制取氧气(hx).ppt

1、课题3 制取氧气世世上上无无难难事事只只要要肯肯攀攀登登分解过氧化氢（分解过氧化氢（H H2 2O O2 2）加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）实验室制取氧气的方法：实验室制取氧气的方法：观察、填空观察、填空 过氧化氢过氧化氢（H2O2）溶液（溶液（也叫双氧水也叫双氧水）是一）是一种种 _ 色液体；色液体；二氧化锰二氧化锰（MnO2）是一种是一种 _ 色固体粉色固体粉末；末；不溶于水不溶于水 氯酸钾氯酸钾（KClO3）是一种是一种 _ 色固体物质；色固体物质；易溶于水易溶于水 高锰酸钾高锰酸钾（KMnO4）是一种是一种 _ 色的

2、固色的固体，体，易溶于水，其水溶液为红色易溶于水，其水溶液为红色无黑白暗紫锰酸钾+二氧化锰+氧气高锰酸钾加热棉花棉花实验实验2-5：加热加热高锰酸钾高锰酸钾（KMnOKMnO4 4 ）制取氧气制取氧气反应原理：KMnO4K2MnO4 +MnO2+O2实验装置（1 1）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？（2 2）收集气体实验装置分为）收集气体实验装置分为发生装置和收集发生装置和收集装置装置两部分，哪部分是气体两部分，哪部分是气体发生装置发生装置？哪部分？哪部分是气体是气体收集装置收集装置？A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台酒精灯酒精灯导管导管集气瓶集

3、气瓶水槽水槽识别下列仪器识别下列仪器反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热反应物是反应物是固体和固体和液体的混合物，液体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液不加热型固液不加热型固固加热型固固加热型一一.发生装置（或叫制备装置）发生装置（或叫制备装置）高锰酸钾制氧气关口塞一团棉花固液不加热型固液不加热型使用长颈漏斗时，使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插长颈漏斗的末端必须插入液体中入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口防止生成的气体从长颈漏斗口逸出逸出，所以必须液封。，所以必须液封。分液漏斗分液漏斗长颈漏斗长颈漏斗排水法排水法不易溶于水不易溶于水或难或难溶于水的气体溶于水的气

4、体向上排空气法向上排空气法密度比空气密度比空气（略）（略）大大向下排空气法向下排空气法密度比空气小的密度比空气小的气体气体刚出头近底部排水法优缺点：收集排水法优缺点：收集得到较纯净的气体，得到较纯净的气体，但气体不干燥但气体不干燥排空气法排空气法优缺点：收集得到优缺点：收集得到干燥的气体，但气体不纯干燥的气体，但气体不纯净干燥净干燥拓展拓展排空气法排空气法密度比空气大，密度比空气大，气体气体长进短出长进短出（B A）密度比空气小，密度比空气小，气体气体短进长出短进长出 （A B）排水法排水法优点：根据读优点：根据读出量筒里水的出量筒里水的体积，就可知体积，就可知道收集气体的道收集气体的体积。（

5、气体体积。（气体流向流向ab）气体从气体从a管管进，进，b管出管出 ab知识回顾知识回顾连接装置（从左到右，自下而上）连接装置（从左到右，自下而上）检查气密性的方法检查气密性的方法：先：先将导将导管一端伸入水中，管一端伸入水中，然后然后用手用手紧握试管，观察导管口有没紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。查查：检：检查查装置的气密性。如图装置的气密性。如图 装装：装装药品药品。定定：将试管固：将试管固定定在铁架台上在铁架台上 点点：点点燃酒精灯，先使试管均匀受燃酒精灯，先使试管均匀受 热后热后 再对准试管中药品部位加热再对准

