《制取氧气》教学课件.ppt

1、氧气是氧气是怎么制得的？怎么制得的？工业制氧气的方法工业制氧气的方法 我们知道任何液体物质都有一定我们知道任何液体物质都有一定的沸点。科学家们正是利用了物质的沸点。科学家们正是利用了物质的这一性质，在低温条件下加压，的这一性质，在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发。由使空气转变为液态，然后蒸发。由于液态氮的沸点是于液态氮的沸点是-196-196，比液态，比液态氧的沸点氧的沸点-183-183 低，因此氮气首先低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液体氧。为了便于贮存、运输要是液体氧。为了便于贮存、运输和使用，通常将氧气加压后贮存在和使用，通常将

2、氧气加压后贮存在漆成蓝色的钢瓶中。漆成蓝色的钢瓶中。(1)(1)植物光合作用得到氧气植物光合作用得到氧气(2)(2)从空气中分离出氧气从空气中分离出氧气(3)(3)用一些物质反应制得氧气用一些物质反应制得氧气实验室制氧气实验室制氧气 实验室制氧气的常用方法过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰 加热加热高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 +二氧化锰二氧化锰 +氧气氧气加热加热反应物种类反应物种类 生成物种类生成物种类反应特点反应特点化合反应化合反应分解反应分解反应两种或以上两种或以上一种一种一种一种两种或以上两种或以上多变一多变一一

3、变多一变多固固加热型发生装置（根据反应物的状态和反应条件）发生装置（根据反应物的状态和反应条件）一、适用范围：一、适用范围：反应物是固体，反应需要加热反应物是固体，反应需要加热二、装置注意事项：二、装置注意事项：1试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜防止冷凝水倒流使试管炸裂防止冷凝水倒流使试管炸裂2夹持试管中上部夹持试管中上部3导管稍露胶塞导管稍露胶塞便于气体的导出便于气体的导出4用外焰加热用外焰加热固液不加热型一、适用范围：一、适用范围：反应物是固体和液体或液体和液体，反应物是固体和液体或液体和液体，反应不需要加热（反应不需要加热（适合于过氧化氢制适合于过氧化氢制氧气氧气）二、装置注意事项：二、

4、装置注意事项：1铁夹夹持试管中上部铁夹夹持试管中上部2导管稍露胶塞导管稍露胶塞3长颈漏斗末端伸到液面以下长颈漏斗末端伸到液面以下 防止气体从长颈漏斗逸出防止气体从长颈漏斗逸出4分液漏斗末端不用伸到液面以下分液漏斗末端不用伸到液面以下收集装置（根据气体的收集装置（根据气体的溶解性溶解性和和密度密度选择）选择）排水法排水法不易溶于水的气不易溶于水的气体且不与水反应体且不与水反应向上排空气法向上排空气法气体气体密度比空气大密度比空气大向下排空气法向下排空气法气体气体密度比空气小密度比空气小排水法收集的气体排水法收集的气体纯净但不干燥纯净但不干燥1排空气法收集的气体排空气法收集的气体干燥但不纯净干燥但

5、不纯净2排空气法收集气体，导管排空气法收集气体，导管插入瓶底插入瓶底，有有利于把空气排净利于把空气排净向上排空气法收集向上排空气法收集排水法收集排水法收集氧气不易溶于水氧气不易溶于水氧气密度比空气大氧气密度比空气大发生装置发生装置收集装置收集装置ABCDEF试试 管管铁架台铁架台酒精灯酒精灯带导管的带导管的橡皮塞橡皮塞集气瓶集气瓶水水槽槽高锰酸钾制氧气的装置高锰酸钾制氧气的装置1指出各仪器指出各仪器的名称及发生装的名称及发生装置和收集装置置和收集装置仪器装配原则：仪器装配原则：先下后上，先下后上，先左后右先左后右第一步：查第一步：查连接仪器，先把导管的一端浸入盛水的连接仪器，先把导管的一端浸入

6、盛水的烧杯里，再用两手握住试管外壁，如果烧杯里，再用两手握住试管外壁，如果导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。检检查查装置的气密性装置的气密性第二步：装第二步：装 将药品装入试管，要把药品在试管底部，在导管口塞一团棉花，用带导管的橡胶塞塞紧试管。防止高锰酸钾粉末进入导防止高锰酸钾粉末进入导管，使导管堵塞。管，使导管堵塞。第三步：定第三步：定 将试管固定在铁架台上。铁夹要夹在离试管口铁夹要夹在离试管口1/31/3处；处；第四步：点第四步：点 点点燃酒精灯，加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准药品部位加热。第五步：收第五步：收 把集气瓶装满

