第1节 空气与氧气(第三课时)

1、第三课时第三课时 氧气的制取氧气的制取 二、氧气的性质二、氧气的性质 1、氧气的物理性质、氧气的物理性质 2、氧气的化学性质、氧气的化学性质 氧气是一种化学性质比较活泼的气体。氧气是一种化学性质比较活泼的气体。 氧气能与许多物质（非金属、金属单质等）发生反应。氧气能与许多物质（非金属、金属单质等）发生反应。 .氧气是一种无色无味的气体氧气是一种无色无味的气体.不易溶于水不易溶于水 .密度比空气略大密度比空气略大 .低温下可液化成淡蓝色液体，也可变成雪花状低温下可液化成淡蓝色液体，也可变成雪花状 蓝色固体蓝色固体 把这种由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应把这种由两种或两种以上的物质生成一种

2、物质的反应 叫做叫做化合反应化合反应 3、化合反应、化合反应 能否在空气中制取氧气呢？能否在空气中制取氧气呢？ 一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法 1、空气冷冻分离法、空气冷冻分离法 空气空气 多次压缩多次压缩 降温降温 液态液态 空气空气 低温蒸发低温蒸发 -196 氮气氮气 液氧液氧 （沸点（沸点-196） （沸点（沸点-183） N2 O2 原理？原理？ 利用氧气与氮气的沸点不同。利用氧气与氮气的沸点不同。 2、膜分离技术分离法、膜分离技术分离法 空气空气 一定压力下一定压力下 有富集氧功能的薄膜有富集氧功能的薄膜 富集氧气富集氧气 上述两种工业制氧过程，是属于什么变化过程？上述两种工

3、业制氧过程，是属于什么变化过程？ 都是属于物理变化过程都是属于物理变化过程 空气冷冻分离法制取氧气能否在实验室里进行？空气冷冻分离法制取氧气能否在实验室里进行？ 二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法 1、制取原理、制取原理 分解含氧化合物分解含氧化合物 高锰酸钾高锰酸钾 （KMnO4） 氯酸钾氯酸钾 （KClO3） 过氧化氢过氧化氢 （H2O2） 紫黑色颗粒紫黑色颗粒 白色粉末白色粉末 无色液体无色液体 2、催化剂、催化剂 带火星带火星 的线香的线香 氯酸钾氯酸钾 二氧二氧 化锰化锰 氯酸钾氯酸钾 + 二氧化锰二氧化锰 取三只小试管，分别装上少量取三只小试管，分别装上少量氯酸钾氯酸钾 （K

4、ClO3） 二氧化锰二氧化锰 （MnO2）氯酸钾和二氧化锰混合物氯酸钾和二氧化锰混合物 （KClO3 + MnO2）。）。绑在一起在酒精灯外焰上加绑在一起在酒精灯外焰上加 热，用带火星的线香去检测产生的氧气。热，用带火星的线香去检测产生的氧气。 现象：现象： 氯酸钾和二氧化锰混合物氯酸钾和二氧化锰混合物 （KClO3 + MnO2）最先最先使使 带火星的线香带火星的线香复燃复燃。 氯酸钾氯酸钾 （KClO3）熔化后熔化后 才使带火星的线香才使带火星的线香复燃复燃。 二氧化锰二氧化锰 （MnO2）不会不会 使带火星的线香使带火星的线香复燃复燃。 结论：结论：MnO2起加快反应作用起加快反应作用

5、二氧化锰二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用，）只起改变反应速度的作用， 本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。 这种物质叫做这种物质叫做催化剂催化剂。工业上又叫做工业上又叫做触媒触媒。 催化剂在反应中起催化剂在反应中起催化作用催化作用。 1、催化剂不一定加快反应速率，也有减慢反应速率。、催化剂不一定加快反应速率，也有减慢反应速率。 2、催化剂的物理性质在反应前后可以改变。、催化剂的物理性质在反应前后可以改变。 3、催化剂在反应中可以参与反应而发生变化，但反应、催化剂在反应中可以参与反应而发生变化，但反应 结束时又能转化回原来的物质。结束时

6、又能转化回原来的物质。 4、催化剂只影响反应速率，不影响最终产量。、催化剂只影响反应速率，不影响最终产量。 5、同一反应可采用多种催化剂。、同一反应可采用多种催化剂。 3、制取方法一、制取方法一 B.反应装置：反应装置： 发生发生 装置装置 收集装置收集装置 A.原理：原理： 发生装置的选择依据：发生装置的选择依据： 反应物、生成物的状态反应物、生成物的状态 及反应条件。及反应条件。 收集装置的选择依据：收集装置的选择依据： 气体的溶解性、密度。气体的溶解性、密度。 从左到右，从下到上。从左到右，从下到上。 连接顺序：连接顺序： Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究 .检