6、试管中药品部位加热 收收：用排水法：用排水法收收集氧气集氧气 离离：收集完毕后，先将导管撤：收集完毕后，先将导管撤离离水槽水槽 熄熄：最后最后熄熄灭酒精灯。灭酒精灯。茶、庄、定、点、收、利、息茶、庄、定、点、收、利、息1.1.如何如何检验检验收集到的是氧气？收集到的是氧气？将一支将一支带火星带火星的木条伸进集气瓶的木条伸进集气瓶内内，若木条，若木条复燃，证明复燃，证明是氧气是氧气。将一支将一支带火星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口，若木，若木条复燃，证明条复燃，证明已集满已集满。2.2.用用向上排空气法向上排空气法收集氧气，如何收集氧气，如何验满验满？3.3.用排水法收集时：当集气瓶

7、口有大气泡冒出时，说明该瓶内的氧气已满。4.4.何时开始收集气体？何时开始收集气体？用用排水法排水法收集气体，等到收集气体，等到气泡连续均匀冒出气泡连续均匀冒出时，刚开时，刚开始才开始收集气体（原因：试管内有空气，刚开始加始才开始收集气体（原因：试管内有空气，刚开始加热排除的是试管内的空气）热排除的是试管内的空气）（1）试管口要略向试管口要略向下下倾斜倾斜（固体药品加热时）防止药品中的湿存水或反应生成的水冷凝后倒流，使试管破裂。（2）导管导管不不能伸入试管能伸入试管太长太长，只需稍微露出橡皮塞既可，便于排出气体。（3）铁夹夹在试管的铁夹夹在试管的中上部中上部（离试管口约1/3处（4）用高锰酸钾

8、制取氧气时，试管口要试管口要塞一小团棉花塞一小团棉花，防防止加热时高锰酸钾进入导管止加热时高锰酸钾进入导管。（5 5）何时开始收集气体？）何时开始收集气体？等待等待（）（5）用排水法集气时，集气瓶充满水后倒倒放入水槽中（瓶口要在水面下），导管伸入瓶口处即可；用向上排空气法收集时，集气瓶正放，导管口要接近集气瓶底部。（6）停止反应时，应应先把撤导管先把撤导管，后移酒精灯后移酒精灯（防止水槽里的水倒流入试管，导致试管破裂）（7）用排水法集气时，应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集，排空气法，要等到反应一会后再收集，否则收集的气体中混有空气混有空气。（8）收集满氧气的集气瓶要正放，瓶口处要盖

9、上玻璃片。（9）要用酒精灯的外焰对准药品的部位加热；加热时先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（10）试管内药品要平铺平铺试管底部，均匀受热 1 1实验室制取氧气时，装药品的大试管实验室制取氧气时，装药品的大试管口应口应 （）（A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下倾斜）略向下倾斜 （D D）略向上倾斜）略向上倾斜2 2实验室采用排水法收集氧气时，需将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，这个操作应导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（在（）（A A）加热固体药品前）加热固体药品前 （B B）与加热固体药品同时）与加热固体

10、药品同时（C C）开始有气泡放出时）开始有气泡放出时 （D D）气泡连续并均匀放出时）气泡连续并均匀放出时4.实验室制取氧气大致可分为下列实验室制取氧气大致可分为下列步骤：步骤：点燃酒精灯，加热试管点燃酒精灯，加热试管.检查装置的气密性检查装置的气密性.将高锰酸钾装将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上定在铁架台上.用排水法收集氧用排水法收集氧气气.熄灭酒精灯熄灭酒精灯.将导管从水槽中将导管从水槽中取出取出.正确的操作顺序为正确的操作顺序为_.5、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气、下图

11、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的装置图，指出其中的五处错误1、没有用酒精灯外焰加热2、导气管伸入试管内太长3、试管口没有塞棉花4、试管口没有略向下倾斜5、试管夹未夹在距试管口1/3处步骤一步骤一：在常温下，把带火星的木条：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？是否复燃？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。探究：探究：1 1、过氧化氢（过氧化氢（HH2 2OO2 2）溶液制取氧气）溶液制取氧气2、分解过氧化氢制氧气的反应中、分解过氧化氢制氧气的