7、水后倒放入水槽中，导管伸到瓶口处即可；等气泡连续、均匀地放出时，开始收集。用排水法集气时，应注意当气泡从 导管口放出时再收集。（为什么？）当有气泡从集气瓶口冒当有气泡从集气瓶口冒出时，证明已满。出时，证明已满。收集好的氧气盖上玻璃片正放在桌上。（因为氧气密度比空气大）用向上排空气法用向上排空气法 集气时，集气瓶集气时，集气瓶 正放，导管口要正放，导管口要 接近集气瓶底部接近集气瓶底部。（排净空气，使气体更纯）（排净空气，使气体更纯）检验方法检验方法 将带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，说明瓶内的气体是氧气。验满方法验满方法用向上排空气法收集用向上排空气法收集时，时，将带火星的木条将带火星的木

8、条放在放在瓶口瓶口，若木条复，若木条复燃，则氧气已满。燃，则氧气已满。第六步：离第六步：离停止反应时，应停止反应时，应先把导管先把导管从水槽里从水槽里拿出，拿出，再熄灭酒精灯再熄灭酒精灯 ，为什么？，为什么？防止水倒吸入试管，导致试管防止水倒吸入试管，导致试管 炸裂炸裂收集完毕，将导管撤收集完毕，将导管撤离离水槽水槽第七步：熄第七步：熄熄熄灭酒精灯灭酒精灯 操作步骤操作步骤1查查（装置气密性）（装置气密性）2装装（装药品在试管中，塞紧单孔塞）（装药品在试管中，塞紧单孔塞）3定定（固定试管在铁架台上）（固定试管在铁架台上）4点点（酒精灯加热药品）（酒精灯加热药品）5收收（收集气体）（收集气体）6

9、离离（导管出水槽）（导管出水槽）7熄熄（灭酒精灯）（灭酒精灯）茶茶庄庄定定点点收收利利息息把带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，把带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气证明是氧气导管稍露胶塞，导管稍露胶塞，便于气体排出便于气体排出试管口略向下倾斜，防止试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流，使试管炸裂冷凝水倒流，使试管炸裂试管口塞一团棉花，防止粉试管口塞一团棉花，防止粉末进入导管，使导管堵塞末进入导管，使导管堵塞铁夹夹持试铁夹夹持试管中上部管中上部药品平铺在试管底部药品平铺在试管底部用外焰先用外焰先预热，再预热，再对准药品对准药品部位加热部位加热导管放在集气瓶口导管放在集气瓶口1.1.固

10、定试管时试管口要略向下倾斜固定试管时试管口要略向下倾斜防止水倒流使试管炸裂防止水倒流使试管炸裂5.5.用排水集气法应什么时候开始收集？为什么？用排水集气法应什么时候开始收集？为什么？当气泡当气泡连续均匀连续均匀放出时开始收集。因为开始排出的是试放出时开始收集。因为开始排出的是试管内的空气，导致收集的气体不纯管内的空气，导致收集的气体不纯6.6.实验结束时先将导管移出水面，后停止加热实验结束时先将导管移出水面，后停止加热防止水倒流使防止水倒流使试管炸裂试管炸裂2.用高锰酸钾制氧气时要在试管口塞一团棉花用高锰酸钾制氧气时要在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加热时高锰酸钾粉末进入导

11、管3.导气管仅稍露出橡皮塞导气管仅稍露出橡皮塞便于气体导出便于气体导出4.用酒精灯用酒精灯外焰外焰加热，先加热，先预热预热，后，后集中集中加热加热使用长颈漏斗时，为防止生成的气体从长颈漏斗口使用长颈漏斗时，为防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，必须逸出，必须液封液封，所以长颈漏斗的末端必须，所以长颈漏斗的末端必须插入液插入液体体中。中。固固 +液液 气气 型型步骤一步骤一现现 象：象：木条不能复燃木条不能复燃结结 论：论：说明常温下放出氧气少说明常温下放出氧气少制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）步骤二：步骤二：向上述试管中，加入少量二氧化锰，向上述试管中，

