氧气的制取和性质

1、一一.氧气的性质氧气的性质氧气的物理性质氧气的物理性质 氧气的化学性质氧气的化学性质 课题课题 2 氧氧 气气1、O2的物理性质的物理性质 （1）通常状况下，无色、无）通常状况下，无色、无味的气体，味的气体， （2）密度比空气略大）密度比空气略大 （3）不易溶于水）不易溶于水 （4）液化后为）液化后为淡蓝色淡蓝色液体，液体，凝固后为雪花状凝固后为雪花状淡蓝色淡蓝色固体。固体。2、氧气的化学性质和硫反应现象：在空气中发出微弱的淡蓝色火焰。在纯氧中，（1）发出明亮的蓝紫色火焰，（2）放热，（3）有刺激性气味的气体生成。 2、和铁丝反应、和铁丝反应 现象：现象：空气中灼成红热，离火后变空气中灼成红热

2、，离火后变冷，不能反应。冷，不能反应。 纯氧中，（纯氧中，（1）剧烈燃烧，）剧烈燃烧， （2）火星四射，）火星四射， （3）放热，）放热， （4）生成黑色固体。）生成黑色固体。做铁丝和硫在纯氧中燃烧的实验时，做铁丝和硫在纯氧中燃烧的实验时，集气瓶内为什么先放少量水？集气瓶内为什么先放少量水？ 前者是防止铁燃烧时生成的前者是防止铁燃烧时生成的高温熔化物溅落，使瓶底炸高温熔化物溅落，使瓶底炸裂。后者是吸收生成的裂。后者是吸收生成的SO2气体，防止污染空气。气体，防止污染空气。为什么可燃物在氧气里燃烧比在为什么可燃物在氧气里燃烧比在空气里燃烧要剧烈？甚至某些在空气里燃烧要剧烈？甚至某些在空气里不能燃

3、烧的物质却可以在空气里不能燃烧的物质却可以在氧气中燃烧？氧气中燃烧？ 见书见书P30 这说明这说明O2的化学性质比较活泼，的化学性质比较活泼，可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。浓度有关。也与可燃物和氧气的也与可燃物和氧气的接触面积有关。接触面积有关。 化合反应化合反应两种或两种以上两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。物质生成另一种物质的反应。 特点特点:多合一多合一 氧化反应氧化反应物质跟物质跟氧氧发生的发生的反应。反应。 有氧气参加的反应一定是氧化有氧气参加的反应一定是氧化反应。反应。 氧化反应不一定都有氧气参加氧化反应不一定都有氧气参加反应。反应。氧气具

4、有氧化性，是一种常见的氧气具有氧化性，是一种常见的氧化剂。氧化剂。 化合反应一定是氧化反应吗？化合反应一定是氧化反应吗？ 氧化反应一定是化合反应吗？氧化反应一定是化合反应吗？、还是氧化反应、还是氧化反应缓慢氧化缓慢氧化进行得很慢，甚至进行得很慢，甚至不容易被察觉的氧化反应。不容易被察觉的氧化反应。 如动植物的呼吸、食物的腐如动植物的呼吸、食物的腐烂、酒和醋的酿造、农家肥烂、酒和醋的酿造、农家肥的腐熟、金属的生锈。的腐熟、金属的生锈。下列物质属于纯净物的有（下列物质属于纯净物的有（ ）属于混合物的有（属于混合物的有（ ） A五氧化二磷五氧化二磷 B 氮气氮气 C液氧液氧 D 糖水糖水 E二氧化硫

5、二氧化硫 F 食醋食醋 G干净的河水干净的河水 H稀有气体稀有气体 I洁净的空气洁净的空气请说出请说出A组物质的特点组物质的特点 A 五氧化二磷（五氧化二磷（P2O5） 二氧化硫（二氧化硫（SO2） 三氧化二铝（三氧化二铝（Al2O3） 二氧化碳（二氧化碳（CO2） 四氧化三铁（四氧化三铁（Fe3O4） B 硫（硫（S） 氧气（氧气（O2 ） 红磷（红磷（P）高锰酸钾（高锰酸钾（KMnO4）氯化钾（）氯化钾（KCl ） 氧化物氧化物由由两种元素两种元素组组成，其中成，其中一种是氧元素一种是氧元素的的纯净物纯净物。请说出下列物质中哪些是氧化物请说出下列物质中哪些是氧化物（ ）A、二氧化锰（、二氧

