课题3制取氧气3(1).

1、课题3 制取氧气一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法 工业上生产大量氧气是用分离液态空工业上生产大量氧气是用分离液态空气的方法气的方法利用氧气和氮气的沸点不同利用氧气和氮气的沸点不同物理变化物理变化氯酸钾氯酸钾2KClO3氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热2KCl + 3O2 （1）（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2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2 过氧化氢过氧化氢二氧化锰二氧化锰水水 + 氧气氧气2H2O2 2H2O + O2（3）二实验室制取氧气的方法：二实验室制取氧气的方法：分解过氧化氢（分解过氧化氢（H H2 2O O

2、2 2）加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）MnOMnO2 2MnOMnO2 2检验氧气的方法：氧气能使带火星的木检验氧气的方法：氧气能使带火星的木 条复燃条复燃步骤一步骤一：在常温下，把带火星的木条：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？是否复燃？现现 象象：木条不能复燃木条不能复燃，结结 论论：说明常温下放出氧气少说明常温下放出氧气少。探究：探究：过氧化氢（过氧化氢（H H2 2O O2 2）溶液制取氧气）溶液制取氧气步骤二：步骤二：向上述试管中，加入少量二氧化锰，把

3、带向上述试管中，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。火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：木条复燃了木条复燃了结结 论：论：说明在说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（锰（MnOMnO2 2）时迅速产生氧气）时迅速产生氧气。探究：探究：过氧化氢（过氧化氢（H H2 2O O2 2）溶液制取氧气）溶液制取氧气步骤三：步骤三：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，把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：木条复燃了木条复燃了结结 论：论：说明说明二氧化锰（二氧

4、化锰（MnOMnO2 2）仍然起作用时）仍然起作用时产生氧气产生氧气。催化剂：催化剂：在化学反应里在化学反应里能改变能改变其他物质的其他物质的化学反应化学反应速率速率，而本身，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学反应前后都在化学反应前后都没没有发生变化有发生变化的物质。的物质。催化剂的特点催化剂的特点一一 变：变：化学反应化学反应速率改速率改变变二不变：二不变：质量质量不变、不变、化学性质化学性质不变不变过氧化氢过氧化氢 水水 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰H2O2 H2O + O2MnO2文字表达式：文字表达式：化学式表达式：化学式表达式：氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + + 氧气氧气二

5、氧化锰二氧化锰加热加热KClOKClO3 3 KCl KCl + O + O2 2文字表达式文字表达式化学式表达式化学式表达式MnOMnO2 2随堂检测随堂检测1 1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2 2催化剂在化学反应中所起的作用是（催化剂在化学反应中所起的作用是（ ）（A A）加快化学反应速率）加快化学反应速率 （B B）使生成物质量增加）使生成物质量增加（C C）改变化学反应速率）改变化学反应速率 （D D）减慢化学反

6、应速率）减慢化学反应速率3 3、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.质量增加质量增加 D.D.能改变化学反应的速率能改变化学反应的速率D D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KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2 加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）文字表达式文字表达式化学式表达式化学式表达式过氧化氢过氧化氢 水水 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 + + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热高锰酸钾

7、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 由一种反应物生成两种或两由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。种以上其他物质的反应。“一变多一变多” A = B + C + A = B + C + 分解反应分解反应：属于基本反应类型属于基本反应类型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.硫硫 氧气氧气二氧化硫二氧化硫点燃点燃铁铁 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探究：探究：加热氯酸钾（加热

8、氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰（MnOMnO2 2）制取氧气）制取氧气（1 1）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？）在上图所示装置中，使用了哪些仪器？（2 2）哪部分是气体）哪部分是气体发生装置发生装置，哪部分是气体，哪部分是气体收集装置收集装置？过氧化氢制氧气和氯过氧化氢制氧气和氯酸钾制氧气的发生装酸钾制氧气的发生装置能否相同？置能否相同？反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热反应物是反应物是固体和固体和液体的混合物，液体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液不加热型固液不加热型固固加热型固固加热型固液不加热型固液不加热型使用长颈漏斗时，使用长颈漏

