l鲁教版氧气的实验室制取课件.ppt

1、钢铁冶炼钢铁冶炼火箭发射火箭发射医用氧气医用氧气氧气氧气用途用途怎样可以得到氧气？怎样可以得到氧气？电解水电解水 液态空气的分离（工业上）液态空气的分离（工业上）上述方法不适合在实验室制取氧气，因上述方法不适合在实验室制取氧气，因为：要消耗电能；操作复杂，条件高为：要消耗电能；操作复杂，条件高不易控制不易控制一一.实验室制取气体物质的思路实验室制取气体物质的思路1.选择反应物（经济易得，价格低廉）选择反应物（经济易得，价格低廉）2.如何控制如何控制反应条件（简单，易控制）反应条件（简单，易控制）3.确定确定反应装置（简单易组装，省药品）反应装置（简单易组装，省药品）4.确定确定收集装置（由气体

2、性质决定）收集装置（由气体性质决定）5.看整个反应是否环保、安全看整个反应是否环保、安全下列哪些物质可能产生氧气？下列哪些物质可能产生氧气？依据是什么？依据是什么？1、食盐（主要成分为、食盐（主要成分为NaCl)2、过氧化氢（、过氧化氢（H2O2）3、氧化汞、氧化汞 （HgO ）4、高锰酸钾（、高锰酸钾（KMnO4）5、氯酸钾（、氯酸钾（KClO3）6、甲烷（、甲烷（CH4）7、水、水 (H2O)反应物中有氧元反应物中有氧元素素（1）KMnO4高锰酸钾是一种高锰酸钾是一种紫黑色的固体紫黑色的固体，在加热时能，在加热时能产生氧气，成本较高。产生氧气，成本较高。（2）KClO3氯酸钾是一种氯酸钾是

3、一种白色固体白色固体，加热时能产生氧气，加热时能产生氧气，如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。（3）H2O2过氧化氢又称过氧化氢又称双氧水双氧水，是一种，是一种无色的液体无色的液体，常，常温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉。温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉。（4）HgO氧化汞是一种氧化汞是一种红色粉末红色粉末，加热时能产生氧气，加热时能产生氧气，同时产生有毒的物质汞。同时产生有毒的物质汞。（5）H2O水在通电的条件下能产生氧气，成本高，反应水在通电的条件下能产生氧气，成本高，反应速度太慢。速度太慢。资料介绍资料介绍二、常用实验室制取氧气方法

4、实验原理二、常用实验室制取氧气方法实验原理过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气催化剂催化剂 H2O2 H2O O2氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 氧气氧气催化剂催化剂 KClO3 KCl O2高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 氧气氧气KMnO4 K2MnO4 O2不用加热，速度快，不用加热，速度快，不安全不安全不用加热，反应速度适中，不用加热，反应速度适中，安全、环保安全、环保不用催化剂，成本高不用催化剂，成本高选择反应装置需要考虑的因素：选择反应装置需要考虑的因素：反应物的状态反应物的状态 固体固体+液体液体 固体固体+固体固体反应条件反应条件 不加热不加热 加热加热采用反应装置采用反应装置三、反应装

5、置三、反应装置反应物的状态、反应条件反应物的状态、反应条件A B C选择收集装置需选择收集装置需要考虑的因素：要考虑的因素：气体的水溶性、气体的水溶性、气体的密度气体的密度巩固回忆巩固回忆 工业制氧气：分离液态空气法。工业制氧气：分离液态空气法。通电分解水：水通电分解水：水 氢气氢气 +氧气氧气通电通电 H2O H2 O2过氧化氢溶液过氧化氢溶液 观察：观察：向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液,仔细仔细观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条伸入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。伸入三支试管的试管口，观察哪