12、加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象现象现象：木条复燃木条复燃结论：结论：常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（MnO2）时迅速产生氧气时迅速产生氧气制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）步骤三步骤三 实验探究实验探究MnO2是否能产生氧气是否能产生氧气看法一看法一 MnO2也能放也能放出氧气，加入它使氧出氧气，加入它使氧气的量增多气的量增多看法二看法二 MnO2是反应是反应物，它与物，它与H2O2反应放反应放出氧气出氧气看法三看法三 MnO2加快了加快了H2O2的反应速率

13、的反应速率制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）看法一看法一 MnO2也能放也能放出氧气，加入它使氧出氧气，加入它使氧气的量增多气的量增多看法二看法二 MnO2是反应是反应物，它与物，它与H2O2反应放反应放出氧气出氧气看法三看法三 MnO2加快了加快了H2O2的反应速率的反应速率MnO2不能放出氧气不能放出氧气步骤四步骤四：探究黑色粉末是：探究黑色粉末是否是否是MnO2 设计方案设计方案（1）将黑色粉末滤出干燥后与）将黑色粉末滤出干燥后与试试剂瓶剂瓶中的中的MnO2对比观察对比观察（2）将黑色粉末滤出干燥后测密度，）将黑色粉末滤出干燥后测密度，与与MnO

14、2的密度相对比的密度相对比（3）向试管中再加入）向试管中再加入H2O2溶液，溶液，看是否又有大量氧气放出看是否又有大量氧气放出（X）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）看法一看法一 MnO2也能放也能放出氧气，加入它使氧出氧气，加入它使氧气的量增多气的量增多看法二看法二 MnO2是反应是反应物，它与物，它与H2O2反应放反应放出氧气出氧气看法三看法三 MnO2加快了加快了H2O2的反应速率的反应速率MnO2不能放出氧气不能放出氧气MnO2在反应前后化学性在反应前后化学性质没有改变质没有改变 步骤五：探究步骤五：探究MnO2的的质量反应前后是否改质量反应前

15、后是否改变的方案变的方案 MnO2在反应前后质量没在反应前后质量没有改变有改变（X）（X）MnO2加快了加快了H2O2的反应的反应速率速率过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气 二氧化锰二氧化锰（）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）在反应前后自身化在反应前后自身化学性质没有改变学性质没有改变在反应前后自身质在反应前后自身质量没有改变量没有改变催化剂催化剂加快加快其他物质的反应速率其他物质的反应速率不不变变不不变变变变改变改变其他物质的反应速率其他物质的反应速率制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）催化剂催化剂1定义定义催

16、化作用：催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。2注意事项注意事项（1）催化剂参加了化学反应；催化剂参加了化学反应；（2）反应前后，催化剂的反应前后，催化剂的质量和化学性质质量和化学性质不变；不变；（4）催化剂催化剂不能决定不能决定化学反应能否发生，化学反应能否发生，不能改变产物的质量。不能改变产物的质量。一变：化学反应一变：化学反应速率速率变变二不变：二不变：质量质量不变，不变，化学性质化学性质不变；不变；三可能会变：三可能会变：物理性质物理性质（3）催化剂通过改变反应的途径而催化剂通过改变反应的途径而改变改变反应的反应的速率速率（可加快也可

17、减慢可加快也可减慢）；）；3 催化剂的特点催化剂的特点制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）化学反应中的化学反应中的“润滑油润滑油”催化剂催化剂 人类很早就利用催化剂为自己服务了，尽管根本不了解其在化人类很早就利用催化剂为自己服务了，尽管根本不了解其在化学反应中所起的重要作用。古代练金士把硫磺和硝石放在一起来制备学反应中所起的重要作用。古代练金士把硫磺和硝石放在一起来制备硫酸，其中硝石就是催化剂。把酒曲加到粮食中酿酒和制醋，酒曲就硫酸，其中硝石就是催化剂。把酒曲加到粮食中酿酒和制醋，酒曲就是一种催化剂。是一种催化剂。到了十九世纪，德国化学家奥斯瓦尔德对催化

