如何实验室气体

如何在实验室获得气体主讲教师：洪云波1化学是一门以实验为基础的科学，在初中化学学习和中考中，化学实验是一个非常重要的环节。

气体的实验室制法则是中学化学实验的一个重要组成部分之一，而且在中考中也属于必考的知识点之一。232006年北京市中考题（大纲卷）42006年北京市中考题（课标卷）52007年北京市中考题6由此可以看出实验室制备气体在中学化学实验和中考中的重要地位。而在初中化学的课程标准中，只要求同学们熟练掌握O2和CO2的实验室制备方法。7那么我们今天将和同学们一起重点来讨论O2的实验室制法，希望通过此次课的学习，同学们能掌握实验室制备气体的一般方法和步骤。为今后继续学习其它气体的制备方法打下一个坚实的基础。8思考：到目前为止，我们有哪些途径可以获得氧气？9氧气的工业制法：10分离液态空气法获得氧气的流程：11思考：在实验室中能否采用分离液态空气法获得氧气？12思考：你认为在实验室获得氧气的方案设计上应该要注意哪些问题呢？13实验室获得气体的方法的基本原则：反应速率适中，操作简便、安全，产物无污染，便于收集等。14氧气的实验室制法1.实验药品：思考：

从组成元素的角度来分析，你认为实验药品的选择应该有什么要求？15氧气的实验室制法1.实验药品：（1）氯酸钾和二氧化锰KClO3

白色固体MnO2

黑色粉末16氧气的实验室制法1.实验药品：（1）氯酸钾和二氧化锰（2）高锰酸钾KMnO4

暗紫色固体17氧气的实验室制法1.实验药品：（1）氯酸钾和二氧化锰（2）高锰酸钾（3）过氧化氢溶液和二氧化锰H2O2

无色液体（过氧化氢溶液俗称：双氧水）18氧气的实验室制法2.实验原理：（1）氯酸钾和二氧化锰19氧气的实验室制法2.实验原理：（1）氯酸钾和二氧化锰①加热二氧化锰没有氧气放出。结论：②加热氯酸钾至沸腾，缓慢放出氧气。③氯酸钾和二氧化锰的混合物，稍加热，迅速放出氧气。20氧气的实验室制法催化剂：能改变化学反应的速率，但本身的质量和化学性质在反应前后没有发生改变的物质。21氧气的实验室制法催化剂：能改变化学反应的速率，但本身的质量和化学性质在反应前后没有发生改变的物质。说明：①“改变”包含两层含义：加快或减慢②催化剂的物理性质在反应前后可能会发生改变

③催化剂必须具体到某个化学反应，不能说MnO2是催化剂或者MnO2能加快化学反应速率。④催化剂又称触媒

22思考：“在KClO3中加入MnO2可以加快化学反应速率，并且可以获得更多的氧气。”上述说法是否正确？氧气的实验室制法23氧气的实验室制法催化剂：能改变化学反应的速率，但本身的质量和化学性质在反应前后没有发生改变的物质。说明：⑤催化剂不会改变生成物的量，而只是改变了化学反应的速率而已。⑥催化作用：催化剂所起的作用。

24氧气的实验室制法2.实验原理：（1）氯酸钾和二氧化锰反应的文字表达式：氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热符号：

KClO3KClO2色态：白色固体白色固体无色气体25氧气的实验室制法2.实验原理：（2）过氧化氢溶液和二氧化锰26氧气的实验室制法2.实验原理：（2）过氧化氢溶液和二氧化锰符号：