9、斗时，长颈漏斗的末端必须插入长颈漏斗的末端必须插入液体中液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，所以必须液封。所以必须液封。控制反应的控制反应的发生和停止发生和停止及反应速率及反应速率气体收集装置气体收集装置排水法排水法不易溶于水或难不易溶于水或难溶于水的气体溶于水的气体向上排空气法向上排空气法密度比空气大密度比空气大的气体的气体向下排空气法向下排空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体集气瓶中装满水集气瓶中装满水导管接近集导管接近集气瓶底部气瓶底部（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。固固加热排水法制氧气实验步骤：固固加热排水法制氧气

10、实验步骤：连接装置（从左到右，自下而上）连接装置（从左到右，自下而上）检查气密性的方法检查气密性的方法：先：先将导将导管一端伸入水中，管一端伸入水中，然后然后用手用手紧握试管，观察导管口有没紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。（1 1）连接装置，检）连接装置，检查查装置气密性。装置气密性。实验步骤：实验步骤：（2 2）装装药品药品 （3 3）固）固定定装置装置（4 4）点点燃酒精灯进行加热燃酒精灯进行加热（5 5）收收集气体集气体 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

11、条伸进集气瓶内内，若木条，若木条复燃，证明复燃，证明是氧气是氧气。如何如何验满验满？用向上排空气法收集氧气：用向上排空气法收集氧气：将一支将一支带火星带火星的木条的木条放到集气瓶放到集气瓶口口，若木条复燃，证明，若木条复燃，证明已集满已集满。排水法收集氧气：排水法收集氧气：看到气泡从瓶口溢出，证明看到气泡从瓶口溢出，证明已已集满集满。收集到的气体不纯，等到气泡连续均匀冒出时开收集到的气体不纯，等到气泡连续均匀冒出时开始收集始收集能否看到有气泡冒出就开始收集能否看到有气泡冒出就开始收集收集满的集气瓶收集满的集气瓶正正放在桌面上，盖上毛玻璃放在桌面上，盖上毛玻璃片片氧气的密度比空气密度大氧气的密度

12、比空气密度大（1 1）连接装置，检）连接装置，检查查装置气密性。装置气密性。实验步骤：实验步骤：（2 2）装装药品药品 （3 3）固）固定定装置装置（4 4）点点燃酒精灯进行加热燃酒精灯进行加热（5 5）收收集气体集气体 （6 6）先把导管）先把导管移出移出水面水面（7 7）熄熄灭酒精灯灭酒精灯茶庄定点收利息1 1、药品、药品平铺平铺在试管底部在试管底部 3 3、导管伸入试管不能太长、导管伸入试管不能太长2 2、铁夹夹在离试管口、铁夹夹在离试管口1/31/3处处原因原因：不利于气体的排出：不利于气体的排出（使药品受热均匀）（使药品受热均匀）4 4、试管口略向、试管口略向下下倾斜倾斜5 5、用酒

13、精灯的、用酒精灯的外焰外焰先均匀预热先均匀预热, ,再再集中在有药品的部位集中加热集中在有药品的部位集中加热, ,6 6、等有、等有连续连续的气泡产生时再收集的气泡产生时再收集原因：原因：防止冷凝水倒流至试管防止冷凝水倒流至试管底部底部,炸裂试管炸裂试管原因：原因：刚加热时产生的气泡中混刚加热时产生的气泡中混有空气有空气,这时的气体不纯这时的气体不纯7 7、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8 8、收集满的氧气、收集满的氧气, ,应应正放正放在桌面上，在桌面上，并用毛玻璃片盖上并用毛玻璃片盖上原因：原因：防止试管冷却后防止试管冷却后, ,水槽内水槽内的水沿导管上

14、升的水沿导管上升, ,进入试管进入试管, ,使使试管炸裂试管炸裂原因：原因：氧气密度空气略大氧气密度空气略大探究：探究：用高锰酸钾制氧气用高锰酸钾制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加热加热文字表达式文字表达式符号表达式符号表达式为什么呢？为什么呢？防止加热时高锰酸防止加热时高锰酸钾粉末进入导管钾粉末进入导管1 1实验室用氯酸钾制取氧气时，装药品实验室用氯酸钾制取氧气时，装药品的大试管口应的大试管口应 （ ）（A A）朝下）朝下 （B

15、 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2 2实验室采用排水法收集氧气时，需将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，这个操作应导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（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3、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气、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的装置图，指出其中的五处错误1.某同学设计了某同学设计了4种实验室制

