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1、课题3 制取氧气,课题3 制取氧气,第一讲学习目标：1、掌握实验室制取氧气的原理和方法。2、认识二氧化锰对过氧化氢的催化作用。,【思考】我们知道氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以跟很多物质发生反应。那么，在实验中我们用到的这些氧气是如何得到的呢？,O2,分解过氧化氢（H2O2）加热氯酸钾（KClO3）加热高锰酸钾（KMnO4）,实验室制取氧气的方法：,演示实验2-7,二、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气,KClO3 KCl O2,KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2,A_B_C_D_E_F_,试 管,铁架台,酒精灯,导 管,集气瓶,水槽,实验室制取氧气的装置,仪器名称:,制取装置,收集装
2、置,高锰酸钾,1、能说出用高锰酸钾制氧气时的操作步骤吗？,a、步骤：查装定点收离熄查-.按要求组装好仪器（试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出）,检查装置的气密性 装-装药品 定-把试管固定到铁架台上.先下后上，先左后右点-点燃酒精灯加热(先预热)收-收集气体 离-把导气管从水槽中取出 熄-熄灭酒精灯(茶庄定点收利息),1、能说出用高锰酸钾制氧气时操作步骤吗？,1、检查装置的气密性,将带有导管的单孔胶塞塞紧试管，先将导管另一端放入水中，然后用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后，导管内上升一段水柱，则说明装置的气密性好,操作注意事项(加热前准备事项）,收集装置的选择依据：,排水法,向下
3、排空气法,向上排空气法,排水发优点:1、收集的气体较纯2、便于观察气体是否已收集满,气体的溶解性，气体的密度。,2、收集装置选择的依据：,不易溶于水且不与水反应的气体,密度比空气大的气体且不与空气中气体反应,密度比空气小的气体且不与空气中气体反应,排水集气法,向上排空气法,向下排空气法,要考虑气体的溶解性及是否与水反应；气体密度及与空气成分是否反应,（制得的氧气较纯）,（制得的氧气干燥）,试管口要略低于试管底部。（防止药品中的水分受热后变成水蒸气，再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸裂。）,试管内的导管稍微露出橡皮塞即可，（便于气体的排出。）,铁夹应夹在离试管口约1/3处,要用酒精灯火焰的外焰
4、对准药品部位加热,易出错的地方,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。,（5）导管口开始有气泡时，为什么不能立即收集？什么时候开始收集？,收集的气体不纯净。当气泡均匀连续放出时，就可以收集了。,（6）实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，后熄灭酒精灯？,先撤导管，后灭酒精灯的目的：防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂。,（7）收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上？,答：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。,O2,b、注意点 试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂 药品平铺在试管的底部：均匀受热 铁夹夹在离管口约1/3处 导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出 试管口
5、应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管 排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气,此时收集气体不纯）实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂 用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部:把空气排尽,操作注意事项(加热前注意事项）,1、试管口应略低于试管底.防止加热时产生的水回流，使试管炸裂,2、导气管应与橡皮塞齐平。有利于排出试管内的空气,3、导气管口应塞一团棉花。防止高锰酸钾粉末进入导气管,4、铁夹应夹在试管的中上部。,5、药品应平铺于管底，用外焰加热。,6、酒精灯内的酒精不能超过2/3。防止引发火灾,操作注意事项(加热时注意事项）,操作注意事项(结
6、束时注意事项）,移(导管移出水槽),熄(熄灭酒精灯),防止水槽里的水倒流到试管底部，导致试管炸裂。,6、试管外壁有水时，能否立即加热？7、加热前，为什么要预热？如何预热？,使试管均匀受热。,不能。,将酒精灯在试管的中下部分来回移动，再集中加热装有药品的试管底部。,8、导气管在加热试管内的位置，何处为佳？,如何检验收集到的是氧气？,将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。,将一支带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。,用向上排空气法收集氧气，如何验满？,1、药品平铺在试管底部,3、导管伸入试管不能太长,实验中应该注意哪些事项？,2、铁夹夹在离试管口1/3处,原因：不利
7、于气体的排出,（使药品受热均匀）,4、试管口略向下倾斜,5、用酒精灯的外焰先均匀预热,再集中在有药品的部位集中加热,6、等有连续的气泡产生时再收集,原因：防止冷凝水倒流至试管底部,使试管炸裂。,原因：刚加热时产生的气泡中混有空气,这时的气体不纯,7、实验完毕,先撤导管,后移酒精灯,8、收集满的氧气,应正放在桌面上，并用毛玻璃片盖上,原因：防止试管冷却后,水槽内的水沿导管上升,进入试管,使试管炸裂,原因：氧气密度空气略大,9、加热后，能否立即收集气体，何时收集为佳？10、所需的氧气收集完毕，你打算 如何撤除装置,为什么？,不能，首先排出的是空气。,待气泡连续、均匀产生时再收集。,先将导气管从水槽
8、中拿出，再熄灭酒精灯。,因为熄灭酒精灯后，反应即刻停止，试管内气压降低，水槽中的水将回压倒气压较低的热的试管中，而使试管破裂。,步骤一：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？现 象：木条不能复燃，结 论：说明常温下放出氧气少。,探究：过氧化氢（H2O2）溶液制取氧气,步骤二：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。现 象：木条复燃了结 论：说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（MnO2）时迅速产生氧气。,【思考1】在第2个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？,过氧化氢+二氧化锰氧气+？,【思考2】二氧化锰好象永远也用不完