H2O2H2O

O2过氧化氢水+氧气二氧化锰反应的文字表达式：色态：无色液体无色液体无色气体27高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热符号：KMnO4K2MnO4MnO2O2色态:暗紫色固体黑色固体氧气的实验室制法2.实验原理：（3）高锰酸钾反应的文字表达式：28过氧化氢水+氧气二氧化锰高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热氧气的实验室制法2.实验原理：29氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（1）发生装置（2）收集装置30氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（1）发生装置思考：以加热氯酸钾和二氧化锰来制备氧气，选择发生装置应该从哪些方面来考虑？31氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（1）发生装置思考：以加热氯酸钾和二氧化锰来制备氧气，选择发生装置应该从哪些方面来考虑？①反应物的状态②反应所需的条件32氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（1）发生装置33氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（1）发生装置请你说说该装置的有哪些要点？加热（固体气体）34氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置思考：可以采用哪些方法收集气体？它和气体的性质有什么联系呢？（可以结合第一单元“收集呼出气体的方法”考虑）35氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置思考：可以采用哪些方法收集气体？它和气体的性质有什么联系呢？（可以结合第一单元“收集呼出气体的方法”考虑）①气体在水中的溶解性②气体的密度36氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置①排水法思考：是否可以用排水法来收集氧气？37氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置向上排空气法向下排空气法38氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置思考：为什么可以用向上排空气法收集氧气？此装置有什么要点？②向上排空气法39氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置②向上排空气法40氧气的实验室制法3.实验装置和仪器：（2）收集装置②向上排空气法41气体收集方法小结：1.排水法：适用于收集难溶于水且不与水发生反应的气体。2.向上排空气法：适用于收集密度比空气大且不与空气中物质发生反应的气体。向下排空气法：适用于收集密度比空气小且不与空气中物质发生反应的气体。42思考问题：43氧气的实验室制法想一想需要哪些实验仪器？44氧气的实验室制法思考：排水法收集气体，如何知道气体已经集满？如果用排空气法收集呢？45氧气的实验室制法4.验满方法：46氧气的实验室制法思考：如何检验一瓶无色气体是氧气？47氧气的实验室制法5.检验方法：48氧气的实验室制法思考：收集满氧气的集气瓶应该如何放置在桌面上（倒放还是正放）？为什么？49氧气的实验室制法6.放置方法：O250氧气的实验室制法7.实验步骤：51氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

52氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

如何检验装置的气密性？53氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

如何检验装置的气密性？54氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

如何检验装置的气密性？①将导气管的一端放入水中，用手紧握试管，观察导气管口是否有气泡产生。②松开手，稍等片刻，看导气管中是否形成水柱。55氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品56氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置57氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置（4）加热药品先均匀预热，然后对准有药品的部位加热。58氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置（4）加热药品（5）收集气体思考：如果用排水法收集，一开始就收集气体吗？

59氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置（4）加热药品（5）收集气体排水法收集：开始出来的为空气，等到气泡大量的、连续不断放出时才开始收集。

60氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置（4）加热药品（5）收集气体思考：用排水法收集完气体后，先熄灭酒精灯，

还是先将导气管移出水槽？为什么？

61氧气的实验室制法7.实验步骤：（1）组装仪器，检验装置气密性

（2）装药品（3）将试管固定在铁架台上，准备好收集装置（4）加热药品（5）收集气体（7）熄灭酒精灯（8）洗涤整理仪器（6）将导气管从水槽中移出62实验室制备气体研究的内容：1.实验药品2.实验原理3.实验装置和仪器4.验满方法5.检验方法6.放置方法7.实验步骤63问题讨论：（1）利用KMnO4制备氧气和KClO3与MnO2

混合物制备氧气在发生装置上有什么不同？为什么？64问题讨论：（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气能否采用下面的发生装置？为什么？65问题讨论：（3）请你设计用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气的发生装置。66问题讨论：（3）请你设计用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气的发生装置。67问题讨论：（3）请你设计用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气的发生装置。68问题讨论：（3）请你设计用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气的发生装置。69问题讨论：长颈漏斗（3）请你设计用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备氧气的发生装置。70问题讨论：长颈漏斗固体+液体气体71问题讨论：长颈漏斗固体+液体气体分液漏斗锥形瓶72气体发生装置小结：2.固体+液体气体1.加热固体气体73问题讨论：（4）实验室一般用大理石（固体）和稀盐酸