(共38张PPT)
课题3 制取氧气
氧气的工业制法
是物理变化
1、原理:利用液氧和液氮的沸点不同,进行分离。
(沸点高)(沸点低)
2、方法:
分离液态空气过程,没有生成新的物质
分解过氧化氢(H2O2)
加热氯酸钾(KClO3)
加热高锰酸钾(KMnO4)
实验室制取氧气的方法:
那么我们在实验室里
如何制取氧气呢?
思考
过氧化氢 水 + 氧气
H2O2 H2O + O2
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
一:实验室制取氧气的原理
△
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
(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)。
催化剂
①“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)
②“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、催化剂不是反应物,也不是生成物,
只是反应条件。
②、催化剂不能使生成物质量增加。
③、催化剂的物理性质在反应前后可能改变。
④、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
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
反应物:
反应物:
反应条件:
②、固液不加热型
①、固固加热型
固体
反应条件:
加热
固体和液体
不需要加热
二: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
密度比空气大的气体
(2)收集装置
①排水法:
②向上排空气法:
不易溶或难溶于水的气体
③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
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
过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气
用过氧化氢制氧气的装置的优点
(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
加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气
加热高锰酸钾制取O2装置
加热氯酸钾制取O2装置
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?
三:实验步骤
(1)查:
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
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
(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。
四:检验:
五:验满
六:存放:
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)、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
七: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
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?
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)
1.实验室制取氧气大致可分为下列步骤: ①点燃酒精灯,加热试管.
②检查装置的气密性.
③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.
④用排水法收集氧气.
⑤熄灭酒精灯.
⑥将导管从水槽中取出.正确的操作顺序为
___________________.
②③①④⑥⑤
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
②试管 内导管
过长
③铁夹没夹在离管口1/3处
④试管口没有稍向下倾斜
①
外焰没
在药物下加热
⑤
试管口没放一团棉花
小结
1:原理
2:装置
3:步骤
4:检验
5:验满
6:存放
7:注意事项
1.下列反应属于分解反应的是( )
A.
B.
C.
D.
二氧化硫
D
(共15小题)
3.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
AC
2、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
4.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
5.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
6.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
7.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
8.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
C
9.某同学设计了4种制氧气的方案:①用氯酸钾和二氧化锰共热;②使高锰酸钾受热;③用高锰酸钾和氯酸钾共热;④使二氧化锰受热.判断这四种方法:( )
A.全正确????? B.全不正确???
C. ①②③正确????? D.只有①②正确
C
10.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
④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)
通电
选择④ 理由:
(1)反应不用加热或通电,安全、节省能源;
(2)反应④可以将人体呼出的二氧化碳转化为氧气;
(3)操作简单。
12.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
13.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)纯净的锰酸钾
C
B
14.加热KClO3与MnO2的混合物制取氧气时,MnO2在混合物中的质量分数(a%)随时间变化的图像如下图所示,其中正确的是( )
A B C D
C