第二单元课题3制取氧气

1、第二单元课题3 制取氧气第一课时第一课时分解过氧化氢（分解过氧化氢（H2O2）加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClO3）加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnO4）实验室制取氧气的方法：实验室制取氧气的方法：我们知道氧气有许多用途，那么我们我们知道氧气有许多用途，那么我们如何制取氧气呢？如何制取氧气呢？思考思考1 1、过氧化氢（、过氧化氢（H H2 2O O2 2） 俗称双氧水，无色液体。俗称双氧水，无色液体。 家庭和医院家庭和医院用的消毒水就是其用的消毒水就是其3 3的溶液，它也是的溶液，它也是一种常用的消毒剂。常温下较浓的溶液一种常用的消毒剂。常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气，若与二氧化锰会缓慢

2、分解成水和氧气，若与二氧化锰（MnOMnO2 2）混合，）混合，会大大加快反应速度，会大大加快反应速度，迅速放出氧气（迅速放出氧气（O O2 2）。）。2 2、高锰酸钾（、高锰酸钾（KMnOKMnO4 4） 俗称灰锰氧或俗称灰锰氧或PPPP粉，粉，暗紫色暗紫色晶晶体，体，其溶液为紫红色其溶液为紫红色，是常用的，是常用的消毒剂，受热很快分解而放出氧消毒剂，受热很快分解而放出氧气（气（O O2 2）。）。3 3、氯酸钾（、氯酸钾（KClOKClO3 3） 白色晶体白色晶体，熔点为，熔点为368368，400400时分解放出氧气（时分解放出氧气（ O O2 2 ）。）。4 4、氧化汞（、氧化汞（Hg

3、OHgO）拉瓦锡拉瓦锡 红色粉末，红色粉末，俗称三仙丹。加热到俗称三仙丹。加热到500500时分解为汞蒸气时分解为汞蒸气和氧气。（汞蒸气有毒！）和氧气。（汞蒸气有毒！）1、原理、原理 符号表达式符号表达式一、加热高锰酸钾制取氧气一、加热高锰酸钾制取氧气 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 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试管口要稍向下倾斜试管口要稍向下倾斜: 防止冷凝水倒流防止

4、冷凝水倒流, ,使试管使试管炸裂炸裂2、装置、装置操作方法操作方法检查装置气密性的方法检查装置气密性的方法 将导管一端伸入将导管一端伸入水中，用手紧握试管，水中，用手紧握试管，导管口有气泡冒出。导管口有气泡冒出。说明说明装置气密性良好。装置气密性良好。3、实验步骤、实验步骤（1）查：）查： 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 (试管口要放一团棉花）试管口要放一团棉花）（3）定：）定：固定装置固定装置（试管口要稍向下倾斜）（试管口要稍向下倾斜）（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（

5、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、息息防止冷凝防止冷凝水倒流水倒流, ,使使试管试管炸裂炸裂(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，证明是氧气。若木条复燃，证明是氧气。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，证明已集满。若木条复燃，证明已集满。排水集气法：瓶口有气泡产生排水集气法：瓶口有气泡产生（向上排空气法收集氧气，如何（向上排空气法收集氧气，如何

6、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处处不利于气体的排出不利于气体的排出（3）、）、试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜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）、加热时要先预热）、加热时要先预热, ,再对准药品部位加热再对准药品部位加热（5 5）、等有连续的气泡产生时再收集）、等有连续的气泡产生时再收集刚产生的气泡中混有空气，这时的气体不刚产生的气泡中混有

7、空气，这时的气体不纯纯（6）、实验完毕）、实验完毕先撤导管先撤导管,后移酒精灯后移酒精灯防止水倒吸，使试管炸裂防止水倒吸，使试管炸裂（7）、收集满的氧气，应正放在桌面上，并用毛玻）、收集满的氧气，应正放在桌面上，并用毛玻 璃片盖上璃片盖上氧气密度空气略大氧气密度空气略大1.1.实验室制取氧气大致可分为下列步骤：实验室制取氧气大致可分为下列步骤： 点燃酒精灯，加热试管点燃酒精灯，加热试管. . 检查装置的气密性检查装置的气密性. . 将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉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，并把试花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上管固定在铁架