16、氧气的方案：种实验室制氧气的方案：用用氯酸钾和二氧化锰共热；氯酸钾和二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；使高锰酸钾受热； 用高锰酸钾和氯酸钾共热；用高锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰使二氧化锰受热受热.判断这四种方法可行的是：判断这四种方法可行的是： A.全正确全正确 B. 全不正确全不正确 C. 正确正确 D.只有只有正确正确2.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是化锰是_物。在氯酸钾与二氧化锰物。在氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气时，氯酸钾是混合加热制氧气时，氯酸钾是_物物,二氧化锰是二氧化锰是_，若不，若不 加二氧化锰，则加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将氯酸钾分

17、解反应将_，若将高锰酸钾加，若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应入氯酸钾，则反应_，这是因为，这是因为_。3.医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。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氧气输出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使用该装置用来观测氧气输出的速率abB 过氧化钠过氧化钠+二氧化碳二氧化碳 碳酸钠碳酸钠+氧气等等氧气等等.现在现在潜水员想选择其中的一种作为潜水艇

18、中氧气中的来源，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）不同的理由）4.制取氧气的途径有多种，如制取氧气的途径有多种，如 水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气 氧化汞氧化汞 汞汞+氧气氧气A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台酒精灯酒精灯导管导管集气瓶集气瓶水槽水槽练练 习习分解过氧化氢（分解过氧化氢（H2O2）加热氯酸钾加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰和二氧化锰加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnO4）实验室制取氧气常用的三种方法：实验室制取

19、氧气常用的三种方法：思考：思考：1、各种方法有何优缺点、各种方法有何优缺点? 2、用什么方法最好？、用什么方法最好？一、一、过氧化氢（过氧化氢（H2O2）制取氧气）制取氧气1实验探究实验探究实验编号实验编号现象现象原因原因2-52-6木条不能复燃木条不能复燃没有氧气放出没有氧气放出木条复燃木条复燃有氧气放出有氧气放出过氧化氢过氧化氢文字表达式：文字表达式：符号表达式：符号表达式：二氧化锰二氧化锰水水 + 氧气氧气H2O2 H2O + O2MnO2实验实验2-6：反应停止后，再重新加入过氧化氢溶液，反应停止后，再重新加入过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管。把带火星的木条伸入试管。现现 象象：木

20、条复燃了木条复燃了结结 论：论：说明二氧化锰仍然起作用时产生氧气。说明二氧化锰仍然起作用时产生氧气。2、催化剂：、催化剂：在化学反应里在化学反应里能改变能改变其他物质的其他物质的化学反化学反应速率应速率，而本身，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学反应前后都在化学反应前后都没有发生变化没有发生变化的物质。的物质。一一 变变：能能改变改变其它物质的化学反应速率其它物质的化学反应速率二不变：二不变：本身的质量不变、化学性质本身的质量不变、化学性质不变不变催化剂的特点：催化剂的特点：催化剂在化工生产中有重要作用思考：思考：1、催化剂在反应中一定是加快反应速率。、催化剂在反应中一定是加快反应速率。

21、2、过氧化氢只能用二氧化锰作催化剂。、过氧化氢只能用二氧化锰作催化剂。3、二氧化锰在任何反应中都是催化剂。、二氧化锰在任何反应中都是催化剂。4、没有催化剂反应不能发生、没有催化剂反应不能发生二：二：加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气编号编号现象现象原因原因(1)(2)较快有气泡冒出较快有气泡冒出产生氧气的速率较快产生氧气的速率较快带火星的木条复燃带火星的木条复燃氧气支持燃烧氧气支持燃烧1、探究：、探究：二：二：加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气氯酸钾氯酸钾KClO32、结论：、结论：氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KCl O2 （1

22、）（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KMnO4K2MnO4 MnO2过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 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 由一种反应物生成两种或两种以由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。上其他物质的反应。A = B + C分解反应：分解反应：（一变多）（一变多）三、分解反应：（属于基本反应类型）三、分解反应：（属于基本反应类型）A_B_C_D_E_F_试管试管铁架台铁架台洒精灯洒精灯导管导管集气瓶集气瓶水槽水槽1

23、、指出下列图中各仪器的名称：、指出下列图中各仪器的名称： 2 2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3 3催化剂在化学反应中所起的作用是催化剂在化学反应中所起的作用是( ( ） (A)(A)加快化学反应速率加快化学反应速率 (B)(B)减慢化学反应速率减慢化学反应速率(C)(C)改变化学反应速率改变化学反应速率 (D)(D)使生成物质量增加使生成物质量增加4.4.加热下列物质反应比较快且生成的氧气最加热下列物质反应比较快且生

