l鲁教版氧气的实验室制取课件

1、一.实验室制取气体物质的思路1.选择反应物（经济易得，价格低廉）2.如何控制反应条件（简单，易控制）3.确定反应装置（简单易组装，省药品）4.确定收集装置（由气体性质决定）5.看整个反应是否环保、安全第1页，共49页。氧气的实验室制法第2页，共49页。钢铁冶炼火箭发射医用氧气氧气用途第3页，共49页。怎样可以得到氧气？电解水液态空气的分离（工业上）上述方法不适合在实验室制取氧气，因为：要消耗电能；操作复杂，条件高不易控制第4页，共49页。下列哪些物质可能产生氧气？依据是什么？1、食盐（主要成分为NaCl)2、过氧化氢（ H2O2）3、氧化汞 （ HgO ）4、高锰酸钾（KMnO4）5、氯酸钾（

2、KClO3）6、甲烷（CH4）7、水 ( H2O )反应物中有氧元素第5页，共49页。（1）KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体，在加热时能产生氧气，成本较高。（2）KClO3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会发生爆炸。（3）H2O2过氧化氢又称双氧水，是一种无色的液体，常温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉。 （4）HgO氧化汞是一种红色粉末，加热时能产生氧气，同时产生有毒的物质汞。（5）H2O水在通电的条件下能产生氧气，成本高，反应速度太慢。资料介绍第6页，共49页。二、常用实验室制取氧气方法实验原理过氧化氢 水 氧气催化剂 H2O2 H2O O2氯酸

3、钾 氯化钾 氧气催化剂 KClO3 KCl O2高锰酸钾 锰酸钾 氧气KMnO4 K2MnO4 O2不用加热，速度快，不安全不用加热，反应速度适中，安全、环保不用催化剂，成本高第7页，共49页。选择反应装置需要考虑的因素：反应物的状态 固体+液体 固体+固体反应条件 不加热 加热采用反应装置三、反应装置反应物的状态、反应条件第8页，共49页。收集装置A B C选择收集装置需要考虑的因素：气体的水溶性、气体的密度第9页，共49页。小资料 通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水反应;在 0，1个标准大气压下，其密度为1.429g/L,空气的密度为1.293g/L。 向上排空气法气体空气向下排空气法空

4、气气体排水法收集装置的选择第10页，共49页。1. 易于收集到较纯的气体 2. 便于观察气体是否已经收集满优点：适用范围不易溶于水的气体第11页，共49页。优点：操作较为方便 适用范围：密度比空气大的气体第12页，共49页。过氧化氢溶液 观察： 向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液,仔细观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条伸入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。实验探究：二氧化锰 碎瓷片第13页，共49页。选用药品产生气体速率能否使带火星的木条复燃1过氧化氢2过氧化氢和二氧化锰3过氧化氢和碎瓷片实验现象 慢 快较快否能能 获得结论：最适合在实验室制取氧气的方法是过氧化氢和二氧化锰第14

5、页，共49页。小资料1、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量不发生改变2、将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。第15页，共49页。 能够改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫做催化剂。加快或减慢第16页，共49页。过氧化氢 水 氧气催化剂反应原理 H2O2 H2O O2第17页，共49页。实验室制取氧气的发生装置第18页，共49页。 排水法 向上排空气法收集氧气的方法：第19页，共49页。实验室制取氧气的装置或第20页，共49页。2、打开瓶塞，向锥形瓶中加入0.5克（约半药 匙）二氧化锰,并

6、塞紧瓶塞;3、将集气瓶装满水，从侧面轻推盖上毛玻璃片，翻转后，扣在水槽中；4、向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液；5、在水底将毛玻璃片盖紧，取出，正放；动手实验：亲自动手组装仪器，并收集一瓶气体，感受一下亲自动手的乐趣，操作步骤如下：组装并检查装置的气密性1、第21页，共49页。交流反思 在实验中出现了哪些问题？你是怎样的解决的？ 实验中的注意事项1、实验前应首先检查装置的气密性；2、长颈漏斗应没入液面以下，导管刚露出 橡皮塞即可；3、当导管口有连续均匀的气泡产生时，再收集气体；4、取出后的集气瓶应正放。第22页，共49页。 讨论交流： 如何检验一瓶气体就是氧气呢？ 检验方法： 将带火星的木条放在集

7、气瓶内，如果木条复燃，则说明该气体就是氧气。第23页，共49页。 讨论交流： 用下面这套装置制取氧气时，应如何验满呢？ 验满方法： 将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则说明氧气已经满了。第24页，共49页。知识小结一、氧气的实验室制法1.药品2.反应原理3.制取装置4.收集方法5.检验方法6.验满方法第25页，共49页。拓展延伸1、实验室也可以用加热高锰酸钾，或加热氯酸钾与二氧化锰（催化剂）的方法制取氧气。氯化钾 + 氧气氯酸钾二氧化锰 加 热锰酸钾+二氧化锰+氧气高锰酸钾加 热根据反应原理，我们应该怎样组装仪器？第26页，共49页。第27页，共49页。练一练1、 下列关于催化剂的说法

