(共27张PPT)
课题3
制取氧气
第1课时
实验室制取氧气的原理
催化剂
课题3
制取氧气
第1课时
实验室制取氧气的原理
催化剂
氧气有重要的用途,那么怎么制取氧气呢?
导入新课
学习目标
了解催化剂的概念和催化剂的作用。
02
初步学习在实验室制取氧气的原理。
01
03
学习分解反应,认识分解反应和化合反应的区别。
讲授新课
实验室制取氧气的反应原理
01
实验室制取氧气的常用方法有三种,用哪一种方法制取氧气最好?
分解过氧化氢
(H2O2)溶液
加热氯酸钾
(KClO3)
加热高锰酸钾
(KMnO4)
实验1:加热高锰酸钾
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾
+
二氧化锰
+
氧气
K2MnO4
MnO2
O2
加热
试管口为什么要略向下倾斜?
导管口为什么要塞一团棉花?
防止冷凝水倒流,使试管炸裂
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
实验2:分解过氧化氢
过氧化氢
H2O2
水
+
氧气
H2O
O2
二氧化锰
实验3:加热氯酸钾
氯酸钾
KClO3
氯化钾
+
氧气
KCl
O2
二氧化锰
加热
在用过氧化氢和氯酸钾制取氧气时,加入的二氧化锰起什么作用呢?
探究二氧化锰的作用
02
步骤一: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。
过氧化氢溶液
带有火星的木条
木条不复燃
过氧化氢溶液
现
象:带火星的木条不能复燃;
结
论:常温下过氧化氢溶液分解很慢,放出氧气少。
过氧化氢
溶液
带有火星的木条
木条复燃
二氧化锰
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:带火星的木条复燃;
结
论:常温下二氧化锰(MnO2)加速了过氧化氢溶液的分解,放出的氧气使带火星的木条复燃。
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:带火星的木条复燃;
结
论:二氧化锰(MnO2)仍然在起作用,使过氧化氢溶液分解产生氧气。
过氧化氢溶液
带有火星
的木条
木条复燃
过氧化氢溶液
催化剂和催化作用
03
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)
。
1.催化剂的概念
①“一变”:改变其他物质的化学反应速率。
②“二不变”:本身的质量和化学性质都没有改变。
2.催化剂的特点
3.催化作用
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
温馨提醒:
1.改变化学反应速率可以是加快,也可以是减慢。
2.一种物质可能作多个反应的催化剂。
3.一个反应可能有多种催化剂。
分析下面三个制取氧气的反应,它们有什么共同的特征?与化合反应相比,有什么不同?
高锰酸钾
锰酸钾
+
二氧化锰
+
氧气
加热
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
分解反应
04
1.分解反应的概念
AB
→
A
+
B
(一变多)
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应叫做分解反应。
高锰酸钾
锰酸钾
+
二氧化锰
+
氧气
加热
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
反应类型
化合反应
分解反应
定义
形式
参加反应的
物质种类
生成物质的
种类
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(多变一)
AB
→
A
+
B
(一变多)
两种或两种以上
一种
一种
两种或两种以上
2.化合反应和分解反应的区别
实验室制氧气的原理、催化剂
实验室制取氧气的原理
加热高锰酸钾
分解过氧化氢
加热氯酸钾
探究二氧化锰的作用
催化剂和催化剂作用
催化剂的概念
催化剂的特点
催化作用
分解反应
AB
→
A
+
B
(一变多)
课堂小结
1.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
B
随堂训练
2.下列关于催化剂的说法正确的是( )
A.催化剂是指只能加快化学反应速率的物质
B.化学反应如果不使用催化剂,则就不能发生
C.二氧化锰是所有反应的催化剂
D.催化剂在化学反应前后化学性质和质量都不变
D
3.下列反应属于分解反应的是:
(1)(3)
(1)碳酸
二氧化碳+水
(2)铁
+
氧气
四氧化三铁
(3)氧化汞
汞
+
氧气
(4)石蜡
+
氧气
水
+二氧化碳
加热
点燃
点燃
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课题3
制取氧气
第2课时
实验室制取氧气
氧气的工业制法
课题3
制取氧气
第2课时
实验室制取氧气
氧气的工业制法
实验室制取氧气的过程中,有哪些需要注意的地方呢?怎么选择药品和仪器呢?
导入新课
学习目标
了解氧气的工业制法。
02
了解实验室制备氧气的过程及注意事项。
01
讲授新课
实验室制备氧气的过程
01
1.发生装置
反应物:
反应物:
②固液常温型
①固体加热型
固体
反应条件:
加热
固体和液体
常温
反应条件:
根据反应物的状态和反应条件确定
排水法
不溶或难溶于水的气体
向上排空气法
密度比空气大的气体
2.收集装置
根据气体的溶解性和密度确定
向下排空气法
密度比空气小的气体
要收集到较干燥的氧气:选用___________________。
要收集到较纯净的氧气:选用___________________。
氧气的收集方法是什么?
(1)
排水法
氧气不易溶于水
氧气的密度比空气略大
向上排空气法
排水法
(2)
向上排空气法
(2)装药品
(4)点燃酒精灯加热
(5)收集气体
(6)把导管移离出水面
(3)固定装置
(7)熄灭酒精灯
(1)连接装置,检查装置气密性
3.实验步骤(加热高锰酸钾制氧气)
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。
4.检验
①用排水法收集:当集气瓶的瓶口有气泡冒出时,证明已收集满。
②用向上排空气法收集:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已收集满。
5.验满
方法:盖好玻璃片,正放在桌面上
原因:氧气密度比空气略大
6.存放
(2)导管伸入试管不能太长
(1)导管口塞一团棉花
便于气体顺利排出
(3)试管口略向下倾斜
防止冷凝水倒流,使试管炸裂
(5)等有连续均匀的气泡产生时再收集
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
防止水倒吸,使试管炸裂
(4)加热时要先预热,再对准药品部位加热
7.高锰酸钾制取氧气中的注意事项
防止受热不均匀,使试管炸裂
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
氧气的工业制法
02
利用液氧(沸点高)和液氮(沸点低)的沸点不同进行分离。分离液态空气过程,没有生成新的物质,是物理变化。
1.原理
低温加压
空气
氮气先蒸发
液态氧气
蒸发
液态空气
2.过程
实验室制取氧气
氧气的工业制法
氧气的工业制法
实验室制取氧气
制取装置的选择
检验
验满
注意事项
原理
方法
实验步骤
存放
课堂小结
2.实验室用高锰酸钾制取氧气时,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
C
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
随堂训练
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
D
4.实验室提供过氧化氢溶液、二氧化锰、氯酸钾
和高锰酸钾四种药品及下列仪器。
(1)仪器⑤的名称为 。
(2)利用上述药品及仪器可以制取氧气,反应的文字表达式是
。
(3)发生和收集氧气的装置,需要选择的最佳仪器组合是 (填序号)。
铁架台
①②⑥⑦
过氧化氢
水
+
氧气
二氧化锰
谢谢