第三节氧气 (3)

1、第三节第三节 氧气氧气氧气的实验室制法氧气的实验室制法学习目标1.理解实验室用过氧化氢制氧气的原理2.初步学会制取氧气实验装置选择、氧气的收集方法及氧气的检验（重、难点）3.认识催化剂及其作用已经学过的制备氧气的方法有哪些？已经学过的制备氧气的方法有哪些？ 分离液态空气法分离液态空气法光合作用光合作用电解水电解水水水 H H2 2O O 二氧化碳二氧化碳 COCO2 2食盐食盐 NaCl NaCl 高锰酸钾高锰酸钾 KMnOKMnO4 4 过氧化氢过氧化氢 H H2 2O O2 2 甲烷甲烷 CHCH4 4 氯酸钾氯酸钾 KClOKClO3 3一、选择反应物一、选择反应物（1）KMnO4高锰酸

2、钾是一种紫黑色的固高锰酸钾是一种紫黑色的固体，在加热时能产生氧气，还会产生锰酸体，在加热时能产生氧气，还会产生锰酸钾能助燃且有毒。钾能助燃且有毒。（2）KClO3氯酸钾是一种白色固体，加热氯酸钾是一种白色固体，加热时能产生氧气，如果混有可燃性杂质可能时能产生氧气，如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。（3）H2O2过氧化氢溶液又称双氧水，是过氧化氢溶液又称双氧水，是一种无色的液体，常温下就可生成氧气和一种无色的液体，常温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉。水，反应速度适中，价格低廉。资料介绍资料介绍加热A.原料是否容易获得原料是否容易获得 B.实验条件是否容易控制实验条件是否容易控制C.实

3、验装置是否容易装配实验装置是否容易装配D.实验操作是否安全可靠实验操作是否安全可靠二、控制反应条件二、控制反应条件E.生成物是否有污染、 是否节省能源等安全环保简便集思广益集思广益有什么办法可以让过氧化氢反应的速率加快？有什么办法可以让过氧化氢反应的速率加快？1.提高过氧化氢的浓度提高过氧化氢的浓度2.提高温度提高温度3.向过氧化氢溶液中加入某物质向过氧化氢溶液中加入某物质反应速率慢选用药品选用药品产生气体产生气体速率速率能否使带火星能否使带火星的木条复燃的木条复燃A过氧化氢过氧化氢B过氧化氢过氧化氢和二氧化锰和二氧化锰实验现象实验现象 慢慢 快快否否能能 实验室制取氧气的方法是：实验室制取氧

4、气的方法是：在过氧化氢溶液中加入二氧化锰在过氧化氢溶液中加入二氧化锰试管试管 烧杯烧杯 锥形瓶锥形瓶 酒精灯酒精灯 铁架台铁架台 分液漏斗分液漏斗单孔单孔橡皮塞橡皮塞和导管和导管双孔双孔橡皮塞橡皮塞和导管和导管三、选择发生装置三、选择发生装置长颈漏斗长颈漏斗实验室制取氧气的发生装置实验室制取氧气的发生装置固体加热固液常温可控制反应可控制反应速率速率简易，操作简单气体气体空气空气向上排空气法向上排空气法空气空气气体气体向下排空气法向下排空气法排水法排水法密度比空气大密度比空气大密度比空气小密度比空气小不溶于水，不不溶于水，不与水反应与水反应四、选择收集装置四、选择收集装置小资料：小资料：通常状况

5、下通常状况下, ,氧气不易溶于水，且不与水反应；氧气不易溶于水，且不与水反应；在在 00，1 1个标准大气压下，其密度为个标准大气压下，其密度为1.429g/L,1.429g/L,空气空气的密度为的密度为1.293g/L1.293g/L。气体不与空气中的物质反应收集到的气收集到的气体干燥但不体干燥但不太纯太纯收集到的收集到的气体潮湿气体潮湿但纯净但纯净或或实验室制取氧气的装置实验室制取氧气的装置制取一瓶氧气，你认为正确的操作顺序是：制取一瓶氧气，你认为正确的操作顺序是：_.连接并检查装置的气密性连接并检查装置的气密性. .向分液漏斗中倒入过氧化氢溶液向分液漏斗中倒入过氧化氢溶液. .向锥形瓶中

6、加入二氧化锰向锥形瓶中加入二氧化锰, ,并塞紧瓶塞并塞紧瓶塞. .打开止水夹打开分液漏斗的活塞，待导管口出现打开止水夹打开分液漏斗的活塞，待导管口出现均匀均匀气泡，把导管伸入集气瓶中。气泡，把导管伸入集气瓶中。将集气瓶装满水，从将集气瓶装满水，从侧面轻推侧面轻推盖上毛玻璃片，翻转后，盖上毛玻璃片，翻转后，扣在水槽中扣在水槽中. .待水排净后，在水底将毛玻璃片盖紧，取出，待水排净后，在水底将毛玻璃片盖紧，取出，正放正放。如何检查？五、实验步骤五、实验步骤1.如何检查装置气密性2.为什么要出现均匀气泡才开始收集3.怎样判断氧气已经收集满了？小组交流讨论小组交流讨论1 1、将反应后的二氧化锰过滤、干