8、台上. . 用排水法收集氧气用排水法收集氧气. . 熄灭酒精灯熄灭酒精灯. . 将导管从水槽中取出将导管从水槽中取出. .正确的操作顺序为正确的操作顺序为做一做做一做 2.2.下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧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气的装置图，指出其中的五处错误试管试管 内导管内导管 过长过长铁夹没铁夹没夹在离管夹在离管口口1/3处处试管口没有稍向下倾斜试管口没有稍向下倾斜外焰没外焰没在药物在药物下加热下加热试管口试管口没放一没放一团棉花团棉花第二课时第二课时实验实验1 1：在常温下，把：在常温下，把带火星的木条带火星的木条伸入伸入 过氧化氢溶液的试管

9、，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？探究：探究：用用过氧化氢（过氧化氢（H2O2）溶液）溶液制取氧气制取氧气现象现象：有少量气泡冒出：有少量气泡冒出, 木条不能复燃木条不能复燃原因原因：说明：说明H2O2溶液在常温下放出氧气少溶液在常温下放出氧气少实验实验2 2：向上述试管中，加入少量向上述试管中，加入少量二氧化锰二氧化锰， 把把带火星的木条带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。伸入试管。观察发生的现象。现象现象: :有大量气泡冒出有大量气泡冒出 ,木条复燃。木条复燃。原因原因: :说明在说明在常温下常温下H2O2溶液遇到溶液遇到二氧化锰二氧化锰(MnO(MnO2 2)

10、)时时, , 迅速产生氧气。迅速产生氧气。 实验三：实验三：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（1 1）概念：）概念：在化学反应中在化学反应中, ,能能改变改变其他物质的化其他物质的化学反应的速率，而本身的学反应的速率，而本身的质量质量和和化学性质化学性质, , 在反在反应前后应前后都没有变化都没有变化的物质叫的物质叫催化剂催化剂（又叫（又叫

11、触媒触媒）。）。 （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？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。、催化剂不能使反应物、生成物、催化剂不能使反应物、生成物质量增

12、减质量增减。、催化剂的物理性质在反应前后会改变。、催化剂的物理性质在反应前后会改变。、催化剂是针对具体反应而言的，不是对所、催化剂是针对具体反应而言的，不是对所有反应都起作用。有反应都起作用。【说明说明】此反应中，此反应中，二氧化锰二氧化锰既不是反应物也不是生成物，既不是反应物也不是生成物，是催化剂，是是催化剂，是反应条件反应条件，所以写在箭头的上方。，所以写在箭头的上方。 在上述反应中在上述反应中, MnO2起了起了加速加速H2O2分解的作用，分解的作用，所以说这个反应中的MnO2是催化剂，是反应条件。H2O2 H2O + O2MnO22、用、用（H2O2）和和制取氧气制取氧气（1 1）原理

13、：）原理：（2）、装置：）、装置：过氧化氢过氧化氢 水水 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰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(液封液封)。（2）、装药品时，先装固体后装液体）、装药品时，先装固体后装液体。长颈漏斗长颈漏斗氯酸钾氯酸钾 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：2、装置：、装置：（1 1）与高锰酸钾制取氧气的装置的区别：）与高锰酸钾制取氧气的装置的区别：（2 2）与高锰酸钾制取氧气的步骤有什么区别：）与高锰酸

14、钾制取氧气的步骤有什么区别：管口没有棉花管口没有棉花发生装置发生装置 收集装置收集装置发生装置发生装置 收集装置收集装置发生装置发生装置 收集装置收集装置、固液不加热型固液不加热型、固固加热型固固加热型反应物反应物: :反应条件：反应条件：反应物：反应物：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）发生装置分液漏斗分液漏斗烧瓶烧瓶（1）、可用分液）、可用分液漏斗代替长颈漏斗代替长颈漏斗。漏斗。（2）、可用集气）、可用集气瓶或大试管代瓶或大试管代替锥形瓶。替锥形瓶。密度比空气大的气体密度比空气大的气体（2）

15、收集装置）收集装置不易溶或难溶于水且不与水不易溶或难溶于水且不与水发生反应的气体发生反应的气体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密度比空气小的气体密度比空气小的气体 用止水夹夹紧橡用止水夹夹紧橡皮胶管，往长颈漏斗皮胶管，往长颈漏斗加水，水不再往下流，加水，水不再往下流，说明说明装置气密性良好。装置气密性良好。 关闭分液漏斗的活塞，关闭分液漏斗的活塞，把导管放入水里，双手把导管放入水里，双手紧握烧瓶外壁，见导管紧握烧瓶外壁，见导管口有气泡冒出，松开手，口有气泡冒出，松开手，导管有一段水柱，说明导管有一段水柱，说明装置气密性良好。装置气密性良好。检查装置气密性的方法检查装置气密性