24、成的氧气最多的是多的是( )( )（A A）5g5g氯酸钾氯酸钾 （B B）5g5g二氧化锰二氧化锰（C C）5g5g氯酸钾和氯酸钾和5g5g二氧化锰二氧化锰（D D）5g5g氯酸钾和氯酸钾和5g5g高锰酸钾高锰酸钾CCD复习：复习：1、实验室制取氧气有哪些反应：、实验室制取氧气有哪些反应：氯酸钾氯酸钾KClO3氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KCl O2 （1）（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KMnO4K2MnO4 MnO2过氧化氢过氧化氢二氧化锰二氧化锰水水 + 氧气氧气H2O2 H2O + O2（3）过氧化氢溶液制氧气高锰酸钾制氧气

25、1. 实验室制备氧气反应装置实验室制备氧气反应装置过氧化氢溶液过氧化氢溶液制氧气制氧气氯酸钾（二氧化锰）氯酸钾（二氧化锰）制氧气制氧气制备装置制备装置（发生装（发生装置）置）收集装置收集装置ABCDEF试试 管管铁架台酒精灯导 管集气瓶集气瓶水槽一、高锰酸钾制备氧气的装置一、高锰酸钾制备氧气的装置1、指出各仪、指出各仪器的名称器的名称2、装置注意事项、装置注意事项1、试管口应略低于试管底、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。、导气管应与橡皮塞齐平。 有利于排出试管内的空气有利于排出试管内的空气3、导气管口应塞一团

26、棉花。、导气管口应塞一团棉花。 防止高锰酸钾粉末进入导气管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。、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。、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、酒精灯内的酒精不能超过2/3。 防止引发火灾防止引发火灾例题：改正下图中的错误，例题：改正下图中的错误，3、铁夹应夹在试管的中上部、铁夹应夹在试管的中上部4、试管口应略低于试管底、试管口应略低于试管底1、应用外焰对准药品加热、应用外焰对准药品加热2、导气管应与橡皮塞齐平、导气管应与橡皮塞齐平方法：方法：先先将导管一端伸入水中，将导管一端伸入水中，然后然后用手紧握

27、试管，用手紧握试管， 观察水中的导管口有没有气泡冒出。观察水中的导管口有没有气泡冒出。判断：判断：如果有气泡冒出，说明装置不漏气。如果有气泡冒出，说明装置不漏气。思考：思考：如果装置不漏气，放开手后有何现象？如果装置不漏气，放开手后有何现象？1 1、检查装置气密性、检查装置气密性二、氧气制取的实验操作步骤二、氧气制取的实验操作步骤水倒吸，水倒吸，形成水柱形成水柱 (2)装装 装药品装药品 ( (现装固体，再加现装固体，再加液体液体) )塞紧橡胶塞塞紧橡胶塞（3)3)定定 固定试管，按照固定试管，按照先下后上、先左先下后上、先左后右的顺序后右的顺序（4 4）点点( (酒精灯加热药品酒精灯加热药品

28、) )a:a:收集方法收集方法排水法排水法不易溶于水不易溶于水的气体的气体向上排空气法向上排空气法密度比空气大密度比空气大的气体的气体向下排空气法向下排空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体回忆氧气的物理性质回忆氧气的物理性质:氧气不易溶于水，密度氧气不易溶于水，密度比空气密度大比空气密度大（5 5）收收( (气泡连续均匀冒出时气泡连续均匀冒出时开始收集开始收集) ) 用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，说明该瓶内的氧气已满。b:验满方法验满方法（6 6）移移 将导管移出水槽将导管移出水槽（7 7）熄熄 熄灭酒精灯熄灭酒精灯4、实验室制氧气的操作步骤、实验室制氧气的操作步骤（1 1）查查( (装置气密性装置气密性) )（2 2）装装( (装药品，塞紧单孔塞装药品，塞紧单孔塞) )（3 3）定定( (固定试管，固定试管，先下后上、先左后右先下后上、先左后右) )（4 4）点点( (酒精灯加热药品酒精灯加热药品) )（5 5）收收( (气泡连续均