12、反应中二氧化锰二氧化锰的作用的作用 探究：探究：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，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。现现 象象：木条复燃了木条复燃了结结 论：论：说明在常温下过氧化氢溶液遇到二说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（氧化锰（MnOMnO2 2）时迅速产生氧气。）时迅速产生氧气。试验编号试验编号现象现象原因原因（1）（2）（3）（4）木条不复燃木条不复燃 没有氧气生成没有氧气生成 木条复燃木条复燃 过氧化氢在加热时能分解出氧气过氧化氢在加热时能分解出氧气 木条不复燃木条不复燃 二氧化锰不能分

13、解出氧气二氧化锰不能分解出氧气 木条复燃木条复燃 常温下过氧化氢溶液遇二氧化锰时常温下过氧化氢溶液遇二氧化锰时能分解出氧气能分解出氧气 催化剂（也叫触媒）催化剂（也叫触媒）在化学反应里在化学反应里能改变能改变其他物质的其他物质的化学反应速化学反应速率率，而本身而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学反应前后都在化学反应前后都没有发生变化没有发生变化的物质。的物质。一改变：化学反应一改变：化学反应速率速率变（变（减慢或加快减慢或加快）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催化剂的作用：催化剂的作用：催化作用催化作用催化剂的特点：催化剂的特点：过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧

14、气二氧化锰二氧化锰H2O2 H2O +O2MnO2文字表达式：文字表达式：符号表达式：符号表达式：读法：在二氧化锰作为催化剂的条件下，过读法：在二氧化锰作为催化剂的条件下，过氧化氢分解生成水和氧气氧化氢分解生成水和氧气H2O2 H2O +O2MnO2 探究：探究：实验室用过氧化氢制取氧气的实验装置实验室用过氧化氢制取氧气的实验装置（1）实验原理：）实验原理：（2）实验装置：固液不加热型）实验装置：固液不加热型过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二氧化锰二氧化锰节约能源节约能源操作简便、安全操作简便、安全原料经济原料经济产物无污染产物无污染问题：问题：实验室为什么选择用过氧化氢来制取氧气？实验室为什

15、么选择用过氧化氢来制取氧气？（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤：实验步骤：（2 2）装药品。（先固后液）装药品。（先固后液）（4 4）验满）验满（5 5）整理仪器）整理仪器（3 3）收集气体）收集气体氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热利用其它利用其它含有氧元素含有氧元素的物质也可以制得氧气，的物质也可以制得氧气，例如例如：KClOKClO3 3 KCl KCl+O+O2 2MnOMnO2 2读法：在二氧化锰作为催化剂和加热的读法：在二氧化锰作为催化剂和加热的条件下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气条件下，氯酸钾分解生成氯化钾和氧气讨论

16、：讨论：分析上述三个反应，它们有什么共分析上述三个反应，它们有什么共同特征？与化合反应有什么不同？同特征？与化合反应有什么不同？高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气加热加热氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气加热加热二氧化锰二氧化锰过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二氧化锰二氧化锰相同点：反应物只有一种物质，而生成物有两种相同点：反应物只有一种物质，而生成物有两种或两种以上的物质或两种以上的物质 与化合反应不同与化合反应不同分解反应：分解反应：由由一种一种反应物反应物生成生成两种或两种两种或两种以上其他以上其他物质的反应，叫做物质的反应，叫做分解反应。分解反应。（特点：一变

17、多）（特点：一变多）反应通式：反应通式：A B+C+氧气的工业制法氧气的工业制法（属于物理变化）（属于物理变化）方法：方法：分离液态空气分离液态空气 原理原理：利用液氧和液氮的利用液氧和液氮的沸点不同沸点不同进行分离。进行分离。低温加压低温加压空气空气 液态空气液态空气 氮气（氮气（先蒸发）先蒸发）液态氧气液态氧气蒸发蒸发实验室制取氧气的原理对比实验室制取氧气的原理对比过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气氯酸钾氯酸钾 氯化钾氧气氯化钾氧气高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 二氧化锰二氧化锰 氧气氧气五、分解反应：五、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其由一种物质生成两种或两种以上其 他物质的反应。

