第二单元制取氧气

1、课题3 制取氧气. .分解过氧化氢（分解过氧化氢（H H2 2O O2 2）（液体）（液体）. .加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）（固体）（固体）. .加热高锰酸钾（加热高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）（固体）（固体）实验室制取氧气的方法：实验室制取氧气的方法：2KClO3 = 2KCl + 3O2 MnO22KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2 2H2O22H2O+O2MnO2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

2、燃，结结 论论：说明常温下放出氧气说明常温下放出氧气少。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，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。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：说明在说明在常温下过氧化氢溶液遇到二常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（氧化锰（MnOMnO2 2）时迅速产生氧气）时迅速产生氧气。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

3、。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化学反应速率学反应速率，而本身，而本身质量质量和和化学性质化学性质在化学在化学反应前后都反应前后都没有发生变化没有发生变化的物质。催化剂的的物质。催化剂的特点特点一一 变：变：化学反应化学反应速率速率变变二不变：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 + O2

4、MnO2文字表达式：文字表达式：符号表达式：符号表达式：探究：探究：加热氯酸钾（加热氯酸钾（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？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 KCl + O + O2 2MnOMnO2 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

5、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，使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插长颈漏斗的末端必须插入液体中入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口防止生成的气体从长颈漏斗口逸出逸出，所以必须液封。，所以必须液封。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

6、空气法密度比空气小密度比空气小的气体的气体（1 1）连接装置，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤是：实验步骤是：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，检查装置气密性。）连接装置，检查装置气密性。实验步骤：实验步骤：（2 2）装药品，固定装置）装药品，固定装置（3 3）加热）加热（4 4）收集气体）收集气体（5

7、5）先把导管移出水面，）先把导管移出水面， 后熄灭酒精灯。后熄灭酒精灯。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，若木条复燃，证明木条复燃，证明是氧气是氧气。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，证明若木条复燃，证明已集满已集满。用向上排空气法收集氧气，如何用向上排空气法收集氧气，如何验满验满？探究：探究：加热氯酸钾（加热氯酸钾（KClOKClO3 3）和二氧化锰）和二氧化锰（MnOMnO2 2）制取氧气）制取氧气编号编号现象现象原因原因（1 1）导管口有气泡冒出，导管口有气泡冒出，并较

8、快收集到一瓶气体并较快收集到一瓶气体氯酸钾分解产生氧气；氯酸钾分解产生氧气；氧气不易溶于水氧气不易溶于水（2 2）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 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

9、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1 1、固定试管时，为什么试管口

10、要略低于试管底部？、固定试管时，为什么试管口要略低于试管底部？防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管2 2、用排水集气法应什么时候开始收集？、用排水集气法应什么时候开始收集？当气泡连续均匀放出时开始收集；当气泡连续均匀放出时开始收集；（哪种方法得到的氧气更纯？（哪种方法得到的氧气更纯？3 3、实验结束时应先将导管移离水面，还是先停止加热，、实验结束时应先将导管移离水面，还是先停止加热，为什么？为什么？ 先将导管移离水面，后停止加热，否则水将沿先将导管移离水面，后停止加热，否则水将沿导管倒流回导管倒流回热的试管底部，炸裂试管热的试管底部，炸裂试管注意事项：注

11、意事项：用排水法收集的气体更纯）用排水法收集的气体更纯）4.4.用高锰酸钾制氧气时用高锰酸钾制氧气时, ,为什么要在试管口塞一团棉花为什么要在试管口塞一团棉花? ?可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管可以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管验满氧气的方法是：验满氧气的方法是：鉴别二氧化碳的方法是：鉴别二氧化碳的方法是：1、鉴别氧气的方法是：、鉴别氧气的方法是：验满二氧化碳的方法是：验满二氧化碳的方法是：4 4 将带火星的木条将带火星的木条伸入伸入集气瓶集气瓶内内，木条复燃，证明该气体为氧气木条复燃，证明该气体为氧气 将带火星的木条将带火星的木条放于放于集气瓶集气瓶口口，木条复燃，证明已收集满氧气木条复

