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第1节 空气与氧气
第3课时
浙教版 初中
复习：
氧气的工业制法
空气
多次压缩
降温
液态空气
低温蒸发
氮气
液氧
N2
O2
方法一：分离液态空气法
方法二：膜分离技术
空气
一定压力下
有富集氧功能的薄膜
富集氧气
自然界中存在的氧气几乎都是由植物光合作用产生的。
氧气的实验室制法
分解双氧水法制取氧气
1、原料：
过氧化氢
二氧化锰
（催化剂）
过氧化氢
二氧化锰
水
+
氧气
2、原理：
H2O2
H2O
O2
反应条件：无
分液漏斗
圆底烧瓶
集气瓶
锥形瓶
3、实验装置：
实验步骤：
1.检查装置的气密性。
2.向锥形瓶中装入二氧化锰固体。塞好带有分液漏斗（或长颈漏斗）和导管的双孔橡皮塞。
3.向分液漏斗（或长颈漏斗）中加入过氧化氢溶液。
4.打开玻璃活塞，向锥形瓶中滴加双氧水。
5.用排水法收集（或向上排空气法）。
氧气的收集
氧气为什么可以用排水法收集？ 氧气不易溶于水。
氧气为什么可以用向上排空气法收集？
氧气密度比空气略大
用排空气法收集气体时，导管必须伸到接近集气瓶底部。
验满方法和放置方法
排水法：当集气瓶口有气泡冒出时，证明已收集满
向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。
放置方法：正放在桌子上，并盖上毛玻璃片
催化剂：能改变其它物质的化学反应速度,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都不改变的物质。
催化作用：催化剂在化学反应中起的作用
催化剂：
(一变、二不变)
例：分解双氧水法制取氧气时用MnO2作催化剂。
（工业上又叫触媒）
氧气的实验室制法
氯酸钾或高锰酸钾制取氧气
1、原料：
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
MnO2
K2MnO4
KMnO4
O2
加热
氯化钾+氧气
氯酸钾
二氧化锰
加 热
O2
KClO3
KCl
氯酸钾
或高锰酸钾
二氧化锰
反应条件：
2、原理：
（催化剂）
3、实验装置
检：检验装置的气密性
装：往试管里装药品，… …
定：把试管固定在铁架台上
点：点燃酒精灯，给药品加热
收：用排水法收集氧气
移：从水槽中移出导管
熄：用灯帽盖灭酒精灯
加热高锰酸钾法制取氧气步骤：
安装仪器（从左到右，从下到上）
2KMnO4
△
K2MnO4
＋
MnO2
＋
O2
↑
铁夹夹在试管口1/3处
先用酒精灯外焰均匀加热，后在一处加热固体
导管伸入不宜太长，大概1cm左右
导管口略向下倾斜
试管口塞一团棉花
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
防止试管内气体难以排出
防止冷凝水倒流入试管底部而使试管破裂
防止试管受热不均而破裂
1、试管口应略向下倾斜
注意事项：
8、用高锰酸钾制氧时，试管口应放一团棉花
3、药品应平铺或斜铺在试管底部，以增大受热面积。
2、铁夹应夹持在距管口1/3左右处
7、收集完毕先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯
6、刚出现气泡时不能立即收集.
4、先移动酒精灯，使试管均匀受热，然后固定在药品部位加热
9、导管不能伸入试管太长
5、用向上排气法收氧气,导气管应伸到集气瓶底部,用排水法收集时,导管放在瓶口。
防止水槽中的水会倒吸入试管，使热的试管破裂。
为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气不纯
比较实验室制氧气的两种方法有哪些不同？
思考：
1、参加反应的物质不同。
2、反应的条件不同
3、反应的仪器和装置不同
4、实验步骤不同
氯酸钾、高锰酸钾制取氧气需要加热，浪费能源还污染了环境，过氧化氢制取氧气，装置操作简单、安全，不需加热，生成物是水和氧气，无污染。
写出下列反应的表达式：
1.硫在空气中燃烧
2.铁丝在氧气中燃烧
3.钠在氯气中燃烧
4.水通电生成氢气和氧气
S
＋
O2
点燃
SO2
Fe
＋
O2
点燃
Fe3O4
H2O
通电
O2 ＋H2
Na
＋
Cl2
点燃
NaCl
5.加热高锰酸钾制氧气
2KMnO4
△
K2MnO4
＋
MnO2
＋
O2
↑
6.双氧水制氧气
H2O2
MnO2
H2O ＋O2
这些反应有什么相同点和不同点?