9、，二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？,步骤三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现象：木条复燃了结 论：说明二氧化锰（MnO2）仍然起作用，产生氧气。,在化学反应中能改变其他物质的化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。,催化剂,“一变”：改变其他物质的化学反应速率（改变加快）,“二不变”：本身的质量和化学性质都没有改变,【说明】此反应中，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，应算作一个反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。,催化作用,催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。,过氧
10、化氢 水+氧气,二氧化锰,H2O2 H2O+O2,MnO2,文字表达式：,符号表达式：,1、下列有关催化剂的说法正确的是()A.催化剂就是用来加快化学反应速率的B.二氧化锰是催化剂C.没有二氧化锰的催化，过氧化氢也能分 解放出氧气D.催化剂在化学反应前后的性质不变,【课堂练习】,固液常温型,发生装置,（1）过氧化氢溶液和二氧化锰,发生装置选择的依据：反应物状态：反应条件：,固态和液态，不需加热,固液不加热型,使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，所以必须液封。,发生装置选择的依据：,固固加热型,氯酸钾和二氧化锰高锰酸钾制氧气的发生装置,反应物为固态，反应
11、条件需加热,讨论：,过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气的发生装置能否相同？,实验装置选择（发生装置和收集装置）：,发生装置的选择依据：,反应物的状态和反应条件,双氧水和二氧化锰制氧气的实验装置,加热高锰酸钾制氧气的实验装置,如何检验收集到的是氧气？,将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。,将一支带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明已集满。,用向上排空气法收集氧气，如何验满？,过氧化氢 水+氧气,二氧化锰,氯酸钾 氯化钾+氧气,二氧化锰加热,高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气,加热,由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。“一变多”A=B+C+,分解反应：,空气中含有21%
12、的氧气，我们能否从空气 中把氧气分离出来呢？,【问题引入】,分离空气(根据沸点的不同）,一、氧气的工业制法,加压,降温,先挥发的是氮气，余下的是液氧,这个变化属于什么变化？为什么？,物理变化，因为无新物质生成。,工业方法制氧气分离液态空气方法,原理：利用液态空气的沸点不同，属于物理变化。,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（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
13、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,5.某同学设计了4种制氧气的方案：用氯酸钾和二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；用高锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热.判断这四种方法：A.全正确 B.全不正确 C.正确 D.只有正确,6.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，反应前后二氧化锰在固体混合物中质量分数是：A、由大到小B、由小到大 C、不变 D、无法判断,B,7.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是_物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是
14、_物,二氧化锰是_，若不 加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应_，这是因为_。8、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入少量二氧化锰，第二份中加入少量高锰酸钾，第三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放出氧气的 量：A、第一份最多B、第二份最多 C、第三份最多D、一样多,B,9、下图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,10.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是 Ab导管连接供给氧气的钢瓶 Bb导管连接病人吸氧气的塑料管 C使用该装置来观测是否有氧气输出D使用该装置用来观测氧气输出的速率,B,11.实验室
15、制取氧气大致可分为下列步骤：点燃酒精灯，加热试管.检查装置的气密性.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，并把试管固定在铁架台上.用排水法收集氧气.熄灭酒精灯.将导管从水槽中取出.正确的操作顺序为_.,过氧化钠+二氧化碳 碳酸钠+氧气等等.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，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）,A_B_C_D_E_F_,试管,铁架台,酒精灯,导管,集气瓶,水槽,练 习,2、下列反应属于分解反应的是（）A.B.C.D.,硫,氧气,二氧化硫,点燃,铁 氧气 四氧化三铁,点燃,石蜡+氧气 二氧化碳+水,点燃,氧化汞 汞+氧气,加热,D,3、在化学反应中，催化剂（）A.质量减少 B.在化学反应后化学性质发生了变化 C.质量增加 D.能改变化学反应的速率,D,再见,