12、燃，证明已收集满氧气. . 向集气瓶内注入向集气瓶内注入澄清石灰澄清石灰水水，石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳，石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳 将燃着的木条将燃着的木条放于放于集气瓶集气瓶口口，木条熄灭，证明已收集满二氧化碳木条熄灭，证明已收集满二氧化碳. .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

13、酸钾粉末进入导管钾粉末进入导管过氧化氢过氧化氢 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：工业方法制氧气工业方法制氧气分离液态空气方法分离液态空气方法原理：利用液态空气的原理：利用液态空气的沸点沸点不同，不同， 属于属于物理物理变化。变化。随堂检测随堂检测1 1工业上制取大量

14、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）减慢化学反应速率）减慢化学反应速率实验室制取氧气时，装药品的大试管实验室制取氧气时，装药品的大试管口应口应 （ ）（A A）朝下）朝下 （B B）朝上）朝上 （C C）略向下倾斜）略向下倾斜

15、 （D D）略向上倾斜）略向上倾斜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5.某同学设计了某同学设计了4种制氧气的方案：种制氧气的方案：用氯酸钾和用氯酸钾和二氧化锰共热；二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；使高锰酸钾受热； 用高用高锰酸钾和氯酸钾共热；锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热使二氧化锰受热.判断判断

16、这四种方法：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.只有只有正确正确6.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气，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：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、由大到小B、由小到大、由小到大 C、不变、不变 D、无法判断、无法判断B7.在高锰酸钾分解制氧气的反应中，二氧化锰是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_，若不若不 加二氧化锰，则氯酸

17、钾分解反应将加二氧化锰，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_。8、三份质量相等的氯酸钾固体。第一份中加入、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，三份不加任何物质。给它们分别加热完全分解，放出氧气的放出氧气的 量：量：A、第一份最多、第一份最多B、第二份最多、第二份最多 C、第三份最多、第三份最多D、一样多、一样多B反应物生成物催化剂很缓慢加快高锰酸钾反应后生成的二氧化锰对氯酸钾起催化作用10.医院给病

18、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【例题【例题1 1】实验室里用二氧化锰作催化剂，加热氯酸钾制取氧气，】实验室里用二氧化锰作催化剂，加热氯酸钾制取氧气，发生如下反应：氯酸钾发生如下反应：氯酸钾 氯化钾氯化钾+ +氧气，回答问题氧气，回答问题（1 1）用二氧

19、化锰作催化剂，反应前后二氧化锰的质量（）用二氧化锰作催化剂，反应前后二氧化锰的质量（ ）；）； A.A.不变不变 B. B.变大变大 C. C.变小变小 D. D.不能确定不能确定 （2 2）若忘记加入二氧化锰，其结果是（）若忘记加入二氧化锰，其结果是（ ） A.A.不能产生氧气不能产生氧气 B.B.产生氧气的速率慢产生氧气的速率慢 C.C.产生氧气的总量减少产生氧气的总量减少D.D.不影响产生氧气的速度不影响产生氧气的速度ABA B C D EA B C D E拓展训练拓展训练 【例题【例题2】某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料后，

20、得知：（气。该小组查阅资料后，得知：（1 1）氯化铵固体和生石灰粉末在）氯化铵固体和生石灰粉末在加热条件下生成氨气。（加热条件下生成氨气。（2 2）氨气极易溶于水，密度比空气小。现）氨气极易溶于水，密度比空气小。现需制取氨气，根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白。需制取氨气，根据以上信息和如下图所示装置，完成下列空白。制取氨气发生装置是 _，理由_。制取氨气收集装置是_，理由_ 。A反应物为固体，且需要加热反应物为固体，且需要加热氨气易溶于水，氨气易溶于水，且密度比空气小且密度比空气小D11.实验室制取氧气大致可分为下列实验室制取氧气大致可分为下列步骤：步骤：点燃酒精灯，加热试管点燃酒精