7、检查查装置的气密性。装置的气密性。 注意安装顺序：先从下到上，后从左到右。注意安装顺序：先从下到上，后从左到右。 .向试管中向试管中装装入药品：将高锰酸钾装入干燥的试管，入药品：将高锰酸钾装入干燥的试管， 并在试管口处放一团棉花，然后用带导管的单孔并在试管口处放一团棉花，然后用带导管的单孔 橡皮塞塞紧试管；橡皮塞塞紧试管； .将试管固将试管固定定在铁架台上；在铁架台上； .点点燃酒精灯加热：先均匀加热后，固定在药品的燃酒精灯加热：先均匀加热后，固定在药品的 底部加热；底部加热； .用排水法用排水法收收集氧气；集氧气； .收集氧气结束后，将导管撤收集氧气结束后，将导管撤离离水槽；水槽； .熄熄灭

8、酒精灯。灭酒精灯。 用高锰酸钾制取氧气的操作过程用高锰酸钾制取氧气的操作过程 步骤简记步骤简记: “查查-装装-定定-点点-收收-离离-熄熄” 谐音记忆谐音记忆: “茶茶-庄庄-定定-点点-收收-利利-息息” 固体加热型固体加热型 实验装置易错处： （1 1）试管口应略向下）试管口应略向下 （2 2）导管应稍露出橡皮塞）导管应稍露出橡皮塞 （3 3）酒精灯应用外焰加热）酒精灯应用外焰加热 （4 4）铁夹应夹在离试管口）铁夹应夹在离试管口1/31/3处处 （5 5）火焰应加热在试管底部）火焰应加热在试管底部 （6 6）酒精量不少于）酒精量不少于1/41/4，不多于，不多于2/32/3 （7 7）

9、排水收集时导管不能太长）排水收集时导管不能太长 下图有哪些错误？下图有哪些错误？ 铁夹应夹在试管中上部铁夹应夹在试管中上部 试管口要略向下倾斜试管口要略向下倾斜 导管伸出橡皮塞少许导管伸出橡皮塞少许 导管伸入集气瓶口即可导管伸入集气瓶口即可 应加酒精应加酒精 如何检查装置的气密性？什么现象能说明如何检查装置的气密性？什么现象能说明 装置不漏气？装置不漏气？ 检查装置的气密性。检查装置的气密性。 1、手捂（加热）法、手捂（加热）法 将导管的出口浸入水中，手握试管等容器，如将导管的出口浸入水中，手握试管等容器，如 果有气泡从导管口逸出，放手后导管末端回流果有气泡从导管口逸出，放手后导管末端回流 一

10、段水柱，表明装置不漏气。一段水柱，表明装置不漏气。 2、液差（注水）法、液差（注水）法 从漏斗注入一定量的水，使漏斗下端浸没，塞从漏斗注入一定量的水，使漏斗下端浸没，塞 紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，继续加水，使漏斗紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，继续加水，使漏斗 管内的液面高于瓶内液面，停止加水观察。液管内的液面高于瓶内液面，停止加水观察。液 面差不变，表明装置不漏气。面差不变，表明装置不漏气。 C.实验步骤：实验步骤： 1. 检查装置的气密性。检查装置的气密性。 2. 在试管中装入约在试管中装入约 7克高锰酸钾，并把一团棉花放在试克高锰酸钾，并把一团棉花放在试 管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略

11、向下管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下 倾斜，固定在铁架台上。倾斜，固定在铁架台上。 3. 来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药 品处加热。品处加热。 4. 当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满 水的集气瓶里，收集气体。水的集气瓶里，收集气体。 5. 停止加热时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。停止加热时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。 6. 观察收集到气体的颜色。观察收集到气体的颜色。 防止试管受热不均而破裂。防止试管受热不均而破裂。 为了排尽试管内的空气，防止收

12、集的氧气为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气 不纯。不纯。气泡连续、均匀地放出。气泡连续、均匀地放出。 1、为什么在试管口要放一团棉花？、为什么在试管口要放一团棉花？ 2、为什么试管口要略向下倾斜？、为什么试管口要略向下倾斜？ 4、为什么刚出现气泡时不能立即收集？、为什么刚出现气泡时不能立即收集？ 什么时候才可以开始收集气体？什么时候才可以开始收集气体？ 3、为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀？、为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀？ 防止高锰酸钾粉末进入导管。防止高锰酸钾粉末进入导管。 防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试 管破裂。管破裂。 5、集满氧气