6、化锰（MnO2）B、液氧（、液氧（O2 ）C、锰酸钾（、锰酸钾（K2MnO4 ）D、氯化钠、氯化钠 （NaCl ） E、氯酸钾、氯酸钾 （KClO3）F 、水（、水（ H2O） G、过氧化氢溶液、过氧化氢溶液 H、氧化铜（、氧化铜（CuO）氧气的制法氧气的制法氧气的制取氧气的制取氧气的实验室制法氧气的实验室制法氧气的工业制法氧气的工业制法一、氧气的实验室制法一、氧气的实验室制法在实验室里，常采用在实验室里，常采用分解过氧分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾和化氢溶液、加热氯酸钾和二氧二氧化锰的混合物化锰的混合物或者或者加热高锰酸加热高锰酸钾的方法钾的方法制取氧气。制取氧气。 过氧化氢溶液中加入二氧化锰

7、制氧气过氧化氢溶液中加入二氧化锰制氧气加热高锰酸钾制氧气加热高锰酸钾制氧气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(1)演示实验演示实验25 1、过氧化氢分解法制氧气。、过氧化氢分解法制氧气。 （2）实验实验编号编号现象现象原因原因(1)(2)木条不能木条不能复燃复燃过氧化氢溶液常温过氧化氢溶液常温下极少氧气放出下极少氧气放出剧烈反应剧烈反应,有大量气有大量气泡产生泡产生,木木条复燃条复燃过氧化氢溶液中加入过氧化氢溶液中加入二氧化锰时分解加速二氧化锰时分解加速演示实验演示实验26 待编号待编号(3)试管试管中没有气泡时重新加入过氧化氢中没有气泡时重新加入过氧化氢溶液，观察现象。并重

8、复多次溶液，观察现象。并重复多次 催化剂（触媒）催化剂（触媒）catalyst 在化学反应里能改变其他物质在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学的反应速率，而本身的质量和化学性质没有改变的物质。性质没有改变的物质。 催化剂在反应中起催化作用。催化剂在反应中起催化作用。下列说法是否准确？下列说法是否准确？ 1、过氧化氢溶液中不加入二氧、过氧化氢溶液中不加入二氧化锰就不能分解出氧气。化锰就不能分解出氧气。 2、甲同学做、甲同学做5克克5的过氧化氢的过氧化氢溶液加热充分分解。溶液加热充分分解。 乙同学做乙同学做5克克5的过氧化氢溶的过氧化氢溶液中加入液中加入1克二氧化锰，充分反克二

9、氧化锰，充分反应。应。 乙得到的氧气比甲多。乙得到的氧气比甲多。1 1、实验室制取氧气的原理、实验室制取氧气的原理氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KClOKClO3 3KClKClOO2 2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KMnOKMnO4 4KK2 2MnOMnO4 4MnOMnO2 2OO2 2过氧化氢过氧化氢 水水 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰HH2 2OO2 2HH2 2OOOO2 2默写下列反应的文字表达式和默写下列反应的文字表达式和化学式表达式：化学式表达式： （1）加热氯酸钾和二氧化）加热氯

10、酸钾和二氧化锰的混合物制氧气锰的混合物制氧气（2）加热高锰酸钾制氧气）加热高锰酸钾制氧气（3）用双氧水和二氧化锰）用双氧水和二氧化锰制氧气制氧气这种由一种反应物生成两种或两这种由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的化学反应，叫种以上其他物质的化学反应，叫做分解反应。做分解反应。 A_B_C_D_E_F_试试 管管铁架台酒精灯导 管集气瓶集气瓶水槽二、实验室制氧的过程二、实验室制氧的过程1.仪器名称仪器名称:制取装置制取装置收集装置收集装置回答回答36页页活动与探活动与探究题究题1、2 实验室制取氧气实验室制取氧气固态反应物加固态反应物加热制取气体热制取气体试管洒精灯铁架台导管导管2.气体发生