21、灯，加热试管.检查装置的气密性检查装置的气密性.将高锰酸钾装将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上定在铁架台上.用排水法收集氧用排水法收集氧气气.熄灭酒精灯熄灭酒精灯.将导管从水槽中将导管从水槽中取出取出.正确的操作顺序为正确的操作顺序为_. 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？（

22、至少要阐明三条不同的理由）不同的理由）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2 2、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DD3 3、在化学反应中，

23、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 D5、右图是实验室用高锰酸钾、右图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图：制取和收集氧气的装置图：abcdefabcdef(1)指出图中有标号的仪器名称指出图中有标号的仪器名称试管试管水槽水槽导管导管铁架台铁架台酒精灯酒精灯集气瓶集气瓶(2)实验时要注意：实验时要注意：试管口要试管口要_；其目的是；其目的是_；给试管加热时给试管加热时要先要先_，停止加热时要先，停止加热时要先_再再

24、，以免以免_. (3)上述收集气上述收集气体的方法叫体的方法叫_， (4)用上述装置来制取气体应满足下列条件中的用上述装置来制取气体应满足下列条件中的_(填序号填序号) A.反应物都是固体反应物都是固体 B.反应需加热反应需加热 C.制得的气体不易溶于水制得的气体不易溶于水 D.制得气体密度比空气大制得气体密度比空气大略低于试管底部略低于试管底部防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管预热预热先将导管移离水面先将导管移离水面停止加热停止加热水沿导管倒流回热的试管底部，炸裂试管水沿导管倒流回热的试管底部，炸裂试管排水集气法排水集气法将集气瓶装满水，不留气泡将集

25、气瓶装满水，不留气泡;ABC 气泡连续而均匀放出时开始收集气泡连续而均匀放出时开始收集 A B C D6、过氧化氢、过氧化氢(化学式化学式H2O2)溶液溶液在催化剂作用下能迅速分解生成在催化剂作用下能迅速分解生成O2和和H2O。分液漏斗可以通过调。分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。节活塞控制液体的滴加速度。 据图回答下列问题：据图回答下列问题：(1)分液漏斗中应放入的物质是分液漏斗中应放入的物质是_，锥形瓶中应放入的，锥形瓶中应放入的物质是物质是_； (2)写出制取写出制取O2的原理：的原理：_ _ _；要收集一瓶纯净的要收集一瓶纯净的O2 ，应选择装置，应选择装置_(填字母填字母)

26、；(3)某同学在某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集装置收集O2，过一段时间，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底均未见木条复燃。其原因后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底均未见木条复燃。其原因可能是可能是_；(4)若实验时用此法代替若实验时用此法代替KMnO4加热制取加热制取O2，优点是，优点是_(填序号填序号) 生成物只有氧气生成物只有氧气 不需不需要加热要加热 需加热；需加热；(5)装置装置A中反应很强烈，据此提出实验安全中反应很强烈，据此提出实验安全注意事项是注意事项是_(填序号填序号) 控制液体的滴加速度控制液体的滴加速度

27、加热反应加热反应物物 用体积较小的锥形瓶用体积较小的锥形瓶 将过氧化氢溶液加水稀释将过氧化氢溶液加水稀释过氧化氢溶液过氧化氢溶液二氧化锰二氧化锰H H2 2O O2 2H H2 2O+OO+O2 2MnOMnO2 2D实验装置的气密性不好实验装置的气密性不好 课堂练习：课堂练习：1 1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 氧化镁氧化镁2 2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 用天平称量用天平称量3 3下列有关实验室用高锰酸钾制氧气的叙述中，正下列有关实验室用高锰酸钾制氧气的叙述