(共22张PPT)
课题3 制取氧气(课时1)
第二单元 我们周围的空气
1.
2.
了解实验室制取氧气的方法和原理。
认识催化剂及催化作用。
学习目标及重难点
认识分解反应。
3.
重难点:加热高锰酸钾制氧气、分解过氧化制氧气
课前导入
潜水员在潜水时总是在身后背着一个氧气瓶。你知道氧气瓶中的氧气是怎样制取的吗?
氧气
生活中氧气的作用
同学们思考:用哪一种方法制取氧气最好?
一、实验室制取氧气
加热高锰酸钾(KMnO4)
1
分解过氧化氢(H2O2)溶液
2
加热氯酸钾(KClO3)
3
实验室制取氧气常用的三种方法:
反应原理
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
实验室制氧气
实验与探究
加热高锰酸钾制取氧气
实验编号 现象 原因
(1)
(2)
导管口有气泡冒出,
并较快收集到一瓶气体
高锰酸钾分解产生氧气;
氧气不易溶于水
带火星的木条复燃
氧气支持燃烧
验满:
排水法,集气瓶口有较大气泡冒出时
排空气法,将带火星的木条放到集气瓶___,木条复燃,则收集满
氧气的检验和验满
口
内
检验
验满
检验:将带火星的木条伸到集气瓶____,若木条复燃,则是氧气
验满:
排水法,集气瓶口有较大气泡冒出时
排空气法,将带火星的木条放到集气瓶___,木条复燃,则收集满
(4)氧气的检验和验满
区别:小木条的位置
口
中
检验
验满
检验:将带火星的木条伸到集气瓶____,若木条复燃,则是氧气
1.加热高锰酸钾(KMnO4)制取氧气
1.加热高锰酸钾(KMnO4)制取氧气
制取步骤及注意事项(茶庄定点收利息)
查
装
定
点
收
离
熄
连接仪器,检查气密性(装药品前必须的步骤)
装药品(试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管)
固定装置(试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流使试管炸裂)
点燃酒精灯,先预热,再用外焰加热
导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集
先撤离导管,后熄灭酒精灯
防止水槽中的水被倒吸入试管,使试管炸裂
小组讨论
(1)为什么要在试管口放一团棉花?
(2)如何检查气体发生装置的气密性?
(3)制取氧气收集完毕后,应该先撤酒精灯再撤导管,还是先从水槽中移出导管后再撤酒精灯?
(4)如何检验氧气瓶内气体是否集满?
放一团棉花可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
将导气管插入水槽中,双手握住试管,观察水槽中导气管口,有气泡冒出则证明气密性良好。
应先将导气管从水槽中取出,再将酒精灯撤走,以防止水槽中的水倒吸至试管使试管炸裂。
验满要将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条能够复燃,则证明瓶内氧气已集满
高锰酸钾制取氧气
1.发生装置
2.收集装置
排水法
(氧气不易溶于水)
向上排空气法
(氧气不与空气中的其他气体反应,且密度比空气大)
固体加热型
1.排水法和排空气法各有什么优点?
2.收集到氧气不纯的可能原因?
排水法收集到气体较纯净;排空气法收集到气体较干燥
排水法
向上排空气法
①导管未伸到集气瓶底部
①集气瓶中没有装满水
②导管口刚有气泡冒出时就开始收集
②集气瓶口盖玻璃片没有盖好
小组讨论
依据反应物状态和反应条件
若反应物为固体且反应需要加热,则选用固固加热型。
发生装置的选择
若反应物为固体和液体且反应在常温下即可进行,则选用固液常温型。
思考:实验室中能用过氧化氢制取氧气吗?
取5毫升5%的过氧化氢溶液于试管
怎样知道是否产生了氧气?
看是否产生气泡,伸入带火星的木条,看木条是否复燃
H2O2溶液
观察到什么现象?说明了什么?
带火星的木条没有复燃
常温下,过氧化氢分解缓慢,放出的氧气少,不足以使带火星的木条复燃
向其中加入一定量的二氧化锰,再伸入带火星的木条进行检验
现象如何?说明了什么?
二氧化锰加速了过氧化氢溶液的分解,放出的气体使带火星的木条复燃
分解过氧化氢制取氧气
反应原理:
H2O2
H2O +
O2
MnO2
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
药品:过氧化氢溶液(无色溶液)、二氧化锰(黑色粉末)
实验结论
说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰(MnO2)时迅速产生氧气。
编号 现 象 分 析
(1)
(2)
(3)
结论
小木条不复燃
常温下过氧化氢分解很慢
大量气泡产生,木条复燃
又有大量气泡产生,
木条复燃
二氧化锰加速了过氧化氢分解
氧气是过氧化氢产生的,二氧化锰的化学性质在反应前后不变
二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,反应前后二氧化锰本身未见变化
氧气密度比空气大,应盖上毛玻璃片,正放在桌子上。
知识小结
催化剂的概念
催化剂的作用
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)。
催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。催化剂在化工生产中有重要的作用,如用催化剂处理汽车尾气、酿造工业和制药工业用酶作催化剂等。
一 变:改变化学反应速率
二不变:质量不变、化学性质不变
催 化 剂特:
实验装置
氧气的实验室制法
反应原理
实验步骤
检验验满
发生装置
收集装置
加热 高锰酸钾
分解 过氧化氢
加热 氯酸钾和二氧化锰混合物
实验装置
带火星的小木条
课堂总结
发生装置(固+固加热型)
收集装置(排水法、向上排空气法)
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
K2MnO4
O2
MnO2
当堂训练
例1.(2021青岛市实验初级中学二模)实验室用过氧化氢制取氧气,若实验中忘记加入二氧化锰,其结果是( )
A.不产生氧气 B.产生氧气的速度慢
C.产生氧气的总量少 D.没有影响
2.(2019·桂林)下列物质不能用于实验室制取氧气的是( )
A.KMnO4 B.KC1O3 C.KC1 D.H2O2
3.某同学制氧气时,试管炸裂了,造成试管炸裂的原因可能
是下列中的( )
①没有给试管均匀预热;②试管外壁潮 湿;③试管口没有略微
向 下倾斜;④忘了在试管口加一团棉花;⑤加热时试管与灯芯
接触;⑥收集完氧气,先撤酒精灯;⑦高锰酸钾中混有可燃物
A.全部 B.除④外 C.除⑥⑦外 D. ①②③⑤
谢谢!