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1、氧气的实验室制法,氧气的实验室制法,钢铁冶炼,火箭发射,医用氧气,氧气用途,钢铁冶炼火箭发射医用氧气氧气,怎样可以得到氧气?,电解水液态空气的分离(工业上)上述方法不适合在实验室制取氧气,因为:要消耗电能;操作复杂,条件高不易控制,怎样可以得到氧气?电解水,一.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)2.如何控制反应条件(简单,易控制)3.确定反应装置(简单易组装,省药品)4.确定收集装置(由气体性质决定)5.看整个反应是否环保、安全,一.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,下列哪些物质可能产生氧气?依据是什么?,1、食盐(主要成分为NaCl)2、过
2、氧化氢( H2O2)3、氧化汞 ( HgO )4、高锰酸钾(KMnO4)5、氯酸钾(KClO3)6、甲烷(CH4)7、水 ( H2O ),反应物中有氧元素,下列哪些物质可能产生氧气?依据是什么?1、食盐(主要成分为,(1)KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体,在加热时能产生氧气,成本较高。(2)KClO3氯酸钾是一种白色固体,加热时能产生氧气,如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。(3)H2O2过氧化氢又称双氧水,是一种无色的液体,常温下就可生成氧气和水,反应速度适中,价格低廉。 (4)HgO氧化汞是一种红色粉末,加热时能产生氧气,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
3、高,反应速度太慢。,资料介绍,(1)KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体,在加热时能产生氧,二、常用实验室制取氧气方法实验原理,过氧化氢 水 氧气,催化剂,H2O2 H2O O2,氯酸钾 氯化钾 氧气,催化剂,KClO3 KCl O2,高锰酸钾 锰酸钾 氧气,KMnO4 K2MnO4 O2,不用加热,速度快,不安全,不用加热,反应速度适中,安全、环保,不用催化剂,成本高,二、常用实验室制取氧气方法实验原理过氧化氢 水,选择反应装置需要考虑的因素:,反应物的状态 固体+液体 固体+固体反应条件 不加热 加热采用反应装置,三、反应装置,反应物的状态、反应条件,选择反应装置需要考虑的因素:反应物的状
4、态 固体+液体,收集装置,A B C,选择收集装置需要考虑的因素:,气体的水溶性、气体的密度,收集装置A B C选择收集装置,巩固回忆,巩固回忆 工业制氧气:分离液态空气法。通电 H2,过氧化氢溶液,观察: 向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液,仔细观察是否有气泡产生以及产生的速率,将带火星的木条伸入三支试管的试管口,观察哪个能够复燃。,实验探究:,二氧化锰 碎瓷片,过氧化氢溶液 观察: 向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液,仔,实验现象,慢 快较快,否能能,获得结论:最适合在实验室制取氧气的方法是,过氧化氢和二氧化锰,实验现象 慢否 获得结论:最适合在实验室制取氧气的方法是过,小资料1、将反应后的二
5、氧化锰过滤、干燥、称量,发现二氧化锰的质量不发生改变2、将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中,发现有大量气泡冒出,该气泡能使带火星的木条复燃。,小资料,能够改变其他物质的化学反应速率,本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫做催化剂。,加快或减慢,能够改变其他物质的化学反应速率,本身的质量和化学,过氧化氢 水 氧气,催化剂,反应原理,H2O2 H2O O2,过氧化氢 水 氧气催化剂反应原理 H2O2,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 通常状况下,氧气不易溶于水,且不与水反应;在 0,1个标准大气压下,其密度为1.429g/L,空气的密度为1.293g/L。,向上
6、排空气法,气体,空气,向下排空气法,空气,气体,收集装置的选择,小资料 向上排空气法气体空气向下排空气法空气气体排水法,1. 易于收集到较纯的气体 2. 便于观察气体是否已经收集满,优点:,适用范围,不易溶于水的气体,1. 易于收集到较纯的气体优点:适用范围不易溶于水的气体,优点:操作较为方便,适用范围:密度比空气大的气体,优点: 适用范围:,排水法 向上排空气法,收集氧气的方法:,排水法 向上排空气法收集氧气的方,实验室制取氧气的装置,或,实验室制取氧气的装置或,动手实验: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:,组装并检查装置的气密性,1、,动手实验:亲自动
7、手组装仪器,并收集一瓶气体,感受一下亲自动手,交流反思 在实验中出现了哪些问题?你是怎样的解决的?,实验中的注意事项1、实验前应首先检查装置的气密性;2、长颈漏斗应没入液面以下,导管刚露出 橡皮塞即可;3、当导管口有连续均匀的气泡产生时,再收集气体;4、取出后的集气瓶应正放。,交流反思 在实验中出现了哪些问题?你是怎样的解决的?,讨论交流: 如何检验一瓶气体就是氧气呢?,检验方法: 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。,讨论交流: 检验方法: 将带火星的木条放在集气瓶,讨论交流: 用下面这套装置制取氧气时,应如何验满呢?,验满方法: 将带火星的木条放在集气瓶口,如果
