口略向、试管口略向下下倾斜倾斜5 5、用酒精灯的、用酒精灯的外焰外焰先均匀预热先均匀预热,再再集中在有药品的部位集中加热集中在有药品的部位集中加热,6 6、等有、等有连续连续的气泡产生时再收集的气泡产生时再收集原因：原因：防止冷凝水倒流至试管防止冷凝水倒流至试管底部底部,炸裂试管炸裂试管原因：原因：刚加热时产生的气泡中混刚加热时产生的气泡中混有空气有空气,这时的气体不纯这时的气体不纯7 7、实验完毕、实验完毕,先撤导管先撤导管,后移酒精灯后移酒精灯8 8、收集满的氧气、收集满的氧气,应应正放正放在桌面上，在桌面上，并用玻璃片盖上并用玻璃片盖上原因：原因：防止试管冷却后防止试管冷却后,水槽内的水沿导管上水槽内的水沿导管上升升,进入试管进入试管,使试管炸使试管炸裂裂原因：原因：氧气密度比空气略大氧气密度比空气略大步骤一步骤一：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化：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？氢溶液的试管，观察木条是否复燃？现现 象象：带火星的木条不复燃带火星的木条不复燃分分 析析：常温下过氧化氢溶液常温下过氧化氢溶液 分解很慢分解很慢,放出氧气少放出氧气少,不足以使带火不足以使带火星的木条复燃。星的木条复燃。探究：探究：过氧化氢（过氧化氢（HH2 2OO2 2）溶液制取氧气）溶液制取氧气步骤二：步骤二：向上述试管中，加入少量二氧化锰，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。把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：带火星的带火星的木条复燃了木条复燃了分分 析：析：常温下二氧化锰（常温下二氧化锰（MnOMnO2 2）加速了）加速了过氧化氢溶液的分解过氧化氢溶液的分解,放出的氧气使带火星的放出的氧气使带火星的木条复燃木条复燃。步骤三：步骤三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现象。现现 象象：带火星的带火星的木条复燃了木条复燃了分分 析：析：二氧化锰（二氧化锰（MnOMnO2 2）仍然在起作）仍然在起作用，使过氧化氢溶液分解产生氧气用，使过氧化氢溶液分解产生氧气。结结 论论：二氧化锰能加快制氧气的速率，：二氧化锰能加快制氧气的速率，二氧化锰本身未见变化。二氧化锰本身未见变化。【思考思考1 1】在第在第2 2个实验中，是不是过氧化氢个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？与二氧化锰反应生成了氧气呢？过氧化氢过氧化氢+二氧化锰二氧化锰 氧气氧气+？【思考思考2 2】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化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？锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？实验：待试管中没有气泡时，重新加入过氧化实验：待试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察现象。氢溶液，观察现象。在化学反应中能在化学反应中能改变改变其他物质的化学反应其他物质的化学反应的速率，而本身的的速率，而本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应前在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。（媒）。（P39P39）催化剂催化剂“一改一改”：改变其他改变其他物质的化学反应速率物质的化学反应速率（改变改变加快加快）“二不变二不变”：本身的本身的质量和化学性质都没质量和化学性质都没有改变有改变催化作用催化作用催化剂在化学反应中所起的作用催化剂在化学反应中所起的作用 二氧化锰在这里是催二氧化锰在这里是催化剂，并没有和过氧化化剂，并没有和过氧化氢溶液反应。氢溶液反应。H2O2 H2O +O2过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气二氧化锰二氧化锰反应原理反应原理此反应中，二氧化锰既不是反应物此反应中，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，也不是生成物，只是一种催化剂，应算作一个反应条件，所以二氧化应算作一个反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。锰写在箭头的上方。MnO2【说明说明】此反应中，此反应中，二氧化锰既不是反应二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种物也不是生成物，只是一种催化剂催化剂，应算，应算作一个作一个反应条件反应条件，所以二氧化锰写在箭头，所以二氧化锰写在箭头的上方。的上方。催化作用催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作催化作用。用。过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二氧化锰二氧化锰二氧化锰二氧化锰【注意注意】1 1、催化剂、催化剂改变改变反应的速率，反应的速率，可能加快也可能减可能加快也可能减慢慢，但不能使一个不能发生的反应发生反应。，但不能使一个不能发生的反应发生反应。2 2、催化剂在化变前后，、催化剂在化变前后，质量和化性不变，物理质量和化性不变，物理性质有可能改变性质有可能改变，如催化剂的存在状态改变。，如催化剂的存在状态改变。3 3、催化剂只能改变反应的速率，催化剂只能改变反应的速率，不能增加生成不能增加生成物的量物的量。4 4、对于有催化剂参加的反应，若没有催化剂，、对于有催化剂参加的反应，若没有催化剂，反应照常进行，只是速率不同。反应照常进行，只是速率不同。问问1 1、二氧化锰只能做催化剂吗？、二氧化锰只能做催化剂吗？问问2 2、一个反应只能有一种催化剂吗？、一个反应只能有一种催化剂吗？