氧气的实验室制法2

课件26张PPT。氧气的实验室制法——分离液态空气法空气
液态空气液氧氧气原理：利用空气中氧气和氮气的沸点不同分离出氧气。属于物理变化。一、工业制取氧气加压降温蒸发制取氧气主要从以下几个方面着手:1、反应原理
２、反应装置
3、收集气体的方法
4、氧气的检验
5、实验操作步骤二、氧气的实验室制法一. 反应原理O2返回分解双氧水制氧气：H2O2H2O１、过氧化氢溶液（俗称双氧水）：无色液体，可用作消毒剂．有不法商贩利用它的防腐和漂白性浸泡海产品２、二氧化锰：(MnO2):黑色粉末状固体催化剂1、二氧化锰在反应中有什么作用？在化学反应中，改变反应的速率，本身的质量和化学性质反应前后保持不变。思考与讨论催化剂的特点：
一变：改变其它物质的反应速率；
二不变：本身的质量和化学性质不变。【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。 催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。二氧化锰有关催化剂的注意问题１、改变＝加快（或减慢）
２、质量和化学性质不变
３、一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用。
４、某些化学反应并非只有唯一的催化剂
５、不能改变化学反应进行的可能性、不能改变生成物的质量。
６、催化剂没有作为反应物被消耗掉，但并不意味着催化剂一定不参加反应。它在反应的某一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生 二氧化锰在双氧水分解反应中的催化原理（１）H2O2+MnO2=H2MnO4
（２）H2MnO4+H2O2=2H2O+MnO2＋O2MnO2在反应的第一个阶段中被消耗，然后在整个反应结束之前又重新产生 。所以其质量和化学性质不变
把（１）和（２）两个式子加在一起就可以看的更为清楚
２H2O2=2H2O ＋O2判断正误１、二氧化锰是催化剂。
２、催化剂就是用来加快化学反应的物质。
３、反应前后催化剂的质量和性质都不变。
４、二氧化锰是过氧化氢分解的唯一催化剂。
５、有了催化剂，我们就可以使原来不能够发生的反应得以发生。
６、制取氧气时使用催化剂可以得到更多的氧气。
７、催化剂不参加化学反应。思考题：设计实验证明氧化铁对过氧化氢分解反应有催化作用
１、取两支试管分别装入相同质量的过氧化氢溶液。其中一支加入一定质量的氧化铁粉末。观察两支试管的反应速率
２、反应完毕后，通过过滤、洗涤、干燥分离得到二氧化锰，并称量其质量是否发生变化３、将分离得到的氧化铁粉末再次加入到过氧化氢溶液中，观察是否仍具有催化作用注意：１、长颈漏斗的末端应没入液面以下，以防止气体从漏斗口逸出（分液漏斗则不必）
２、导气管伸入锥形瓶的部分不益过长，这样有利于气体的排出二、反应装置三、收集方法⑴排水法：氧气不易溶于水。（气体较纯净。）⑵向上排空气法：氧气密度比空气大。（气体较干燥。）返回排水法导气管放在集气瓶口排空气法导气管应该伸入接近瓶底的位置，以利于空气的排出四、氧气的检验⑴检验：将带火星的木条伸入瓶内，若木条复燃，证明气体是氧气⑵验满向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃说明氧气已满。（排水法收集，集满时可以看到瓶口有气泡冒出）返回五、实验步骤：（１）首先检查装置的气密性（２）加入药品，先向锥形瓶中加入二氧化锰固体，再向长颈漏斗内加入双氧水（３）待气泡连续、均匀地冒出时，再开始收集氧气（指使用排水法时）补充:实验室制取氧气的其它方法
加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气氯酸钾KClO3氯化钾 + 氧气KCl O2 （1）（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气KMnO4K2MnO4 MnO2一、反应原理　O2制备装置收集装置试 管带铁夹铁架台酒精灯带导管的橡皮塞集气瓶水槽
二、１、高锰酸钾制氧气的装置1、指出各仪器的名称2、实验装置中的注意事项1、试管口应略低于试管底.
防止加热时产生的水回流，使试管炸裂2、导气管应与橡皮塞齐平。
有利于排出试管内的空气3、导气管口应塞一团棉花。
防止高锰酸钾粉末进入导气管4、铁夹应夹在试管的中上部。
5、药品应平铺于管底，用外焰加热。
6、酒精灯内的酒精不能超过2/3。
防止引发火灾３、例题：改正下图中的错误，3、铁夹应夹在试管的中上部4、试管口应略低于试管底1、应用外焰对准药品加热2、导气管应露出橡皮塞一点即可三、收集方法排水法
不易溶于水的气体向上排空气法
密度比空气大的气体向上排空气法
密度比空气小的气体 用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，说明该瓶内的氧气已满。四、验满方法五、步骤实验１、检查装置的气密性
２、装药品
3、按照由下至上、自左而右的顺序安装仪器
４、加热
５、待气泡连续而均匀时开始收集
６、先将导管从水中撤出，再熄灭酒精灯。
过氧化氢 水 + 氧气二氧化锰氯酸钾 氯化钾 + 氧气二氧化锰
加热高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气加热思考 思考1 实验室用何种方法制取氧气好？
物质制取方案的选择原则：
原料经济；操作简单、安全；产品无污染
所以用过氧化氢：不加热，操作简单、节能
思考2 三个反应有何特点？
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
A = B + C…分解反应：（一变多）三、分解反应：制取气体发生装置的比较与选择特点：固体与液体反应，
　　　不需要加热特点：反应物为固体，需要加热气体发生装置的选择依据：
反应物及生成物的状态及反应条件
习题１（2007年山东烟台）过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，从预热到收集满一瓶(250mL)氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味(少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气)。 现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些?
（1)常温反应，不需加热(或操作简便) (2)反应速率快 (3)便于回收二氧化锰 (4)制得的氧气纯净(或无污染)在下列中学化学实验常见的实验装置中。
（1）请写出有标号仪器的名称：①__ ；②__
（2）若制取的一种气体是氧气，应选用的收集装置是__ (填序号，下同)。（3）在常温下，用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体，应选用的发生装置是_ ；由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体，所以应用__ 装置进行收集，以便将尾气吸收处理，避免造成大气污染。