11、装置气体发生装置导管导管集气瓶集气瓶玻片玻片向上排空气法向上排空气法向上排空气法向上排空气法一. 适用范围密度比空气大的气体且不与空气中密度比空气大的气体且不与空气中任何成分反应的气体。任何成分反应的气体。二. 优点操作较为方便，气体干燥操作较为方便，气体干燥三. 缺点1. 较难判断气体是否已经收集满较难判断气体是否已经收集满2. 收集到的气体可能不收集到的气体可能不纯纯导管导管水槽水槽水集气瓶3.气体收集装置（排水法）气体收集装置（排水法）排水法收集排水法收集一. 适用范围不易溶于水且不与水发不易溶于水且不与水发生化学反应的气体。生化学反应的气体。二. 优点1. 易于收集到较纯的气体易于收集

12、到较纯的气体 2. 便于观察气体是否已经收集满便于观察气体是否已经收集满三. 缺点收集不如排空气法方便收集不如排空气法方便、验满方法、验满方法 加热氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾加热氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾 制取氧气的步骤：制取氧气的步骤：查、装、定、点、收、离、熄查、装、定、点、收、离、熄1.检查装置的气密性。检查装置的气密性。2.将氯酸钾和二氧化锰放入试管中并用将氯酸钾和二氧化锰放入试管中并用带导管的塞子塞紧试管。带导管的塞子塞紧试管。3.用铁夹将试管固定在铁架台上。用铁夹将试管固定在铁架台上。4.给试管加热给试管加热5.收集氧气（收集氧气（排水法和向上排空气法排水法和向上排空气法）6.将导

13、管从水槽中取出来将导管从水槽中取出来 7.熄灭酒精灯熄灭酒精灯三、步骤三、步骤 仪器的连接方法仪器的连接方法(从下到上，从下到上，从左到右从左到右),别忘记试管口放棉别忘记试管口放棉花花,试管口稍微向下倾斜。注意试管口稍微向下倾斜。注意:组装好仪器后组装好仪器后,要先检查装置的要先检查装置的气密性气密性,在装入药品。加热时应在装入药品。加热时应该先预热。交代如何预热。用该先预热。交代如何预热。用排水法收集氧气时排水法收集氧气时,什么时候该什么时候该开始收集氧气和如何收集氧气。开始收集氧气和如何收集氧气。反应结束时如何操作？反应结束时如何操作？ 二、氧气的化学性质二、氧气的化学性质 1、和木炭反

14、应、和木炭反应 现象：现象：在空气中发红光，在空气中发红光， 在纯氧中，（在纯氧中，（1）发白光，）发白光， （2）放热，）放热， （3）生成使澄清石灰水变浑浊）生成使澄清石灰水变浑浊的气体。的气体。和铝反应和铝反应 现象：现象： 在空气中，灼成红热，离火后变在空气中，灼成红热，离火后变冷。冷。 在纯氧中，（在纯氧中，（1）剧烈燃烧，（）剧烈燃烧，（2）放出大量的热，放出大量的热， （3）发出耀眼的白光，）发出耀眼的白光， （4）生成白色固体。）生成白色固体。 高锰酸钾制氧气十二问高锰酸钾制氧气十二问 1、如何检查装置的气密性？、如何检查装置的气密性？ 导管入水中，双手导管入水中，双手紧握紧握