18、剂进行了深入的到了十九世纪，德国化学家奥斯瓦尔德对催化剂进行了深入的研究，并首次阐明了它的本质。他发现蔗糖在水溶液中能够发生水解研究，并首次阐明了它的本质。他发现蔗糖在水溶液中能够发生水解反应，转变为葡萄糖和果糖，但是这种转化过程非常缓慢。可是加入反应，转变为葡萄糖和果糖，但是这种转化过程非常缓慢。可是加入硫酸，蔗糖就会很快转变成葡萄糖和果糖。类似的反应还有很多。奥硫酸，蔗糖就会很快转变成葡萄糖和果糖。类似的反应还有很多。奥斯瓦尔德还注意到：在反应后，硫酸依然保持不变。这不禁让他想到斯瓦尔德还注意到：在反应后，硫酸依然保持不变。这不禁让他想到了工厂的机器，当机器转动时，为减少机器摩擦常加一些润

19、滑油。润了工厂的机器，当机器转动时，为减少机器摩擦常加一些润滑油。润滑油在使用过程中，本身并没有发生变化，但却成了机器运转过程中滑油在使用过程中，本身并没有发生变化，但却成了机器运转过程中必不可少的一部分。就像这些能够加快化学反应的物质一样，他称这必不可少的一部分。就像这些能够加快化学反应的物质一样，他称这些物质为催化剂。些物质为催化剂。制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）化学反应中的化学反应中的“润滑油润滑油”催化剂催化剂 催化剂有专一性，也就是说某一催化剂只对某个特定的反应催化剂有专一性，也就是说某一催化剂只对某个特定的反应起作用。比如说生产化肥时，

20、只有在铁作为催化剂时，氮气和氢起作用。比如说生产化肥时，只有在铁作为催化剂时，氮气和氢气才能生成氨。有时候，化学家为了寻找到一种合适的催化剂，气才能生成氨。有时候，化学家为了寻找到一种合适的催化剂，往往要耗费很多心血。往往要耗费很多心血。催化剂种类繁多，其中酶就是日常生活中常见的一种。酶催化剂种类繁多，其中酶就是日常生活中常见的一种。酶是一种酵素，像烤面包、发酵葡萄汁的酵母菌，使牛奶变酸的乳是一种酵素，像烤面包、发酵葡萄汁的酵母菌，使牛奶变酸的乳酸菌等。此外，在人体中一刻也离不开以酶为催化剂的化学反应。酸菌等。此外，在人体中一刻也离不开以酶为催化剂的化学反应。酶在化工生产领域中用途极广，有的反

21、应用一般的无机物作为催酶在化工生产领域中用途极广，有的反应用一般的无机物作为催化剂，往往需要高温和高压，如果换成酶在常温常压下即可反应，化剂，往往需要高温和高压，如果换成酶在常温常压下即可反应，既经济又方便。既经济又方便。对于催化剂，还有许多未解之谜，有待于人类进一步探索。对于催化剂，还有许多未解之谜，有待于人类进一步探索。制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）1实验室制取氧气时，装药品的大试管口应实验室制取氧气时，装药品的大试管口应（）2实验室采用排水法收集氧气时，需将导气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（管伸入盛满

22、水的集气瓶，这个操作应在（）A加热固体药品前加热固体药品前 B与加热固体药品同时与加热固体药品同时C开始有气泡放出时开始有气泡放出时 D气泡连续并均匀放出时气泡连续并均匀放出时略向下倾斜略向下倾斜 D D 制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）3实验室制取氧气大致可分为下列步骤：实验室制取氧气大致可分为下列步骤：点燃酒精灯，加热试管；点燃酒精灯，加热试管；检查装置的气检查装置的气密性；密性；将高锰酸钾装入试管，塞入一小团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；管固定在铁架台

23、上；用排水法收集氧气；用排水法收集氧气；熄灭酒精灯；熄灭酒精灯；将导管从水槽中取出。正将导管从水槽中取出。正确的操作顺序为确的操作顺序为_。制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）4 从安全、环保、节能、简便等方面考虑从安全、环保、节能、简便等方面考虑实验室制取氧气的最佳方案是（实验室制取氧气的最佳方案是（）A分离液态空气分离液态空气 B过氧化氢溶液分解过氧化氢溶液分解C氯酸钾受热分解氯酸钾受热分解D高锰酸钾受热分解高锰酸钾受热分解B 制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）3 3铁夹应夹在试管的中上部铁夹应夹在试管的中上部 4 4试管口应略向下倾斜试管口应略向下倾斜1 1应用外焰对准药品加热应用外焰对准药品加热2 2导气管应稍露出橡皮塞导气管应稍露出橡皮塞5 5改正下图中的错误改正下图中的错误制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）制取氧气教学实用课件（PPT优秀课件）