答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中二氧答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰做催化剂，但在高锰酸钾制氧气的反应化锰做催化剂，但在高锰酸钾制氧气的反应中二氧化锰是生成物。中二氧化锰是生成物。答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中，既答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中，既可选择二氧化锰做催化剂，也可选择硫酸铜可选择二氧化锰做催化剂，也可选择硫酸铜溶液、氧化铁等。当然不同催化剂的改变速溶液、氧化铁等。当然不同催化剂的改变速率程度不同。率程度不同。下列有关催化剂的说法正确的是下列有关催化剂的说法正确的是()()A.A.催化剂就是用来加快化学反应速率的催化剂就是用来加快化学反应速率的B.B.二氧化锰是催化剂二氧化锰是催化剂C.C.没有二氧化锰的催化，没有二氧化锰的催化，H2O2也能分解放也能分解放 出氧气出氧气D.D.催化剂在化学反应前后的性质不变催化剂在化学反应前后的性质不变【课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习】C问：如何证明一种物质是做某反应的催化剂？问：如何证明一种物质是做某反应的催化剂？（1）改变化学反应速率）改变化学反应速率（2）质量在反应前后不变）质量在反应前后不变（3）化学性质在反应前后不变）化学性质在反应前后不变2、用、用过氧化氢过氧化氢（H2O2）和和二氧化锰二氧化锰 制取氧气的制取氧气的（1 1）原理：）原理：过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰（2）、装置：）、装置：H2O2 H2O +O2MnO2（1）、长颈漏斗末端要插入液面以下。）、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。）、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。）、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）、装一药品时，先装固体后装液体。注意事项注意事项探究：探究：加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰（MnOMnO2 2）制取氧气）制取氧气（1 1）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？（2 2）哪部分是气体）哪部分是气体发生装置发生装置，哪部分是气体，哪部分是气体收集装置收集装置？探究：探究：加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰（MnOMnO2 2）制取氧气）制取氧气编号编号现象现象原因原因（1 1）导管口有气泡冒出，导管口有气泡冒出，并较快收集到一瓶气体并较快收集到一瓶气体氯酸钾分解产生氧气；氯酸钾分解产生氧气；氧气不易溶于水氧气不易溶于水（2 2）带火星的木条复燃带火星的木条复燃氧气支持燃烧氧气支持燃烧氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KClOKClO3 3 KCl+O KCl+O2 2MnOMnO2 2加热加热文字表达式文字表达式符号表达式符号表达式过氧化氢制氧气和氯过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气的发生装酸钾制氧气的发生装置能否相同？置能否相同？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固体和液体的混合物，液体的混合物，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固液不加热型固液不加热型使用长颈漏斗时，使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插长颈漏斗的末端必须插入液体中入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口防止生成的气体从长颈漏斗口逸出逸出，所以必须液封。，所以必须液封。气体收集装置气体收集装置排水法排水法不易溶于水或难不易溶于水或难溶于水的气体溶于水的气体向上排空气法向上排空气法密度比空气大密度比空气大的气体的气体向下排空气法向下排空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体(1)利用热胀冷缩：利用热胀冷缩：如图如图1所示所示,将导将导气管浸入水中，用手紧握试管，若管气管浸入水中，用手紧握试管，若管口有口有 冒出，则装置气密性好。冒出，则装置气密性好。(2)利用气压的原理：利用气压的原理：如图如图2所示所示,先在锥形瓶内加入水先在锥形瓶内加入水,使长使长颈漏斗下端液封，关闭止水夹颈漏斗下端液封，关闭止水夹,再往再往长颈漏斗中加水至形成一段水柱为止，长颈漏斗中加水至形成一段水柱为止，静置，静置，则装置不漏气。则装置不漏气。气泡气泡水柱高度不变水柱高度不变图图1图图2总结：装置气密性的检查：总结：装置气密性的检查：（1 1）首先研究生成该气体的化学反应原理，确定）首先研究生成该气体的化学反应原理，确定反应药品；反应药品；（2 2）然后根据）然后根据 和和 选择并选择并安装实验仪器安装实验仪器（3 3）根据）根据 确定气体的收集确定气体的收集方法。方法。小结小结 实验室制气体的一般思路实验室制气体的一般思路反应物性质反应物性质 反应条件反应条件 气体的密度和溶解性气体的密度和溶解性向下排空气法收集气体的装置向下排空气法收集气体的装置 比空气重，比空气重，在空气的下在空气的下方，排空气方，排空气法时就把空法时就把空气气“托托”出出去去向上排空气法收集气体的装置向上排空气法收集气体的装置 比空气轻，比空气轻，空气比较重空气比较重在下方，排在下方，排空气法时就空气法时就把空气把空气“压压”出去出去如何如何检验检验收集到的是氧气？收集到的是氧气？将一支将一支带火星带火星的木条伸进集气瓶的木条伸进集气瓶内内，若，若木条复燃，证明木条复燃，证明是氧气是氧气。将一支将一支带火星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口，若木条复燃，证明若木条复燃，证明已集满已集满。