制取氧气课件(同名163).ppt
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- 制取 氧气 课件 同名 163
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1、课题3 制取氧气分解过氧化氢(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:思考思考:在常温下,把:在常温下,把伸入伸入 过氧化氢溶液的试管,观察木条是否复燃?过氧化氢溶液的试管,观察木条是否复燃?:说明:说明溶液在溶液在放出氧气放出氧气:向上述试管中,加入少量向上述试管中,加入少量,把把伸入试管。观察发生的现象。伸入试管。观察发生的现象。说明在说明在溶液遇到溶液遇到时时,产生氧气产生氧气。实验编号实验编号现象现象原因原因实验实验1实验实验2实验三:实验三:
2、反应停止后,重新加入过氧化氢溶液反应停止后,重新加入过氧化氢溶液,把带把带 火星的木条伸入试管火星的木条伸入试管,观察发生的现象。观察发生的现象。结结 论论:说明二氧化锰说明二氧化锰(MnO(MnO2 2)仍然起作用仍然起作用,产生氧气产生氧气现现 象象:木条复燃了木条复燃了(2 2)简称)简称:一变二不变一变二不变 1、在反应进行过程中催化剂参与反应吗?、在反应进行过程中催化剂参与反应吗?2、有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢?、有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢?3、催化剂的物理性质在反应前后是否改变?、催化剂的物理性质在反应前后是否改变?4、二氧化锰、二氧化锰 是催化剂,这种说法对吗
3、?是催化剂,这种说法对吗?5、没有催化剂反应能否进行呢?、没有催化剂反应能否进行呢?思考思考、催化剂不是反应物,也不是生成物,、催化剂不是反应物,也不是生成物,只是反应只是反应 条件。条件。、催化剂不能使生成物质量增加。催化剂不能使生成物质量增加。、催化剂的物理性质在反应前后可能改变。催化剂的物理性质在反应前后可能改变。、催化剂是针对具体反应而言的,不是对所有催化剂是针对具体反应而言的,不是对所有 反应都起作用。反应都起作用。(3)概念理解)概念理解(文字表达式文字表达式)MnO2H2O2所以说这个反应中的MnO2是催化剂,是反应条件。练一练:练一练:1 1、在化学反应中,催化剂(、在化学反应
4、中,催化剂()A.A.质量减少质量减少 B.B.在化学反应后化学性质发生了变化在化学反应后化学性质发生了变化 C.C.能使生成物的质量增加能使生成物的质量增加 D.D.能改变化学反应的速率能改变化学反应的速率DD练习:练习:下列有关催化剂的说法正确的是(下列有关催化剂的说法正确的是()A A、在化学反应中加快其他物质的反应速率,而本身的、在化学反应中加快其他物质的反应速率,而本身的质量和性质在化学反应前后均不改变的物质称为催化剂质量和性质在化学反应前后均不改变的物质称为催化剂B B、二氧化锰是催化剂、二氧化锰是催化剂 C C、在化学反应中改变其他物质的反应速率,而本身的、在化学反应中改变其他物
5、质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质称为质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质称为催化剂催化剂 D D、要使过氧化氢溶液分解出氧气,必须加入二氧化锰,、要使过氧化氢溶液分解出氧气,必须加入二氧化锰,否则就不能发生分解反应否则就不能发生分解反应2、(H2O2)和和制取氧气制取氧气(1 1)原理:)原理:过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰(2)装置:)装置:H2O2 H2O +O2MnO2(1)长颈漏斗末端要插入液面以下。)长颈漏斗末端要插入液面以下。(2)可用分液漏斗代替长颈漏斗。)可用分液漏斗代替长颈漏斗。(3)可用集气瓶或大试管代替锥形瓶。
6、)可用集气瓶或大试管代替锥形瓶。(4)装药品时,先装固体后装液体)装药品时,先装固体后装液体。注意事项注意事项氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热 KClOKClO3 3 KCl +O KCl +O2 2MnOMnO2 21、原理:、原理:反应条件有哪些?反应条件有哪些?2、装置:、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)哪部分是气体)哪部分是气体发生装置发生装置,哪部分是气体,哪部分是气体收集装置收集装置?探究:探究:加热氯酸钾(加热氯酸钾(KClOKClO3 3)和二氧化锰()和二氧化锰(MnOMnO2 2)