16、的方法想一想想一想检验和验满：检验和验满：过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + 氧气氧气 KClO3 KCl + O2MnO2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2H2O2 H2O + O2MnO2 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 1、概念：、概念： 五、氧气的工业制法五、氧气的工业制法 1、原理：利用、原理：利用液氧液氧和和液氮液氮的的沸点不同，沸点不同，进行分进行分离。离。 低温加压低温加压空气空气 液态空气液态空气 氮气先蒸发氮气先蒸发液态氧气液态氧气蒸发蒸发3、膜分离技术、膜分离技术 是物理变化是物理变化（沸点高）

17、（沸点低）（沸点高）（沸点低）-183-183 -196-196 2、方法：、方法：三种制取氧气哪种要好些？三种制取氧气哪种要好些？（2 2）简单，易操作）简单，易操作；（3 3）不用加热，较安全；）不用加热，较安全；（4 4）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）（5 5）分液漏斗可控制反应速率；）分液漏斗可控制反应速率；（1 1）产物环保无污染）产物环保无污染；课后练习：课后练习： 1 1、在化学反应中，催化剂（、在化学反应中，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

18、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 1.1.下列反应属于分解反应的是下列反应属于分解反应的是（ ） A.A. B. B. C. C. D. D.二氧化硫二氧化硫铁铁 氧气氧气 四氧化三铁四氧化三铁 点燃点燃石蜡石蜡 + + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 + + 水水点燃点燃氧化汞氧化汞 汞汞 + + 氧气氧气加热加热D D氧气氧气 硫硫 点燃点燃加热4 4实验室制取氧气时，收集氧气的方法实验室制取氧气时，收集氧气的方法 （ ）（A A）排水法）排水法 （B B）向下排气法）向下排气法 （C C）向上排气法）向上排气法 （D D）每种都可以）每种都可以A3 3、

19、用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气、用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气 中，二氧化锰（中，二氧化锰（ ） 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.质量增加质量增加 D.D.加快氯酸钾的分解的速率加快氯酸钾的分解的速率D D5 5实验室制取氧气时，装药品的大试管口应实验室制取氧气时，装药品的大试管口应( ) ( ) （A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下倾斜）略向下倾斜 (D(D）略向上倾斜）略向上倾斜6 6实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管伸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

20、作应在入盛满水的集气瓶，这个操作应在( ) ( ) （A A）加热固体药品前）加热固体药品前 （B B）与加热固体药品同时）与加热固体药品同时（C C）开始有气泡放出时）开始有气泡放出时 （D D）气泡连续并均匀放出时）气泡连续并均匀放出时7 7下列物质中含有氧气的是下列物质中含有氧气的是( )( )（A A）二氧化锰）二氧化锰 （B B）氯酸钾）氯酸钾 （C C）空气）空气 （D D）过氧化氢）过氧化氢8 8检验氧气的方法是检验氧气的方法是( ) ( ) （A A）用火柴去点）用火柴去点 （B B）用带火星木条接近气体）用带火星木条接近气体（C C）用鼻子去嗅气味）用鼻子去嗅气味 （D D）

21、用天平称量）用天平称量9 9工业上制取大量氧气的方法是工业上制取大量氧气的方法是 （ ）（A A）加热氯酸钾）加热氯酸钾 （B B）加热高锰酸钾）加热高锰酸钾（C C）分离液态空气（）分离液态空气（D D）加热二氧化锰）加热二氧化锰 10.10.某同学设计了某同学设计了4 4种制氧气的方案：用氯酸钾和二氧化种制氧气的方案：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；使二氧化锰受热热；使二氧化锰受热. .判断这四种方法：（判断这四种方法：（ ） A.全正确全正确 B. 全不正确全不正确 C. 正确正确 D.只有正确只有正确C11.1

22、1.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是是_物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是气时，氯酸钾是_物物,二氧化锰是二氧化锰是 _，若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应_，这是这是因为因为 _。 生成生成反应反应催化剂催化剂速率很慢速率很慢速率加快速率加快高锰酸钾加热分解生成了二氧化锰高锰酸钾加热分解生成了二氧化锰1212、医院给病人输氧时用到类似下图所示的装、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