7、燥、称量，发、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的现二氧化锰的质量不质量不发生发生改变改变。2 2、将称量后的二氧化锰、将称量后的二氧化锰再次再次放入过氧化氢溶液放入过氧化氢溶液中，发现有中，发现有大量气泡大量气泡冒出，该气泡能使带火星冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。的木条复燃。小资料小资料改变改变质量化学性质,都没有变化没有变化 注：针对特定反应而言是催化剂催化剂反应前后化学性质不变，但物理性质可能改变对于同一个反应而言，可以有多种催化剂正催化剂：加快反应速率；负催化剂：减慢反应速率( (文字表达式文字表达式) )汽车尾气汽车尾气催化剂的应用催化剂的应用护肤品护肤品工业工业实

8、验室制氧气的一般环节实验室制氧气的一般环节: :一、药品：过氧化氢溶液一、药品：过氧化氢溶液( (俗称双氧水俗称双氧水) ) 氯酸钾氯酸钾 ( (用二氧化锰做催化剂用二氧化锰做催化剂) ) 高锰酸钾高锰酸钾( (无色液体无色液体) )( (白色固体白色固体) )( (黑色粉末固体黑色粉末固体) )( (暗紫色固体暗紫色固体) )二、原理：二、原理：过氧化氢过氧化氢水水+ +氧气氧气二氧化锰二氧化锰H H2 2O O2 2H H2 2O+OO+O2 2MnOMnO2 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KMnOKMnO4 4K K2 2MnOMnO4 4+MnO+M

9、nO2 2+O+O2 2氯酸钾氯酸钾氯化钾氯化钾+ +氧气氧气二氧化锰二氧化锰KClOKClO3 3KCl+OKCl+O2 2MnOMnO2 2多学一点多学一点三、实验仪器和实验装置：三、实验仪器和实验装置：外外焰焰加加热热药品平铺药品平铺夹持在距管夹持在距管口约口约1/31/3处处若用高锰酸钾若用高锰酸钾制氧气应在管制氧气应在管口塞一团棉花口塞一团棉花试管口试管口略低略低于于试管底部试管底部导管伸出橡导管伸出橡 皮塞约皮塞约0.5cm0.5cm导管导管只能只能伸于伸于集气集气瓶口瓶口四、实验步骤：四、实验步骤：1 1、检：检查装置的气密性；、检：检查装置的气密性；2 2、装：装入药品、装：装

10、入药品4 4、加：点酒精灯加热、加：点酒精灯加热5 5、收：收集气体、收：收集气体排水集气法排水集气法6 6、移：将导管移离水面、移：将导管移离水面向上排空气法向上排空气法(氧气不易溶于水氧气不易溶于水)(氧气的密度比空气大氧气的密度比空气大)3、固：固定试管（试管口应略低于试管底部）、固：固定试管（试管口应略低于试管底部）7、熄：熄灭酒精灯、熄：熄灭酒精灯1 1、固定试管时，为什么试管口要略低于试管底部？、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

11、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，炸裂试管五、注意事项：五、注意事项：用排水法收集的气体更纯）用排水法收集的气体更纯）4.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

12、高锰酸钾粉末进入导管知识回顾知识回顾:制取制取氧气氧气实验室实验室工业工业H H2 2O O2 2H H2 2O+OO+O2 2MnOMnO2 2KMnOKMnO4 4K K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2KClOKClO3 3KCl+OKCl+O2 2MnOMnO2 2分离液态空气法分离液态空气法:膜分离技术法膜分离技术法 H H2 2O HO H2 2 O O2 2电解水电解水通电通电水水氢气氢气 + + 氧气氧气实验室制取气体选择装置的方法实验室制取气体选择装置的方法:原理原理使用的装置使用的装置依据依据制制法法收收集集H H2 2O O2 2H H2 2O+

13、OO+O2 2MnOMnO2 2KMnOKMnO4 4K K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2KClOKClO3 3KCl+OKCl+O2 2MnOMnO2 2反应物反应物的状态的状态和反应和反应条件条件生成的生成的气体密气体密度和水度和水溶性溶性固固+固固固固+液液与空气密度比较与空气密度比较不易溶于水不易溶于水方案一方案一:方案二方案二:化学反应基本类型：化学反应基本类型：化合反应化合反应分解反应分解反应定义定义一般一般形式形式举例举例由两种或两种以上物质由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应生成另一种物质的反应A+B+CDP+OP+O2 2点燃点燃P P2 2O O5 5 S+OS+O2 2点燃点燃SOSO2 2 Fe+OFe+O2 2点燃