课题3 制取氧气.ppt

1、课题3 制取氧气,【思考】我们知道氧气是一种化学性质比较活泼的气体，它可以跟很多物质发生反应。那么，在实验中我们用到的这些氧气是如何得到的呢？,O2,学习内容,氧气的实验室制法 装置气密性的检查 催化剂和催化作用 分解反应 氧气的工业制法 分离液态空气,教学重点： 1、实验室制取氧气的反应原理和气体的收集方法。 2、催化剂和催化作用在生产和科学研究中具有广泛应用。,教学难点： 催化剂概念的形成和学生对催化剂改变化学反应速率的认识及催化剂是否参加反应,教学重难点,课题3 制取氧气,第一课时,原则一：必须含有相关成分,原则二：无毒无害没有污染,原则三：节约能源价格便宜,1、高锰酸钾（KMnO4）

2、（暗紫色固体） 2、氯酸钾 （KClO3） （白色粉末） 3、过氧化氢 （H2O2） （无色液体）俗名：双氧水 4、二氧化锰（MnO2） （黑色固体）,一、药品,二、加热高锰酸钾操作步骤,查 装 定 点 收 离 熄,第一步,检查装置的气密性 把导管的一端浸入水里，两手紧贴试管的外壁，如果装置不漏气，里面的空气受热膨胀，导管口有气泡冒出。松开两手，使它冷却，导管中就会形成一段水柱。,第二步,注意： 1、药品要平铺在试管底部，均匀受热,将药品装入试管，用带导管的橡胶塞塞紧试管,第三步,将试管固定在铁架台上,仪器装配原则： 先下后上， 先左后右。,注意：,2、铁夹要夹在离试管口的1/3处。,3、试管

3、口放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。,4、试管内的导管稍微露出橡皮塞即可，便于气体排出。,5、试管口略向下倾斜 有些固体试剂受热往往会产生水蒸气，试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管。,第四步点燃酒精灯，先将试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热,注意： 6、要用酒精灯的外焰对准药品部位加热；加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准药品部位加热,物质加热原则： 先均匀，后集中。,第五步用排水法收集氧气,注意： 7、用排水法集气时，集气瓶充满水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下），导管伸到瓶口处即可；用向上排空气法集气时，集气瓶正放，导管口要接近

4、集气瓶底部,8、用排水法集气时，应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集，否则收集的气体中混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时，证明已满。,第六步收集完毕，将导管撤离水槽,注意： 9、停止反应时，应先把导管从水槽里拿出，再熄灭酒精灯（防止水倒流到试管，导致试管炸裂）,第七步,熄灭酒精灯,三、本节小结（制取氧气的发生装置和收集装置）,外焰加热,药品平铺,夹持在距管口约1/3处,若用高锰酸钾制氧气应在管口塞一团棉花,试管口略低于试管底部,导管伸出橡 皮塞约0.5cm,导管只能伸于集气瓶口,课题3 制取氧气,第二课时,步骤一：在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？ 现 象

5、：木条不能复燃， 结 论：说明常温下放出氧气少。,一、探究：过氧化氢（H2O2）制氧气的反应中,步骤二：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。 现 象：木条复燃了 结 论：说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰（MnO2）时迅速产生氧气。,步骤三：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。 现 象：木条复燃了 结 论：说明二氧化锰（MnO2）仍然起作用时产生氧气。,文字表达式：,符号表达式：,催化剂：在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应 前后都没有改变的物质。,催化作用：催化剂在化学反应中起的

6、作用,二、催化剂,三、分解反应,分析实验室制取氧气的三个反应：,氯酸钾 氯化钾 + 氧气,1、,2、,3、,只有一种,两种或两种以上,1、分解反应的概念：由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。,化学反应,化合反应,分解反应,基本反应类型,2、特点:“一变多” 表示为： X B + C + ,四、工业制氧气 工业生产要考虑原料是否易得，价格是否便宜，成本是否低廉，能否大量生产，对环境的影响。空气中含有21%的氧气，可用空气做原料。,氧气的工业制法,1、原理：利用液氧和液氮的沸点不同，进行分离。,分离液态空气过程，没有生成新的物质,是物理变化,（沸点高）（沸点低）,2、方法一：,空气,降温到

