课件47张PPT。 课 题 3 制 取 氧 气 课题3 制取氧气
光谷二初 陈尧彦介 绍 制 取 氧 气 的 原 理 一、实验室制取氧气的方法 1、加热高锰酸钾固体 2、加热氯酸钾固体(用二氧化锰做催化剂); 3、分解过氧化氢溶液(用二氧化锰做催化剂)
过氧化氢溶液是一种____色液体;
二氧化锰是一种____色固体粉末;
氯酸钾是一种____色固体物质;
高锰酸钾是一种____色的固体。无黑白暗紫二、分解反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应叫分解反应。思考:上面的三个反应在形式上有何特点?特点:一分多介 绍 分 解 反 应反应原理由两种或两种以上的物质
生成另一种物质的反应由一种物质生成两种或两
种以上其他物质的反应A+B→AB(多合一)AB→A+B(一分多)两种或两种以上一种两种或两种以上一种介 绍 分 解 反 应【说明】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,应算作一个反应条件,所以二氧化锰写在箭头的上方。 制取氧气的原理(含氧物质分解)1、2、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气氯酸钾氯化钾 + 氧气3、加热高锰酸钾制取氧气高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气下列化学反应中,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ACCBD练一练活 动 与 探 究 三、用加热固体的方法制取氧气 活动与探究 讨论如下问题: (1)如图装置中,请说出用了哪些仪器和有什么不同?试 管酒精灯铁架台导 管水槽集气瓶氯酸钾制氧气 高锰酸钾制氧气 (2)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?收集装置收集装置发生装置发生装置(3)如何检查气体发生装置的气密性?【原理】升高温度,使试管内空气受热膨胀。(4)为什么可以用排水法收集氧气?【原理】氧气不易溶于水(氧气的物理性质)活 动 与 探 究 活 动 与 探 究【思考】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置呢?【仪器组装原则】先下后上,先左后右连接装置仪器实验步骤:1、检查装置的气密性讨论:1、为什么说有气泡冒出,证明装置不漏气?空气受热膨胀,有空气从导管口逸出 2、如果装置的气密性很好,在导管移出水面之前松开手,会有什么现象发生?如果装置的气密性很好,用手紧握时,水下的导管口会出现气泡,松开手后,少量水会进入导管或试管。 活 动 与 探 究2、装药品、固定试管讨论:1、为什么要在试管口放一团棉花?可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。2、为什么试管口要略向下倾斜?为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。3、集气瓶:盛满水倒放在水槽里4、试管加热讨论:加热试管要注意什么?先使酒精灯外焰在试管下方来回移动,使试管受热均匀(预热),然后再加热试剂所在部位。另试管外壁不能有水。 活 动 与 探 究5、收集气体:讨论:1、导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集?因为开始冒出的气泡是空气2、什么时候开始收集?当气泡连续而均匀地放出时,开始收集氧气3、收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上?因为氧气的密度比空气的密度大,倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中逸散掉。4、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。5、如果用向上排空气法收集氧气,如何验满?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。 6、移出导管、停止加热活 动 与 探 究讨论:1、如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?可能由于降温,管内压强减小,水被吸入试管,造成试管炸裂。2、如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?用排空气法收集,时间不够; 用排水法收集,开始时集气瓶中没有装满水; 用排水法收集,没等到气泡连续均匀放出时就开始收集,原试管内空气进入集气瓶;等等。 活 动 与 探 究(1)加热高锰酸钾制氧气的实验步骤1、检查装置气密性;
2、装药品,塞棉花,塞带导管的橡皮塞;
3、固定装置在铁架台上,准备好集气瓶;
4、点燃酒精灯给试管加热;
5、收集氧气;
6、把导管撤离水槽;
7、熄灭酒精灯,停止加热。 (2)加热高锰酸钾制氧气的注意事项:1、检查装置气密性后才能装入药品; 2、药品应平铺在试管底部;
3、试管口要塞一团棉花(防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管); 4、导管伸入试管不能太长,应稍出橡皮塞。(利于气体的排出);
5、试管口要略向下倾斜 (防止产生的冷凝水倒流到试管底使试管因骤冷而破裂) 6、铁夹夹在离试管口1/3处
7、先预热再用外焰集中在药品的下方加热。
8、气泡连续而均匀放出时才能收集。
9、集满氧气的集气瓶要盖上玻璃片正放在桌面上。
10、实验结束时,要先从水槽中取出导气管,再熄灭酒精灯。(防止水槽中的水倒吸入试管,造成试管炸裂。) (2)加热高锰酸钾制氧气的注意事项: 1、排水法(氧气不易溶于水)
2、向上排空气法(氧气的密度比空气大) (3)氧气的收集方法:(5)氧气的验满方法:
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。(4)氧气的检验方法:
将一支带火星的木条伸进集气瓶中,若木条复燃,证明是氧气。第二课时试管口要略低于试管底部。(防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸裂。)试管内的导管稍微露出橡皮塞即可,(便于气体的排出。)铁夹应夹在离试管口约1/3处要用酒精灯火焰的外焰对准药品部位加热易出错的地方学 生 练 习 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②③④①⑤
四、过氧化氢制取氧气
—装置的探究过氧化氢 水+ 氧气二氧化锰广口瓶烧杯量筒锥形瓶烧瓶请你帮帮我!!!气体未收集满,试管中已经没有气泡产生了。不方便添加过氧化氢溶液我来帮助你!!!气体未收集满,试管中已经没有气泡产生了。——长颈漏斗过氧化氢制氧气常见的三套装置?装置简单
?不便于添加反应物
便于随时添加反应物?便于添加液体反应物
?节约药品简单装置
注意事项:
1、长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下(液封作用)
2、锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,应刚露出胶塞为宜;——长颈漏斗指出图中的错误之处及改正方法。 小 结 实 验五、实验装置选择(发生装置和收集装置):发生装置的选择依据:反应物的状态和反应条件 收集装置的选择依据:气体的溶解性,气体的密度。排水法排水法优点:
1、收集的气体较纯
2、便于观察气体是否已
收集满向下排空气法向上排空气法排空气法优点:
1、收集的气体干燥
2、操作方便小 结 实 验反应物都是固体,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常温型固体加热型固液常温型使用长颈漏斗时,长颈漏斗的末端必须插入液体中,防止生成的气体从长颈漏斗口逸出,所以必须液封。六、氧气的工业制法:分离液态空气法空气液态空气贮在天蓝色钢瓶中原理:(物理变化)
在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发。由于液态氮的沸点(-196℃)比液态氧的沸点(-183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧。 A__________B_________
C__________D_________
E___________F________试管铁架台洒精灯导管集气瓶水槽练习1、指出下列图中各仪器的名称:2.图2-3-4是在实验室中用高锰酸钾
制氧气的装置图,请回答有关问题.
(1)收集氧气的方法可采用排水法,原因是__________________,也可采用_________法,
原因是____________________________。
(2)检验氧气的方法是___________。
(3)用排水法收集氧气适宜时刻是______。
(4)实验室制取氧气大致可以分为以下几个步骤:①点燃酒精灯,让其在试管下方来回移动,使试管均匀受热;②把高锰酸钾装入试管,在管口处塞一团棉花;③检查装置气密性;④移去酒精灯,并用灯帽盖灭;⑤当气泡连续均匀冒出后,将导管口插入集气瓶中,⑥对准药品部位加热;⑦将导管口从水槽中取出;⑧用夹把试管固定在铁架台上,使试管口略向下倾斜.正确的操作顺序是________(填序号)(5)在实验操作时应注意:
①试管口略向下倾斜,原因是______。
②收集满氧气后,集气瓶的放置应是____。
A. 将集气瓶仍留在水中,使用时再取出
B. 将集气瓶从水中提起,倒立在桌面上
C. 在水下方用玻璃片盖住集气瓶口,一起拿出水面,然后正立在桌面上
D. 将集气瓶从水中提起后,用玻璃片盖住瓶口,然后使瓶口向上正立于桌面上
③在试管口处塞一团棉花的作用是___________。
(6)实验中若发生下列情况,其可能的原因是什么?
①收集氧气时,发现水槽中的水变成紫红色:____,
②实验完毕,发现试管中进入水,试管炸裂:______。
③以上实验中制得的氧气经检验不纯:______。第三课时分解过氧化氢(H2O2)
加热氯酸钾(KClO3)
加热高锰酸钾(KMnO4)复习:实验室制取氧气的方法原理复习:实验室制取氧气的方法原理步骤一: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:过氧化氢常温下放出氧气少,不足以使带火星的木条复燃。探究:过氧化氢(H2O2)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: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(MnO2)时能迅速产生氧气。(加快了反应速率)步骤三: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。
现 象:木条复燃了
结 论:说明反应前后二氧化锰(MnO2)的化学性质没有变。步骤四:用精密的天平称量二氧化锰在反应前后的质量。
现 象:质量不变
结 论:说明二氧化锰(MnO2)在反应前后的质量没有变。七、催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。催化剂的特点: 一 变:化学反应速率改变
两不变:质量不变、化学性质不变强调:
1、同一个反应可以用不同的催化剂。
2、不同的反应可以用相同的催化剂。
3、要证明某物质是某反应的催化剂,需证明三点: 一是改变了某化学反应的速率,二是质量不变,三是化学性质不变。1.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________________________。
2、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,第三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解,放出氧气的 量: A、第一份最多 B、第二份最多 C、第三份最多 D、一样多 B本课题小结:一、实验室制取氧气的三种方法三、用加热固体的方法制取氧气
(1)实验步骤(2)注意事项
(3)收集方法(4)检验方法
(5)验满方法四、过氧化氢制取氧气 ——装置的探究五、选择装置的依据(发生装置和收集装置)二、分解反应六、氧气的工业制法七、催化剂及催化作用