第1节空气与氧气第三课时.pptx

1、第三课时 氧气的制取,红磷在氧气中燃烧,产生大量白烟。,红磷在密闭容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成五氧化二磷固体。容器内压强减小，大气压将烧杯中的水压入广口瓶中,不能用木炭替代红磷的原因是木炭燃烧产生二氧化碳气体，不能使瓶内气压减小。,气体减少的体积小于1/5的原因有,红磷的量不足；,装置漏气,未冷却至室温就打开止水夹，使进入瓶内的水的体积减少。,氮气体积占78%：充入灯泡延长使用寿命，用于食品防腐、保鲜，液态氮可作冷冻剂，是制作化肥、炸药的原料。,氧气体积占21%：供给呼吸，支持燃烧。,稀有气体用作保护气，制成各种用途的电光源,固态二氧化碳是干冰用作人工降雨,空气的成分及作用,二、氧

2、气的性质,1、氧气的物理性质,2、氧气O2的化学性质,硫在氧气气中燃烧火焰蓝紫色，有刺激性气味气体生成,铁在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体,.氧气是一种无色无味的气体,.不易溶于水,.密度比空气略大,. -183可液化成淡蓝色液体， -218可变成雪花状蓝色固体,由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物叫做氧化物,3、化合反应 A + B = AB,我们已经知道空气中含有氧气，哪么能否在 空气中制取氧气呢？,一、氧气的工业制法,1、空气冷冻分离法,空气,多次压缩,降温,液态空气,低温蒸发,-196,氮气,液氧,（沸点-196）,（沸点-183）,N2,O2,你知道空气冷冻分离法制取氧气

3、的原理吗？,利用氧气与氮气的沸点不同。,2、膜分离技术分离法,空气,一定压力下,有富集氧功能的薄膜,富集氧气,上述两种工业制氧过程，是属于什么变化过程？,都是属于物理变化过程,空气,富集氧气,空气冷冻分离法制取氧气能否在实验室里进行？,二、氧气的实验室制法,1、制取原理,分解含氧化合物,高锰酸钾 （KMnO4）,氯酸钾 （KClO3）,过氧化氢 （H2O2）,紫黑色颗粒,白色粉末,无色液体,氧化物,3、制取方法一,B.反应装置：,发生 装置,收集装置,A.原理：,发生装置的选择依据：,反应物、生成物的状态 及反应条件。,收集装置的选择依据：,气体的溶解性、密度。,从左到右，从下到上。,连接顺序

4、：,固体加热,固体加热型,实验装置易错处：,（1）试管口应略向下,（2）导管应稍露出橡皮塞,（3）酒精灯应用外焰加热,（4）铁夹应夹在离试管口1/3处,（5）火焰应加热在试管底部,（6）酒精量不少于1/4，不多于2/3,（7）排水收集时导管不能太长,下图有哪些错误？,铁夹应夹在试管中上部,试管口要略向下倾斜,导管伸出橡皮塞少许,导管伸入集气瓶口即可,应加酒精,没有棉花,如何检查装置的气密性？什么现象能说明 装置不漏气？,检查装置的气密性。,1、手捂（加热）法,将导管的出口浸入水中，手握试管等容器，如果有气泡从导管口逸出，放手后导管末端回流一段水柱，表明装置不漏气。,2、液差（注水）法,从漏斗注

5、入一定量的水，使漏斗下端浸没，塞 紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，继续加水，使漏斗 管内的液面高于瓶内液面，停止加水观察。液 面差不变，表明装置不漏气。,C.实验步骤：,1. 检查装置的气密性。,2. 在试管中装入约 7克高锰酸钾，并把一团棉花放在试 管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下 倾斜，固定在铁架台上。,3. 来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药 品处加热。,4. 当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水 的集气瓶里，收集气体。,5. 停止加热时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。,6. 观察收集到气体的颜色。,防止试管受热不均而破裂。,刚出现的气泡是试管内的空气,