18、他物质的反应。特点：一变多特点：一变多 表示：表示：A A B B+C C 加热加热二氧化锰二氧化锰二氧化锰二氧化锰加热加热提示：氧气由氧元素组成，所以用于制取氧气的物质一定含有氧元素提示：氧气由氧元素组成，所以用于制取氧气的物质一定含有氧元素小结小结例题：下列反应中属于分解反应的是()、氧化汞 汞 氧气、碱式碳酸铜 氧化铜 水 二氧化碳、铁硫酸铜 硫酸亚铁 铜、蜡烛氧气 水 二氧化碳随堂检测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2催化剂在化学反应中所起的作用是（）（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

19、（D）减慢化学反应速率实验室制取氧气时，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一、将下列物质按要求填空（用序号）：一、将下列物质按要求填空（用序号）：水蒸气水蒸气高锰酸钾高锰酸钾海水海水冰水混合物冰水混合物过氧化氢溶液过氧化氢溶液四氧化三铁四氧化三铁加热高锰酸钾制取加热高锰酸钾制取氧气后的剩余物。氧气后的剩余物。稀有气体稀有气体属于属于混合物混合物的是的是属于属于纯净物纯净物的是的是课堂练习课

20、堂练习 下列变化属于分解反应的是（下列变化属于分解反应的是（）A、蜡烛燃烧、蜡烛燃烧 B、分离液态空气、分离液态空气C、加热氯酸钾和二氧化锰制氧气、加热氯酸钾和二氧化锰制氧气 D、海水晒盐、海水晒盐C（1）图中收集氧气的方法叫做图中收集氧气的方法叫做 （）可用此方法收集氧气的原因是可用此方法收集氧气的原因是 ()收集氧气还可以用收集氧气还可以用()的方法的方法（2）如果锥形瓶中的反应很剧烈，若要如果锥形瓶中的反应很剧烈，若要减慢反应速率应减慢反应速率应采取的措施是（采取的措施是（）A减慢液体滴加的速度减慢液体滴加的速度 B换用体积较小的锥形瓶换用体积较小的锥形瓶 C加热锥形瓶加热锥形瓶 D.拔

21、掉塞子让气体跑掉一部分拔掉塞子让气体跑掉一部分三、实验室用分解过氧化氢溶液制取氧气的装置如下：三、实验室用分解过氧化氢溶液制取氧气的装置如下：向上排空气法向上排空气法氧气的密度比空气略大氧气的密度比空气略大排水法排水法A四、写出下列反应的文字表达式，四、写出下列反应的文字表达式，（1）将双氧水和二氧化锰混合制氧气）将双氧水和二氧化锰混合制氧气2）加热高锰酸钾制氧气）加热高锰酸钾制氧气 (3)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物加热氯酸钾和二氧化锰的混合物高锰酸钾高锰酸钾 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K2MnO4 +M

22、nO2+O2KMnO4加热过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰课堂课堂练习练习H2O +O2H2O2二氧化锰KClOKClO3 3 KCl KCl+O+O2 2MnOMnO2 2五、分析题五、分析题某同学在实验过程中导致试管破裂，其原因可某同学在实验过程中导致试管破裂，其原因可能有以下几种，你认为不正确的是能有以下几种，你认为不正确的是（）A、加热时试管口向上、加热时试管口向上B、试管外壁有水，未擦干即加热、试管外壁有水，未擦干即加热C、预热后，未用酒精灯外焰对准药品部位加热、预热后，未用酒精灯外焰对准药品部位加热D、没有先将导管从水槽中取出便停止加热、没有先将导管从水槽中取出便