7、制取氧气制取氧气编号编号现象现象原因原因(1 1)导管口有气泡冒出,导管口有气泡冒出,分解产生气体分解产生气体(2 2)带火星的木条复燃带火星的木条复燃瓶中气体是氧气瓶中气体是氧气现象不能不能因为反应物的状态和反应条件不同因为反应物的状态和反应条件不同反应物反应物:反应物:反应物:反应反应条件:条件:固液常温型固液常温型固固加热型固固加热型反应条件:反应条件:3、实验装置的选择:、实验装置的选择:根据反应物的状态和反应条件确定根据反应物的状态和反应条件确定(1)发生装置)发生装置固固加热型的固固加热型的制取制取装置装置加热高锰酸钾加热高锰酸钾制取制取O2装置装置加热氯酸钾加热氯酸钾制取制取O2
8、装置装置固液常温型的固液常温型的制取制取装置装置 注意注意:长颈漏斗的长颈漏斗的末端必须插入液体中末端必须插入液体中(液封液封),。分液漏斗分液漏斗长颈漏斗长颈漏斗烧瓶烧瓶锥形瓶锥形瓶和和的的发生装置发生装置是否相同?哪个好是否相同?哪个好?不相同用用过氧化氢制氧气的装置的过氧化氢制氧气的装置的。(1 1)简单,易操作)简单,易操作;(2 2)不用加热,较安全;)不用加热,较安全;(3 3)节约药品(可根据需要随时补充)节约药品(可根据需要随时补充)(4 4)分液漏斗可控制反应速率;)分液漏斗可控制反应速率;比较下列三个实验装置图:比较下列三个实验装置图:装置装置A与与B、C相比较,其优点有相
9、比较,其优点有:可以随时添加药品,不断产生氧气。可以随时添加药品,不断产生氧气。不需要加热,节约能源不需要加热,节约能源可以控制氧气的产生速率。可以控制氧气的产生速率。比一比比一比(2)收集装置)收集装置根据气体的溶解性和密度确定根据气体的溶解性和密度确定排水法排水法不易溶于水或难不易溶于水或难溶于水的气体溶于水的气体向上排空气法向上排空气法密度比空气大密度比空气大的气体的气体向下排空气法向下排空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体(2)收集装置)收集装置小小 结结 实实 验:验:实验装置选择(发生装置和收集装置):实验装置选择(发生装置和收集装置):发生装置的选择依据:发生装置的选择依据
10、:反应物的状态和反应条件反应物的状态和反应条件适用于:(过氧化氢)适用于:(过氧化氢)反应物为固态和液态,反应物为固态和液态,反应不需加热反应不需加热.适用于:(高锰酸钾,氯酸钾)适用于:(高锰酸钾,氯酸钾)反应物为固态,反应物为固态,反应需加热反应需加热.收集装置的选择依据:收集装置的选择依据:气体的溶解性,气体的密度气体的溶解性,气体的密度。排水法排水法适用于适用于(氧气氧气)气体难溶于水或不易气体难溶于水或不易溶于水,且不与水反应溶于水,且不与水反应排水法优点排水法优点:1、收集的气体较纯、收集的气体较纯2、便于观察气体是否已、便于观察气体是否已收集满收集满向下排空气法向下排空气法适用于
11、:适用于:气体的密度比气体的密度比空气空气小小,且不,且不与空气中任何与空气中任何成分反应成分反应向上排空气法向上排空气法适用于适用于(氧气氧气)气体的密度比空气体的密度比空气气大大,且不与空,且不与空气中任何成分反气中任何成分反应应排空气法优点排空气法优点:1、收集的气体干燥、收集的气体干燥2、操作方便、操作方便小 结 实 验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,若木条复燃,证明木条复燃,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,若木条复燃,证明若木条复燃,证明已集满已集满。用向
12、上排空气法收集氧气,如何用向上排空气法收集氧气,如何验满验满?想一想想一想 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1、原理、原理 符号表达式符号表达式加热加热 KMnO KMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2 +O +O2 2反应条件有哪些?反应条件有哪些?加热时,防止加热时,防止高锰酸钾粉末高锰酸钾粉末进入导管进入导管,(药品(药品平铺平铺在试管底部在试管底部,增大受热面积)增大受热面积)2、装置、装置活动与探究活动与探究棉花棉花1、制取氧气、制取氧气 讨论:讨论:(1)如图装置中,请说出用了)如图装置中,请说出用了哪些仪器哪些仪器和有什
13、么不同?和有什么不同?试试 管管酒酒精精灯灯铁架台铁架台导导 管管水水槽槽集气瓶集气瓶氯酸钾制氧气氯酸钾制氧气 高锰酸钾制氧气高锰酸钾制氧气(2)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?收集装置收集装置收收集集装装置置发生装置发生装置发发生生装装置置(3)如何检查气体发生装置的)如何检查气体发生装置的气密性气密性?【原理】【原理】升高温度,使试管内空气受热膨胀。升高温度,使试管内空气受热膨胀。(4)为什么可以用排水法收集氧气?)为什么可以用排水法收集氧气?【原理】【原理】氧气不易溶于水(氧气的物理性质)氧气不易溶于水(氧气的物理性质)【思考】【
14、思考】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置呢?将仪器组装成一套合理的实验装置呢?【仪器组装原则】【仪器组装原则】先下后上,先左后右先下后上,先左后右实验:实验:(1)检检查查装置的气密性(装置的气密性(只有不漏气才能进行实验只有不漏气才能进行实验)讨论:讨论:为什么说有气泡冒出,证明装置不漏气?为什么说有气泡冒出,证明装置不漏气?空气受热膨胀,有空气从导管口逸出空气受热膨胀,有空气从导管口逸出 如果装置的气密性很好,在导管移出水面之前松开手,如果装置的气密性很好,在导管移出水面之前松开手,会有什么现象发生?会有什么现