用向上排空气法收集氧气，如何用向上排空气法收集氧气，如何验满验满？过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 +二氧化锰二氧化锰 +氧气氧气加热加热 由一种反应物生成两种或两种以由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。上其他物质的反应。“一变多一变多”A =B +C +A =B +C +分解反应分解反应：原理：利用液氧和液氮的沸点原理：利用液氧和液氮的沸点不同进行分离，属于物理变化。不同进行分离，属于物理变化。氧气的工业制法 分离液态空气方法空气 液态空气 加压降温蒸发氮气液态氧（贮存于钢瓶中）氧气的工业制法氧气的工业制法随堂检测随堂检测1 1工业上制取大量氧气的方法是工业上制取大量氧气的方法是 （）（A A）加热氯酸钾）加热氯酸钾 （B B）加热高锰酸钾）加热高锰酸钾（C C）分离液态空气）分离液态空气 （D D）加热二氧化锰）加热二氧化锰2 2催化剂在化学反应中所起的作用是（催化剂在化学反应中所起的作用是（）（A A）加快化学反应速率）加快化学反应速率 （B B）使生成物质量增加）使生成物质量增加（C C）改变化学反应速率）改变化学反应速率 （D D）减慢化学反应速率）减慢化学反应速率实验室制取氧气时，装药品的大试管实验室制取氧气时，装药品的大试管口应口应 （）（A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下倾斜）略向下倾斜 （D D）略向上倾斜）略向上倾斜实验室采用排水法收集氧气时，需将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，这个操作应导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（在（）（A A）加热固体药品前）加热固体药品前 （B B）与加热固体药品同时）与加热固体药品同时（C C）开始有气泡放出时）开始有气泡放出时 （D D）气泡连续并均匀放出时）气泡连续并均匀放出时5.某同学设计了某同学设计了4种制氧气的方案：种制氧气的方案：用氯酸钾和用氯酸钾和二氧化锰共热；二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；使高锰酸钾受热；用高用高锰酸钾和氯酸钾共热；锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热使二氧化锰受热.判断判断这四种方法：这四种方法：A.全正确全正确B.全不正确全不正确C.正确正确D.只有只有正确正确6.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：A、由大到小、由大到小B、由小到大、由小到大C、不变、不变D、无法判断、无法判断B7.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是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物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是气时，氯酸钾是_物物,二氧化锰是二氧化锰是_，若不若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应_，这是，这是因为因为_。8、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入少、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第三量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放出氧气的出氧气的量：量：A、第一份最多、第一份最多B、第二份最多、第二份最多C、第三份最多、第三份最多D、一样多、一样多B生成生成反应反应催化剂催化剂很慢很慢很快很快高锰酸钾分解产生二氧化锰高锰酸钾分解产生二氧化锰,加快氯酸钾的分解加快氯酸钾的分解9、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气、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的装置图，指出其中的五处错误10.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。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关于该装置，下列说法不正确的是Ab导管连接供给氧气的钢瓶导管连接供给氧气的钢瓶Bb导管连接病人吸氧气的塑料管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使用该装置用来观测氧气输出的速率abB11.实验室制取氧气大致可分为下列实验室制取氧气大致可分为下列步骤：步骤：点燃酒精灯，加热试管点燃酒精灯，加热试管.检查装置的气密性检查装置的气密性.将高锰酸钾装将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上定在铁架台上.用排水法收集氧气用排水法收集氧气.熄灭酒精灯熄灭酒精灯.将导管从水槽中将导管从水槽中取出取出.正确的操作顺序为正确的操作顺序为_.A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台酒精灯酒精灯导管导管集气瓶集气瓶水槽水槽练练 习习2 2、下列反应属于分解反应的是（、下列反应属于分解反应的是（）A.A.B.B.C.C.D.D.硫硫 氧气氧气二氧化硫二氧化硫点燃点燃铁铁 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁 点燃点燃石蜡石蜡 +氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 +水水点燃点燃氧化汞氧化汞 汞汞 +氧气氧气加热加热D D3 3、在化学反应中，催化剂（、在化学反应中，催化剂（）A.A.质量减少质量减少 B.B.在化学反应后化学性质发生了变化在化学反应后化学性质发生了变化 C.C.质量增加质量增加 D.D.能改变化学反应的速率能改变化学反应的速率D D