23、停止加热课堂练习课堂练习C1 1工业上制取大量氧气的方法是工业上制取大量氧气的方法是 （）（A A）加热氯酸钾）加热氯酸钾 （B B）加热高锰酸钾）加热高锰酸钾（C C）分离液态空气）分离液态空气 （D D）加热二氧化锰）加热二氧化锰2 2催化剂在化学反应中所起的作用是（催化剂在化学反应中所起的作用是（）（A A）加快化学反应速率）加快化学反应速率 （B B）使生成物质量增加）使生成物质量增加（C C）改变化学反应速率）改变化学反应速率 （D D）减慢化学反应速率）减慢化学反应速率检验氧气的方法是（检验氧气的方法是（）A A用火柴去点用火柴去点B B用带火星木条接近气体用带火星木条接近气体C

24、C用鼻子去嗅气味用鼻子去嗅气味 D D用天平称量用天平称量实验室采用排水法收集氧气时，需将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，这个操作应导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（在（）（A A）加热固体药品前）加热固体药品前 （B B）与加热固体药品同时）与加热固体药品同时（C C）开始有气泡放出时）开始有气泡放出时 （D D）气泡连续并均匀放出时）气泡连续并均匀放出时B5.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.因为过氧化氢溶液中含有氧气，所以加热时能放因为过氧化氢溶液中含有氧气，所以加热时能放出氧气出氧气B.过氧化氢与二氧化锰发生化合反应放出氧气过氧化氢与二氧化锰发生

25、化合反应放出氧气C.双氧水中不加入二氧化锰，无法使双氧水分解放双氧水中不加入二氧化锰，无法使双氧水分解放出氧气出氧气D.二氧化锰可以使过氧化氢溶液在常温下放出氧气二氧化锰可以使过氧化氢溶液在常温下放出氧气6.要收集较纯净的氧气最好用（要收集较纯净的氧气最好用（）A.排水集气法排水集气法 B.向上排空气法向上排空气法C.向下排空气法向下排空气法 D.排水法或向上排空气法排水法或向上排空气法DA7.为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置，有为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置，有以下几种制取氧气的方法：以下几种制取氧气的方法：、加热高锰酸钾、加热高锰酸钾、电解水、电解水、在常

26、温下用过氧化钠（在常温下用过氧化钠（Na2O2）与二氧化碳反应生成碳酸钠固）与二氧化碳反应生成碳酸钠固体和氧气。体和氧气。（1）、写出以上反应的文字表达式）、写出以上反应的文字表达式（2）、你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是）、你认为最适合在潜水艇里制氧气的方法是_；与其；与其他两种方法比较，这种方法的两条优点是他两种方法比较，这种方法的两条优点是_ 【作业超市【作业超市】高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 +二氧化锰二氧化锰 +氧气氧气加热加热水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电过氧化钠过氧化钠+二氧化碳二氧化碳 碳酸钠碳酸钠+氧气氧气节约能源节约能源直接将人呼出的二氧化碳转化为氧气直接将人呼出的

27、二氧化碳转化为氧气8.实验室常用下列装置来制取氧气：(1)写出图中有标号仪器的名称：a 、b 、c 、d ；(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是 (填序号)收集装置是 ，其中二氧化锰起 作用。(3)用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是 。(4)用E装置收集氧气的依据是 ，检验氧气是否集满的方法是 。锥形瓶长颈漏斗导气管集气瓶BC或E催化A密度比空气大把带火星的木条放在集气瓶口部，看是否复燃abcd 过氧化钠过氧化钠+二氧化碳二氧化碳 碳酸钠碳酸钠+氧气等等氧气等等.现在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，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）不同的理由）制取氧气的途径有多种，如制取氧气的途径有多种，如 水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气 氧化汞氧化汞 汞汞+氧气氧气