6、个能够复燃。实验探究：实验探究：二氧化锰二氧化锰 碎瓷片碎瓷片实验现象实验现象 慢慢 快快较快较快否否能能能能 获得结论获得结论：最适合在实验室制取氧气的最适合在实验室制取氧气的方法是方法是过氧化氢和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰小资料小资料1 1、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量称量，发现二氧化锰的质量不不发生改发生改变变2 2、将称量后的二氧化锰、将称量后的二氧化锰再次再次放入过氧放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。该气泡能使带火星的木条复燃。能够能够改变改变其他物质的其他物质的

7、化学反应速率，本身的化学反应速率，本身的质质量量和和化学性质化学性质在反应前后在反应前后不变的物质叫做催化剂。不变的物质叫做催化剂。加快或减慢加快或减慢过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气催化剂催化剂反应原理反应原理 H2O2 H2O O2实验室制取氧气的发生装置实验室制取氧气的发生装置小资料小资料 通常状况下通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水反应氧气不易溶于水，且不与水反应;在在 00，1 1个标准大气压下，其密度为个标准大气压下，其密度为1.429g/L,1.429g/L,空气的密度为空气的密度为1.293g/L1.293g/L。向上排空气向上排空气法法气体气体空气空气向下排空气法向下排空气

8、法空气空气气体气体排水法排水法收集装置的选择收集装置的选择1.1.易于收集到较纯的气体易于收集到较纯的气体 2.2.便于观察气体是否已经收集便于观察气体是否已经收集满满优点：优点：适用范围适用范围不易溶于水的气体不易溶于水的气体优点：优点：操作较为方便操作较为方便 适用范围：适用范围：密度比空气大的气体密度比空气大的气体 排水法排水法 向上排空气法向上排空气法收集氧气的方法：收集氧气的方法：实验室制取氧气的装置实验室制取氧气的装置或或动手实验动手实验：亲自动手组装仪器，并收集一瓶气体，亲自动手组装仪器，并收集一瓶气体，感受一下亲自动手的乐趣，操作步骤如下：感受一下亲自动手的乐趣，操作步骤如下：

9、组装并检查装置的气密性组装并检查装置的气密性1、交流反思交流反思 在实验中出现了哪些问题？你是怎样的在实验中出现了哪些问题？你是怎样的解决的？解决的？实验中的注意事项实验中的注意事项1 1、实验前应首先检查装置的气密性；、实验前应首先检查装置的气密性；2 2、长颈漏斗应没入液面以下，导管刚露出、长颈漏斗应没入液面以下，导管刚露出 橡皮塞即可；橡皮塞即可；3 3、当导管口有连续均匀的气泡产生时，再、当导管口有连续均匀的气泡产生时，再收集气体；收集气体；4 4、取出后的集气瓶应正放。、取出后的集气瓶应正放。讨论交流：讨论交流：如何检验一瓶气体就是氧气呢？如何检验一瓶气体就是氧气呢？检验方法：检验方

10、法：将带火星的木条放在集气瓶内，将带火星的木条放在集气瓶内，如果木条复燃，则说明该气体就是氧气如果木条复燃，则说明该气体就是氧气。讨论交流：讨论交流：用下面这套装置制取氧气时，应如用下面这套装置制取氧气时，应如何验满呢？何验满呢？验满方法：验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口，将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则说明氧气已经满了如果木条复燃，则说明氧气已经满了。知识小结知识小结一、氧气的实验室制法一、氧气的实验室制法1.1.药品药品2.2.反应原理反应原理3.3.制取装置制取装置4.4.收集方法收集方法5.5.检验方法检验方法6.6.验满方法验满方法拓展延伸拓展延伸1 1、实验室也可以

11、用加热高锰酸钾，或加热、实验室也可以用加热高锰酸钾，或加热氯酸钾与二氧化锰（催化剂）的方法制氯酸钾与二氧化锰（催化剂）的方法制取氧气。取氧气。氯化钾氯化钾 +氧气氧气氯酸钾氯酸钾二氧化锰二氧化锰 加加 热热锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气高锰酸钾高锰酸钾加加 热热根据反应原理，我们应该怎样组装仪器？根据反应原理，我们应该怎样组装仪器？1、下列关于催化剂的说法正确的是（下列关于催化剂的说法正确的是（）A.二氧化锰是催化剂。二氧化锰是催化剂。B.催化剂能加快化学反应速率，增加生成物的质量。催化剂能加快化学反应速率，增加生成物的质量。C.没有催化剂，过氧化氢就不能产生氧气。没有催化剂，过氧化