8、正确的是（ ） A.二氧化锰是催化剂。 B.催化剂能加快化学反应速率，增加生成物的质量。 C.没有催化剂，过氧化氢就不能产生氧气。 D.在过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用D第28页，共49页。练一练2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大；它在空气中能跟氧气迅速反应生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是（ ）A.向上排空气法。 B.排水法。C.排水法或向上排空气法。D.排水法或向下排空气法。B第29页，共49页。实验室制取氧气的实验步骤：（1）连接装置，检查_;（2）向锥形瓶中加入_;（3）塞好带有长颈漏斗和导气管的橡皮塞；（4）向长颈漏斗中加入_; （5）

9、等导管口有_产生时，再收集一瓶氧气。想一想装置的气密性二氧化锰过氧化氢连续均匀气泡第30页，共49页。 交流反思 通过本节课的学习，你有什么和同学们交流的吗？第31页，共49页。二、氧气的化学性质第32页，共49页。化学实验中的观察 在化学实验中要特别注意到观察和记录实验现象。观察的内容包括：物质原来的颜色、状态；变化过程中发生的 现象（例如物质的状态、颜色的变化，发光、发热、形成烟和放出气体等）；变化后生成物质的颜色、状态等。第33页，共49页。木炭在氧气中燃烧第34页，共49页。 木炭在氧气中燃烧：观察提纲：1、木炭的色态2、用坩埚钳夹住木炭伸入氧气瓶中有什么现象？3、用坩埚钳夹住木炭在酒

10、精灯上点燃后在空气中可看到什么现象，再把点燃的木炭伸入纯净的氧气中可观察到什么现象？4、观察反应后生成物的色态，再向集气瓶中倒入澄清的石灰水有什么变化？第35页，共49页。木炭与氧气反应实验现象和原理 现象： 木炭是黑色固体，在点燃前伸入 瓶中没有变化，点燃的木炭在空气中发出红光，在纯氧中发出白光，生成物是气体。倒入澄清的石灰水后石灰水变浑浊。 原理： 碳 + 氧气 二氧化碳 点燃第36页，共49页。铁丝在氧气中燃烧第37页，共49页。铁丝在氧气中燃烧：观察提纲： 1、观察铁丝的颜色、状态。 2、观察集气瓶底放的是什么？ 3、将铁丝点燃后伸入氧气瓶中有什么象？ 4、观察生成物的色态。第38页，

11、共49页。铁丝在氧气中燃烧现象和原理现象： 铁丝是银白色的固体变成螺旋状，集气瓶底部放了少量的水，被加热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体 原理： 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃第39页，共49页。蜡烛在氧气中燃烧观察提纲：1、反应前集气瓶是否干燥？2、点燃的蜡烛放在空气中火焰的颜色？3、将点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可看到什么现象？4、反应后触摸集气瓶并观察集气瓶壁上有什么现象？5、反应后向集气瓶中倒入澄清的石灰水，石灰水有什么变化？第40页，共49页。蜡烛在氧气中燃烧的现象和原理 现象： 反应前集气瓶是干燥的，点燃的蜡烛在空气中火焰为黄色，把点燃的蜡烛伸入纯净的氧气中可

12、观察大发出白光，放出热量。反应后倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊。 原理： 蜡烛 + 氧气 二氧化碳 + 水点燃第41页，共49页。讨论题1、通过上面实验可以得出什么结论？ 可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈。 2、物质在纯氧气中燃烧和在空气中燃烧的区别？ 某些在空气中不易燃烧的物质，在氧气中却可以燃烧，甚至更剧烈。 第42页，共49页。氧气的化学性质： 1、氧气的化学比较活泼 2、许多物质多会与氧气发生氧化反应第43页，共49页。氧化反应1、在某些条件下，物质与氧气的反应比较剧烈举例：铁丝、木炭、蜡烛等在氧中的燃烧 2、在另一些条件下，物质只和氧气发生缓慢的氧化反应。举例：植物的新陈代谢、金属器皿的锈蚀、食物的腐烂、有机肥的腐熟第44页，共49页。氧气的用途1、潜水员需要氧气2、太空人飞行需要氧气3、液态氧用作火箭的助燃剂4、炼钢需要氧气5、氧炔焰用于焊接和切割金属第45页，共49页。随堂检测1、实验室中，通常用来制取氧气的药品有（）A 高锰酸钾 B 氯酸钾 C 空气 D 水第46页