由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。
由一种物质生成两种或两种以上物质的反应叫做分解反应。
化学反应的基本类型：
例题：下列反应中属于分解反应的是( )
A. 氧化汞 → 汞 ＋ 氧气
B. 碱式碳酸铜 → 氧化铜 ＋ 水 ＋ 二氧化碳
C. 铁＋硫酸铜 → 硫酸亚铁 ＋ 铜
D. 蜡烛＋氧气 → 水 ＋ 二氧化碳
A B
课堂小结
氧气的实验室制法
2KMnO4
△
K2MnO4
＋
MnO2
＋
O2
↑
2KClO3
△
2KCl
＋
MnO2
O2
↑
2H2O2
2H2O
＋
MnO2
O2
↑
课堂练习
1、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
2、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
3、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
4、同时加热下列物质，最易放出氧气的是（ ）
A.纯净的过氧化氢 B.过氧化氢和二氧化锰的混合物
C.纯净的二氧化锰 D.水和二氧化锰的混合物。
5、催化剂在化学反应中所起的作用（ ）
A.加快化学反应速率 B.使生成物质量增加。
C.改变化学反应速率 D.减慢化学反应速率
6、用过氧化氢分解氧气时，若不加二氧化锰，其结果是（ ）
A.不产生氧气 B.产生氧气的速度很慢 C.最终产生氧气的质量减少 D.产生氧气的速度加快
B
C
B
7、下列反应中属于分解反应的是( ),化合反应的是( )
①. 氧化汞 → 汞 ＋ 氧气
②. 碱式碳酸铜 → 氧化铜 ＋ 水 ＋ 二氧化碳
③. 铁＋硫酸铜 → 硫酸亚铁 ＋ 铜
④. 蜡烛＋氧气 → 水 ＋ 二氧化碳
⑤. 碳 + 氧气
点燃
二氧化碳
⑥. 磷 + 氧气
点燃
五氧化二磷
①、②
⑤、⑥
1、如图，写出下列氧气的仪器装置名称；
① ___________② __________③___________
④ ___________⑤____________
8、如图是实验室里用过氧化氢和二氧化锰来制取少量氧气的装置图
①
②
③
④
⑤
分液漏斗
集气瓶
2、写出装置中所发生的反应文字表达式：
。
3、图中采用 法收集氧气，因为氧气具有 的性质，又由于氧气 ，所以氧气也可用 法收集。
铁架台
圆底烧瓶
水槽
排水集气
密度比空气大
向上排空气
不易溶于水
双氧水 水+氧气
二氧化锰
9、下图是高锰酸钾制取氧气装置指出中的四处错误
①用高锰酸钾制取氧气时，由于高锰酸钾粉末会随着氧气流进入导管继续进入水槽，使水槽中的水变红，为避免这一现象的发生，往往会要试管口放一棉花团；
②由于图中试管口向上，会导致药品中的湿存水倒流引起试管底部炸裂，防止发生这种现象就要让试管口要稍向下倾斜；
③酒精灯外焰温度最高，加热药品时应用酒精灯的外焰加热；
④伸入试管内的导气管过长，会导致试管内原有的空气排出不畅，造成收集到的氧气不纯.
①试管口没有放一团棉花
② 试管口没有略向下倾斜
③没有用酒精灯的外焰加热
④伸入试管内的导气管过长
装置的气密性检查
1、将实验装置连接，并将导管的一端浸入水中
2、用双手捂住烧瓶的外壁
3、观察：若水中出现气泡，水进入导管形成一段水柱，则气密性好。
气泡
水柱
?
组装好设备，导管一端放入水中，关闭分液漏斗中的旋塞，构成密闭系统，用双手捂住锥形瓶（或用酒精灯隔着石棉网加热锥形瓶，加热片刻即可），观察到水中的导管口有气泡冒出，松手后，导管中进入一段水柱，说明气密性良好。
组装好设备，导管一端放入水中，构成密闭系统，用双手捂住试管，观察到水中的导管口有气泡冒出，松手后，导管中进入一段水柱，说明气密性良好。
微热法（热胀冷缩法）
原理：通过微热使装置内部的气体受热膨胀，溢出一部分气体，冷却后，装置内的气体冷缩后压强减小，外界气压大，将水压入导管内，形成水柱。
原理：用长颈漏斗向密封的装置中注水，水压缩装置内的气体使内部气压上升，大于外部气压，再注水时，水会留在长颈漏斗中，与装置内的液面形成液面差。
组装好设备，夹紧弹簧夹，向长颈漏斗中不断注入水，使长颈漏斗中的水高出装置内部水面一段距离，形成液面差，观察液面差稳定无下降，说明气密性良好。
注：长颈漏斗末端浸入液面中
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