12、氢就不能产生氧气。D.在过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用在过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用D2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大；它在空气中能跟氧气迅速反应生成度比空气略大；它在空气中能跟氧气迅速反应生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是（）A.向上排空气法。向上排空气法。B.排水法。排水法。C.排水法或向上排空气法。排水法或向上排空气法。D.排水法或向下排空气法。排水法或向下排空气法。B实验室制取氧气的实验步骤：实验室制取氧气的实验步骤：（1）连接装置，检查

13、）连接装置，检查_;（2）向锥形瓶中加入）向锥形瓶中加入_;（3）塞好带有长颈漏斗和导气管的橡皮塞；）塞好带有长颈漏斗和导气管的橡皮塞；（4）向长颈漏斗中加入向长颈漏斗中加入_;_;（5 5）等导管口有）等导管口有_产生时，再收产生时，再收集一瓶氧气。集一瓶氧气。想一想想一想装置的气密性装置的气密性二氧化锰二氧化锰过氧化氢过氧化氢连续均匀气泡连续均匀气泡 通过本节课的学习，通过本节课的学习，你有什么和同学们交你有什么和同学们交流的吗？流的吗？二、氧气的化学性质二、氧气的化学性质化学实验中的观察 在化学实验中要特别注意到观察在化学实验中要特别注意到观察和记录实验现象。观察的内容包括：和记录实验现

14、象。观察的内容包括：物质原来的颜色、状态；变化过程中物质原来的颜色、状态；变化过程中发生的发生的 现象（例如物质的状态、颜现象（例如物质的状态、颜色的变化，发光、发热、形成烟和放色的变化，发光、发热、形成烟和放出气体等）；变化后生成物质的颜色、出气体等）；变化后生成物质的颜色、状态等状态等。木炭在氧气中燃烧 木炭在氧气中燃烧：观察提纲：1、木炭的色态、木炭的色态2、用坩埚钳夹住木炭伸入氧气瓶中有什么、用坩埚钳夹住木炭伸入氧气瓶中有什么现象？现象？3、用坩埚钳夹住木炭在酒精灯上点燃后在、用坩埚钳夹住木炭在酒精灯上点燃后在空气中可看到什么现象，再把点燃的木炭空气中可看到什么现象，再把点燃的木炭伸入

15、纯净的氧气中可观察到什么现象？伸入纯净的氧气中可观察到什么现象？4 4、观察反应后生成物的色态，再向集气瓶、观察反应后生成物的色态，再向集气瓶中倒入澄清的石灰水有什么变化？中倒入澄清的石灰水有什么变化？木炭与氧气反应实验现象和原理 现象：现象：木炭是黑色固体，在点燃前伸入木炭是黑色固体，在点燃前伸入 瓶中没有变化，点燃的木炭在空气中瓶中没有变化，点燃的木炭在空气中发出红光，在纯氧中发出白光，生成发出红光，在纯氧中发出白光，生成物是气体。倒入澄清的石灰水后石灰物是气体。倒入澄清的石灰水后石灰水变浑浊。水变浑浊。原理：原理：碳碳+氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 点燃铁丝在氧铁丝在氧气中燃烧气中燃烧铁丝

16、在氧气中燃烧：铁丝在氧气中燃烧：观察提纲：观察提纲：1、观察铁丝的颜色、状态。、观察铁丝的颜色、状态。2、观察集气瓶底放的是什么？、观察集气瓶底放的是什么？3、将铁丝点燃后伸入氧气瓶中有什么、将铁丝点燃后伸入氧气瓶中有什么象？象？4、观察生成物的色态。、观察生成物的色态。铁丝在氧气中燃烧现象和原理现象：现象：铁丝是银白色的固体变成螺旋状，铁丝是银白色的固体变成螺旋状，集气瓶底部放了少量的水，被加热集气瓶底部放了少量的水，被加热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体射，放出热量，生成黑色固体 原理：原理：铁铁+氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁 点燃蜡