8、木条复燃,则说明氧气已经满了。,讨论交流: 验满方法: 将带火星的木条放在集气瓶,知识小结,一、氧气的实验室制法1.药品2.反应原理3.制取装置4.收集方法5.检验方法6.验满方法,知识小结一、氧气的实验室制法,拓展延伸,1、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)的方法制取氧气。,氯化钾 + 氧气,氯酸钾,根据反应原理,我们应该怎样组装仪器?,拓展延伸1、实验室也可以用加热高锰酸钾,或加热氯酸钾与二氧化,l鲁教版氧气的实验室制取课件,练一练,1、 下列关于催化剂的说法正确的是( ) A.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。 C.没有催化剂,
9、过氧化氢就不能产生氧气。 D.在过氧化氢制氧气的反应中,二氧化锰起催化作用,D,练一练1、 下列关于催化剂的说法正确的是( )D,练一练,2、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。 B.排水法。C.排水法或向上排空气法。D.排水法或向下排空气法。,B,练一练2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体,密度比空气略,实验室制取氧气的实验步骤:(1)连接装置,检查_;(2)向锥形瓶中加入_;(3)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_; (5)等导管口有_产生时,再收
10、集一瓶氧气。,想一想,装置的气密性,二氧化锰,过氧化氢,连续均匀气泡,实验室制取氧气的实验步骤:想一想装置的气密性二氧化锰过氧化氢,交流反思,通过本节课的学习,你有什么和同学们交流的吗?,交流反思 通过本节课的学习,,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和记录实验现象。观察的内容包括:物质原来的颜色、状态;变化过程中发生的 现象(例如物质的状态、颜色的变化,发光、发热、形成烟和放出气体等);变化后生成物质的颜色、状态等。,化学实验中的观察 在化学实验中要特别注意到,木炭在氧气中燃烧,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
11、2、用坩埚钳夹住木炭伸入氧气瓶中有什么现象?3、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,再把点燃的木炭伸入纯净的氧气中可观察到什么现象?4、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?,木炭在氧气中燃烧:观察提纲:,木炭与氧气反应实验现象和原理,现象: 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水变浑浊。 原理: 碳 + 氧气 二氧化碳,点燃,木炭与氧气反应实验现象和原理 现象:点燃,铁丝在氧气中燃烧,铁丝在氧气中燃烧,铁丝在氧气中燃烧:,观察提纲: 1、观察铁丝的颜色、状态
12、。 2、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象? 4、观察生成物的色态。,铁丝在氧气中燃烧:观察提纲:,铁丝在氧气中燃烧现象和原理,现象: 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 原理: 铁 + 氧气 四氧化三铁,点燃,铁丝在氧气中燃烧现象和原理现象:点燃,蜡烛在氧气中燃烧,观察提纲:1、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?3、将点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可看到什么现象?4、反应后触摸集气瓶并观察集气瓶壁上有什么现象?5、反应后向集气瓶中倒入澄清的石灰水,石灰水有什么变化
13、?,蜡烛在氧气中燃烧观察提纲:,蜡烛在氧气中燃烧的现象和原理,现象: 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。反应后倒入澄清的石灰水,石灰水变浑浊。 原理: 蜡烛 + 氧气 二氧化碳 + 水,点燃,蜡烛在氧气中燃烧的现象和原理 现象:点燃,讨论题,1、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气中剧烈。 2、物质在纯氧气中燃烧和在空气中燃烧的区别? 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。,讨论题1、通过上面实验可以得出什么结论?,氧气的化学性质:,1、氧气的化学比较活泼 2、许多物质多会
14、与氧气发生氧化反应,氧气的化学性质: 1、氧气的化学比较活泼,氧化反应,1、在某些条件下,物质与氧气的反应比较剧烈举例:铁丝、木炭、蜡烛等在氧中的燃烧 2、在另一些条件下,物质只和氧气发生缓慢的氧化反应。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,氧化反应1、在某些条件下,物质与氧气的反应比较剧烈,氧气的用途,1、潜水员需要氧气2、太空人飞行需要氧气3、液态氧用作火箭的助燃剂4、炼钢需要氧气5、氧炔焰用于焊接和切割金属,氧气的用途1、潜水员需要氧气,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,随堂检测1、实验室中,通常用来制取氧气的药品有(),2、实验室制取氧气时,试管口要稍低于试管底部,其原因是()A 氧气比空气中重 B 防止水槽中的水倒流C 防止冷凝水倒流 D 上述三个原因都有,随堂检测,2、实验室制取氧气时,试管口要稍低于试管底部,其原因是()随,随堂检测,3、实验室收集氧气,既可以用排水法、也可用向上排空气法,这是因为氧气()A不易溶解于水 B 比空气重C 比空气轻 D 是气,随堂检测3、实验室收集氧气,既可以用排水法、也可用向上排空气,你说我说,通过这节课的学习,你都收获了什么?,你说我说通过这节课的学习,你都收获了什么?,