7、-200以下,液化,液态空气,升温到-196,升温,氧气,任何液态物质都有一定的沸点,液态氧贮存于蓝色钢瓶中。,液态氮沸点196，液态氧的沸点183 氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要是液氧,方法二：膜分离技术 让空气通过具有富集氧气功能的薄膜， 经多级分离，可得含90%以上氧气的富氧 空气。,1.下列反应属于分解反应的是（ ） A. B. C. D.,二氧化硫,D,(共15小题),知识反馈,2、下列化学反应中，属于氧化反应的是（ ）， 属于化合反应的是（ ）属于分解反应的（ ） A. 甲烷+氧气 水+二氧化碳 B. 水 氢气+氧气 C. 氧气+二氧化碳+铜+水 碱式碳酸铜 D. 氯酸钾

8、 氯化钾+氧气,AC,C,BD,加热,4实验室制取氧气时，收集氧气的方法 （ ） （A）排水法 （B）向下排气法 （C）向上排气法 （D）每种都可以,A,3、用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气 中，二氧化锰（ ） A.质量减少 B.在化学反应后化学性质发生了变化 C.质量增加 D.加快氯酸钾的分解的速率,D,5实验室制取氧气时，装药品的大试管口应( ) （A）朝下 （B）朝上 （C）略向下倾斜 (D）略向上倾斜 6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，这个操作应在( ) （A）加热固体药品前 （B）与加热固体药品同时（C）开始有气泡放出时 （D）气泡连续并均匀放出时,C,D

9、,7下列物质中含有氧气的是( ) （A）二氧化锰 （B）氯酸钾 （C）空气 （D）过氧化氢 8检验氧气的方法是( ) （A）用火柴去点 （B）用带火星木条接近气体 （C）用鼻子去嗅气味 （D）用天平称量,C,B,9工业上制取大量氧气的方法是 （ ） （A）加热氯酸钾 （B）加热高锰酸钾 （C）分离液态空气（D）加热二氧化锰,10.某同学设计了4种制氧气的方案：用氯酸钾和二氧化锰共热；使高锰酸钾受热；用高锰酸钾和氯酸钾共热；使二氧化锰受热.判断这四种方法：（ ） A.全正确 B. 全不正确 C. 正确 D.只有正确,C,11.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

10、加热制氧 气时，氯酸钾是_物,二氧化锰是 _， 若不加二氧化锰，则氯酸钾分解反应将_， 若将高锰酸钾加入氯酸钾，则反应_，这是 因为 _。,生成,反应,催化剂,速率很慢,速率加快,高锰酸钾加热分解生成了二氧化锰,12、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（ ） Ab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 C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,B,过氧化钠 + 二氧化碳 碳酸钠 + 氧气. 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，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）,通电,选择

11、 理由： （1）反应不用加热或通电，安全、节省能源； （2）反应可以将人体呼出的二氧化碳转化为氧气； （3）操作简单。,14下列有关实验室用高锰酸钾制氧气的叙述中，正确的是( ) （A）高锰酸钾受热后，也不放出氧气（B）要使高锰酸钾受热分解放出氧气，必须加入 二氧化锰（C）二氧化锰是这个反应的生成物（D）二氧化锰是一切化学反应的催化剂 15同时加热下列物质，最易放出氧气的是( )（A）纯净的氯酸钾 （B）纯净的高锰酸钾（C）纯净的二氧化锰 （D）过氧化氢溶液,C,B,关于制取原料的背景资料,1、过氧化氢（H2O2）,俗称双氧水，无色液体。 家庭和医院用的消毒水就是其3的溶液，它也是一种常用的消毒剂。常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气，若与二氧化锰（MnO2）混合，会大大加快反应速度，迅速放出氧气（O2）。,关于制取原