17、烛在氧气中燃烧观察提纲：观察提纲：1、反应前集气瓶是否干燥？、反应前集气瓶是否干燥？2、点燃的蜡烛放在空气中火焰的颜色？、点燃的蜡烛放在空气中火焰的颜色？3、将点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可、将点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可看到什么现象？看到什么现象？4、反应后触摸集气瓶并观察集气瓶壁、反应后触摸集气瓶并观察集气瓶壁上有什么现象？上有什么现象？5、反应后向集气瓶中倒入澄清的石灰、反应后向集气瓶中倒入澄清的石灰水，石灰水有什么变化？水，石灰水有什么变化？蜡烛在氧气中燃烧的现象和原理 现象：现象：反应前集气瓶是干燥的，点燃的反应前集气瓶是干燥的，点燃的蜡烛在空气中火焰为黄色，把点燃的蜡烛在空气中火焰为

18、黄色，把点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可观察大发出蜡烛伸入纯净的氧气中可观察大发出白光，放出热量。反应后倒入澄清的白光，放出热量。反应后倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。石灰水，石灰水变浑浊。原理：原理：蜡烛蜡烛+氧气氧气 二氧化碳二氧化碳+水水点燃讨论题1、通过上面实验可以得出什么结论？、通过上面实验可以得出什么结论？可燃物在氧气中燃烧通常比在空可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈。气中剧烈。2、物质在纯氧气中燃烧和在空气中、物质在纯氧气中燃烧和在空气中燃烧的区别？燃烧的区别？某些在空气中不易燃烧的物质，某些在空气中不易燃烧的物质，在氧气中却可以燃烧，甚至更剧烈。在氧气中却可以燃烧，甚至更剧烈。氧

19、气的化学性质：1、氧气的化学比较活泼、氧气的化学比较活泼 2、许多物质多会与氧气发、许多物质多会与氧气发生氧化反应生氧化反应氧化反应1、在某些条件下，物质与氧气的反、在某些条件下，物质与氧气的反应比较剧烈应比较剧烈举例：铁丝、木炭、蜡烛等在氧中的举例：铁丝、木炭、蜡烛等在氧中的燃烧燃烧 2、在另一些条件下，物质只和氧气、在另一些条件下，物质只和氧气发生缓慢的氧化反应。发生缓慢的氧化反应。举例：植物的新陈代谢、金属器皿的举例：植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟氧气的用途氧气的用途1、潜水员需要氧气、潜水员需要氧气2、太空人飞行需要氧气、太空人飞

20、行需要氧气3、液态氧用作火箭的助燃剂、液态氧用作火箭的助燃剂4、炼钢需要氧气、炼钢需要氧气5、氧炔焰用于焊接和切割金属、氧炔焰用于焊接和切割金属随堂检测1、实验室中，通常用来制取氧气的药品有（）A 高锰酸钾 B 氯酸钾 C 空气 D 水2、实验室制取氧气时，试管口要、实验室制取氧气时，试管口要稍低于试管底部，其原因是（）稍低于试管底部，其原因是（）A 氧气比空气中重氧气比空气中重 B 防止水槽中的水倒流防止水槽中的水倒流C 防止冷凝水倒流防止冷凝水倒流 D 上述三个原因都有上述三个原因都有随堂检测随堂检测3、实验室收集氧气，既可以用排、实验室收集氧气，既可以用排水法、也可用向上排空气法，这水法、也可用向上排空气法，这是因为氧气（）是因为氧气（）A不易溶解于水不易溶解于水 B 比空气重比空气重C 比空气轻比空气轻 D 是气是气 你说我说你说我说通过这节课的学习，你通过这节课的学习，你都收获了什么？都收获了什么？