6、1、为什么在试管口要放一团棉花？,2、为什么试管口要略向下倾斜？,4、为什么刚出现气泡时不能立即收集？,3、为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀？,防止高锰酸钾粉末进入导管。,防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂。,5、集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导 管，再熄灭酒精灯？,防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。,6、为什么导管不能伸入试管太长？,有利于试管内空气排出。,7、为什么加热前，试管外壁要保持干燥。 加热时，用酒精灯的外焰加热，灯芯不能 碰到试管。 结束时，热的试管不能立即用冷水冲洗。,防止试管破裂。,78页讨论,4、制取方法二,B.反应装置：,A.原理：,为什么可以用排水法

7、收集气体？,氧气不易溶解于水（常温下1升水溶解30毫升O2）,固体加热,2、催化剂,带火星的线香,氯酸钾,二氧 化锰,氯酸钾 + 二氧化锰,取三只小试管，分别装上少量氯酸钾 （KClO3） 二氧化锰 （MnO2）氯酸钾和二氧化锰混合物 （KClO3 + MnO2）。绑在一起在酒精灯外焰上加 热，用带火星的线香去检测产生的氧气。,现象：,氯酸钾和二氧化锰混合物 （KClO3 + MnO2）最先使 带火星的线香复燃。,氯酸钾 （KClO3）熔化后 才使带火星的线香复燃。,二氧化锰 （MnO2）不会 使带火星的线香复燃。,结论：,MnO2起加快反应作用,二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用，

8、 本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。 这种物质叫做催化剂。,工业上又叫做触媒。,催化剂在反应中起催化作用。,1、催化剂不一定加快反应速率，也有减慢反应速率。,2、催化剂的物理性质在反应前后可以改变。,3、催化剂在反应中可以参与反应而发生变化，但反应 结束时又能转化回原来的物质。,4、催化剂只影响反应速率，不影响最终产量。,5、同一反应可采用多种催化剂。,5、制取方法三,B.反应装置：,A.原理：,二氧化锰 （MnO2） 在反应中 起何作用？,催化作用,固液混合,C.实验步骤：,2、转动分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢，待装 置中排净空气后，用排水法收集气体并验证 收集的是氧气。,1、在分液

9、漏斗中加入2050毫升15%的H2O2，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2,6、氧气收集及检验,不易溶于水,较纯净,含较多的水蒸气,密度比空气大,密度比空气小,较干燥,不够纯净,向上排空气法收集氧气，你如何知道氧气收集满了？,验满方法：,带火星的木条伸到瓶口，如果复燃，说明已满,7、分解反应,由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应 叫做分解反应,KClO3,KCl,O2,+,2,2,3,MnO2,H2O,H2O2,O2,2,2,+,KMnO4,K2MnO4,O2,+,2,MnO2,+,MnO2,用氯酸钾制取氧气时，加入少量的高锰酸钾 也能使产生氧气的速度加快。你知道原因吗？,高锰酸钾反

10、应后能产生二氧化锰，二氧化锰 能做氯酸钾分解的催化剂。,小结,一、氧气的工业制法,1、空气冷冻分离法,利用氧气与氮气的沸点不同。,2、膜分离技术分离法,二、氧气的实验室制法,1、制取原理,分解含氧化合物,由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应 叫做分解反应,2、催化剂,二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用， 本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。 这种物质叫做催化剂。,工业上又叫做触媒。,催化剂在反应中起催化作用。,3、反应装置,发生装置的选择依据：,反应物、生成物的状态 及反应条件。,收集装置的选择依据：,气体的溶解性、密度。,从左到右，从上到下。,连接顺序：,4、收集方法,向上排空气法，,排水法，,1、如图是实验室制取氧气的装置图， 请回答： 指出编码仪器的名称： A ，B ； C ，E 。 如果反应物是高锰酸钾，则在试管口放一小团棉花， 其作用是 。 加热反应物，用排水法收集氧气时刻是 ， 盛满氧气的集气瓶应 放，原因是 。 反应结束时，应先 ，后 ，其目的 是防止 。 完全反应后，试管中的残留固体是 。,酒精灯,试管,铁架台,水槽,防止高锰酸钾晶体进入导管，引起堵塞,气泡冒出均匀时,正,氧气的密度比空气大,撤去导管,熄灭酒精灯,水槽里的水倒吸进入试管，引起试管炸裂,锰酸钾和二氧化锰,2、图 3-24是实验室制取、收集有关