15、象发生?如果装置的气密性很好,用手紧握时,水下的导管口如果装置的气密性很好,用手紧握时,水下的导管口会出现气泡,松开手后,少量水会进入导管或试管。会出现气泡,松开手后,少量水会进入导管或试管。(2)装装药品、药品、固固定试管定试管讨论:讨论:为什么要在试管口放一团棉花?为什么要在试管口放一团棉花?可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。为什么试管口要略向下倾斜?为什么试管口要略向下倾斜?为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。为了防止凝结的水回流到热的试管底部使试管炸裂。(3)集气瓶盛满水)集气瓶盛满水(4)试管加热)试管加热讨论:讨论:加热试管要注意什么
16、?加热试管要注意什么?先使酒精灯外焰在试管下方来回移动,使试管受先使酒精灯外焰在试管下方来回移动,使试管受热均匀(预热),然后再加热试剂所在部位。另热均匀(预热),然后再加热试剂所在部位。另试管外壁不能有水。试管外壁不能有水。(5)收集气体)收集气体讨论:讨论:导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集?导管口开始有气泡冒出时,不宜立即收集?因为开始冒出的气泡是空气因为开始冒出的气泡是空气什么时候开始收集?什么时候开始收集?当气泡当气泡连续而均匀连续而均匀地放出时,开始收集氧气地放出时,开始收集氧气收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上?收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上?因为氧气的密度比空
17、气的密度大,倒放会使氧因为氧气的密度比空气的密度大,倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉如何检验收集到的是氧气?如何检验收集到的是氧气?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,若木条复燃,证明若木条复燃,证明是氧气是氧气。如果用向上排空气法收集氧气,如果用向上排空气法收集氧气,如何验满如何验满?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,若木条复燃,证明若木条复燃,证明已集满已集满。(6)移导管,熄灭酒精灯)移导管,熄灭酒精灯讨论:讨论:如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?可能由于降温
18、,管内压强减小,水被吸入试管,造可能由于降温,管内压强减小,水被吸入试管,造成试管炸裂。成试管炸裂。如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?原因有哪些?用排空气法收集,时间不够;用排空气法收集,时间不够;用排水法收集,开始时集气瓶中没有装满水;用排水法收集,开始时集气瓶中没有装满水;用用排水法收集,没等到气泡连续均匀放出时就开始收集,原排水法收集,没等到气泡连续均匀放出时就开始收集,原试管内空气进入集气瓶;等等。试管内空气进入集气瓶;等等。3、实验步骤、实验步骤(1)检:)检:检查装置气密性检查装置气密性(2)装:)装:装入药品装入药品((3)定
19、:)定:固定装置固定装置(试管口要(试管口要稍向下倾斜)稍向下倾斜)(4)点:)点:点燃酒精灯加热点燃酒精灯加热(5)收:)收:收集气体收集气体(6)离:)离:把导管移离出水面把导管移离出水面(7)熄:)熄:熄灭酒精灯熄灭酒精灯简简 称:查、装、定、点、收、离、熄称:查、装、定、点、收、离、熄谐谐 音音:茶、庄、定、点、收、利、茶、庄、定、点、收、利、息息谁谁能小结用高锰酸钾制氧实验步骤?能小结用高锰酸钾制氧实验步骤?(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,若木条复燃,证明若木条复燃,证明是氧气是氧气。将一支将一支带火
20、星带火星的木条伸到集气瓶的木条伸到集气瓶口口,若木条复燃,证明若木条复燃,证明已集满已集满。(向上排空气法收集氧气,如何(向上排空气法收集氧气,如何验满验满?)盖好玻璃片,正放在桌面上。盖好玻璃片,正放在桌面上。4、检验:、检验:5、验满、验满:6、存放:、存放:(2 2)导管伸入试管不能太长)导管伸入试管不能太长(1 1)铁夹夹在离试管口)铁夹夹在离试管口1/31/3处处原因原因:不利于气体的排出不利于气体的排出(3)试管口略向)试管口略向下下倾斜倾斜原因原因:防止冷凝水倒流防止冷凝水倒流,使试管使试管炸裂炸裂7、注意事项:、注意事项:(4 4)加热时要)加热时要先预热先预热,再对准药品部位
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