15、试管，有试管，有气气泡泡冒出，松手，导管内有一段倒流冒出，松手，导管内有一段倒流的的水柱水柱。 2、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？ 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管，引起爆炸堵塞导管，引起爆炸,或进入集气瓶，或进入集气瓶，影响实验效果。影响实验效果。 3、药品为什么要平铺在试管底部？、药品为什么要平铺在试管底部？ 扩大药品的受热面积扩大药品的受热面积 4、试管口为什么略向下倾斜？、试管口为什么略向下倾斜？ 书书P40防止冷凝水回流到热的试管底部，防止冷凝水回流到热的试管底部， 炸裂试管炸裂试管 5、铁夹为什么夹在距管口、铁夹为

16、什么夹在距管口1/31/4处？处？ 防止烧坏铁夹的胶套。防止烧坏铁夹的胶套。 6、试管中的导管为什么稍露出橡皮塞既可？、试管中的导管为什么稍露出橡皮塞既可？ 便于导出试管中的气体。便于导出试管中的气体。 7、如何给固体药品预热？、如何给固体药品预热？ 在试管下方来回移动酒精灯。在试管下方来回移动酒精灯。 8、导管口开始有气泡放出时，为、导管口开始有气泡放出时，为什么不宜收集？何时开始收集？什么不宜收集？何时开始收集？ 开始的气泡是装置内排出的空气泡。开始的气泡是装置内排出的空气泡。当气泡当气泡连续连续并并均匀均匀地放出时，再收地放出时，再收集气体。集气体。 9、用排水法收集气体时，导管为什么放

17、在、用排水法收集气体时，导管为什么放在瓶口，不能太长，而排空气法导管要接近瓶口，不能太长，而排空气法导管要接近瓶底？瓶底？ 排水法收集时，导管放入太长，不便于在排水法收集时，导管放入太长，不便于在水下把导管从集气瓶中取出，易漏气。水下把导管从集气瓶中取出，易漏气。 排空气法时，导管伸到瓶底，便于把空气排空气法时，导管伸到瓶底，便于把空气排尽。排尽。 10、何时你知道气体收集满？、何时你知道气体收集满？ 排水法，当排水法，当瓶外瓶外出现大气泡时，收集满。出现大气泡时，收集满。排空气法时，瓶口带火星的木条能复燃，排空气法时，瓶口带火星的木条能复燃，收集满。收集满。 11、停止加热时，为什么先要把导

18、、停止加热时，为什么先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯管移出水面，然后再熄灭酒精灯? 防止装置里的气体遇冷收缩，水会防止装置里的气体遇冷收缩，水会倒流到热的试管底部，使试管破裂。倒流到热的试管底部，使试管破裂。 12、为什么先加热前方药品，再加、为什么先加热前方药品，再加热后方药品？热后方药品？ 既可防止固体混合物随气流冲向试既可防止固体混合物随气流冲向试管口，又便于控制氧气放出的速率管口，又便于控制氧气放出的速率和数量。和数量。二、氧气的工业制法二、氧气的工业制法分离分离液态空气法和富氧膜分离法。液态空气法和富氧膜分离法。蒸发液态空气法蒸发液态空气法将空气液将空气液化，再慢慢升高温度，沸点

19、更化，再慢慢升高温度，沸点更低的液态氮先汽化，留下的液低的液态氮先汽化，留下的液态氧。要氧气只需要使液态氧态氧。要氧气只需要使液态氧汽化就行了。为了便于贮存、汽化就行了。为了便于贮存、运输和使用，通常把氧气加压运输和使用，通常把氧气加压到到1.5104kPa，并贮存在蓝色，并贮存在蓝色的钢瓶中。的钢瓶中。蒸发液态空气法蒸发液态空气法1.1.原理：根据液态氮、液态氧原理：根据液态氮、液态氧沸点沸点的不同。的不同。 液态氮液态氮-196-196、液态氧、液态氧-183-1832.2.过程：过程：空气空气 液态空气液态空气 加压降温加压降温蒸发分离蒸发分离氮气氮气液态氧液态氧196课前小测验课前小测验 默写默写1、红磷、硫、铝燃烧的化、红磷、硫、铝燃烧的化学式表达式学式表达式 2、化学变化和物理变化的概念、化学变化和物理变化