13、后，为什么要先从水槽中移出导、集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导 管，再熄灭酒精灯？管，再熄灭酒精灯？ 防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。 6、为什么导管不能伸入试管太长？、为什么导管不能伸入试管太长？ 有利于试管内空气排出。有利于试管内空气排出。 7、为什么加热前，试管外壁要保持干燥。、为什么加热前，试管外壁要保持干燥。 加热时，用酒精灯的外焰加热，灯芯不能加热时，用酒精灯的外焰加热，灯芯不能 碰到试管。碰到试管。 结束时，热的试管不能立即用冷水冲洗。结束时，热的试管不能立即用冷水冲洗。 防止试管破裂。防止试管破裂。 4、制取方法二、制取方法二 B

14、.反应装置：反应装置： A.原理：原理： 为什么可以用排水法收集气体？为什么可以用排水法收集气体？ 氧气不易溶解于水氧气不易溶解于水（常温下（常温下1升水溶解升水溶解30毫升毫升O2） 5、制取方法三、制取方法三 B.反应装置：反应装置： A.原理：原理： 二氧化锰二氧化锰 （MnO2） 在反应中在反应中 起何作用？起何作用？ 催化作用催化作用 C.实验步骤：实验步骤： 2、转动分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢，待装、转动分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢，待装 置中排净空气后，用排水法收集气体并验证置中排净空气后，用排水法收集气体并验证 收集的是氧气。收集的是氧气。 1、在分液漏斗中加入、在分液漏斗中

15、加入2050毫升毫升15%的的H2O2， 在烧瓶中加入在烧瓶中加入50毫升水及毫升水及0.5克克MnO2 用排水法收集氧气方法外，还可以用什么用排水法收集氧气方法外，还可以用什么 方法收集氧气？方法收集氧气？ 向上排空气法，向上排空气法，（因为氧气密度比空气略大）（因为氧气密度比空气略大） 6、氧气收集及检验、氧气收集及检验 不易溶于水不易溶于水 较纯净较纯净 含较多的水蒸气含较多的水蒸气 密度比空气大密度比空气大 密度比空气小密度比空气小 较干燥较干燥不够纯净不够纯净 向上排空气法收集氧气，你如何知道氧气收集满了？向上排空气法收集氧气，你如何知道氧气收集满了？ 用一根带火星的木条放于集气瓶口

16、，看木条是否复燃。用一根带火星的木条放于集气瓶口，看木条是否复燃。 （1）验证方法：）验证方法： 带火星的木条伸入带火星的木条伸入瓶中瓶中，如果复燃，证明是氧气，如果复燃，证明是氧气 （2）验满方法：）验满方法： 带火星的木条伸到带火星的木条伸到瓶口瓶口，如果复燃，说明已满，如果复燃，说明已满 7、分解反应、分解反应 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应 叫做叫做分解反应分解反应 KClO3KClO2+223 MnO2 H2OH2O2O222+ KMnO4K2MnO4O2+2MnO2+ MnO2 用氯酸钾制取氧气时，加入少量的高锰酸钾用氯酸钾制取氧气

17、时，加入少量的高锰酸钾 也能使产生氧气的速度加快。你知道原因吗？也能使产生氧气的速度加快。你知道原因吗？ 高锰酸钾反应后能产生二氧化锰，二氧化锰高锰酸钾反应后能产生二氧化锰，二氧化锰 能做氯酸钾分解的催化剂。能做氯酸钾分解的催化剂。 一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法 1、空气冷冻分离法、空气冷冻分离法 利用氧气与氮气的沸点不同。利用氧气与氮气的沸点不同。 2、膜分离技术分离法、膜分离技术分离法 二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法 1、制取原理、制取原理 分解含氧化合物分解含氧化合物 KClO3KClO2+223 MnO2 KMnO4K2MnO4O2+2MnO2+ H2OH2O2O22

18、2+ MnO2 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应 叫做叫做分解反应分解反应 2、催化剂、催化剂 二氧化锰二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用，）只起改变反应速度的作用， 本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。 这种物质叫做这种物质叫做催化剂催化剂。工业上又叫做工业上又叫做触媒触媒。 催化剂在反应中起催化剂在反应中起催化作用催化作用。 3、反应装置、反应装置 发生装置的选择依据：发生装置的选择依据： 反应物、生成物的状态反应物、生成物的状态 及反应条件。及反应条件。 收集装置的选择依据：收集装置的选择依据： 气体的溶解性、密度。气体的溶解性、密度。 从左到右，从上到下。从左到右，从上到下。连接顺序：连接顺序： 4、收集方法、收集方法向上排空气法向上排空气法排水法，排水法， 1、如图是实验室制取氧气的装置图，、如图是实验室制取氧气的装置图， 请回答：请回答： 指出编码仪器的名称：指出编码仪器的名称： A ，B ； C ，E 。 如果反应物是高锰酸钾，则在试管口放一小团棉花，如果反应物是高锰酸钾，则在试管口放一小团棉花， 其作