課題3制取氧氣

1、課題課題3 3 制取氧氣制取氧氣 愛一個人，帶他愛一個人，帶他去稻城；恨一個人，去稻城；恨一個人，帶他去稻城帶他去稻城 ！分離分離液態(tài)液態(tài)空氣法空氣法 液氮沸點更低（液氮沸點更低（-196 -196 ），先蒸發(fā)，），先蒸發(fā)，剩下的主要是液氧（剩下的主要是液氧（-183 -183 ）。）。工業(yè)制氧氣工業(yè)制氧氣 物物 變變降溫降溫加壓加壓升溫升溫蒸發(fā)蒸發(fā)過程：過程：空氣空氣液態(tài)液態(tài) 空氣空氣氮氣（氣態(tài)）氮氣（氣態(tài)）液氧（液態(tài)）液氧（液態(tài)）原理：原理： 利用液氮和液氧的利用液氮和液氧的沸點沸點不同。不同。工業(yè)上制取的氧氣一般加壓貯存在工業(yè)上制取的氧氣一般加壓貯存在藍色鋼瓶藍色鋼瓶中。中。思考：用哪一

2、種藥品制取氧氣最好？思考：用哪一種藥品制取氧氣最好？一、實驗室制取氧氣一、實驗室制取氧氣實驗室制取氧氣的常用方法：實驗室制取氧氣的常用方法：1.1.分解過氧化氫分解過氧化氫(H(H2 2O O2 2) )溶液溶液2.2.加熱氯酸鉀加熱氯酸鉀(KClO(KClO3 3) )和二氧化錳和二氧化錳(MnO(MnO2 2) )的混合物的混合物3.3.加熱高錳酸鉀（加熱高錳酸鉀（KMnOKMnO4 4）實驗實驗編號編號現(xiàn)現(xiàn) 象象原原 因因有大量氣泡冒出，有大量氣泡冒出，帶火星木條復燃帶火星木條復燃活動與探究活動與探究MnO2（黑色固體，不溶于水）（黑色固體，不溶于水）實驗實驗編號編號現(xiàn)現(xiàn) 象象原原 因因

3、有大量氣泡冒出，有大量氣泡冒出，帶火星木條復燃帶火星木條復燃活動與探究活動與探究過氧化氫過氧化氫+ +二氧化錳二氧化錳 氧氣氧氣+ +？ 現(xiàn)象：現(xiàn)象：重新產(chǎn)生大量氣泡，使帶火星的木條重新產(chǎn)生大量氣泡，使帶火星的木條復燃。復燃。 實驗（實驗（3 3）：）：待實驗（待實驗（2 2）的試管中沒有氣泡，）的試管中沒有氣泡，時，重新加入過氧化氫溶液，觀察現(xiàn)象。時，重新加入過氧化氫溶液，觀察現(xiàn)象。 催化劑在化學反應中所起的作用催化劑在化學反應中所起的作用 H2O2 H2O + O2過氧化氫過氧化氫 水水 氧氣氧氣二氧化錳二氧化錳反應原理反應原理 MnO2催化劑在化工生產(chǎn)中的重要作用催化劑在化工生產(chǎn)中的重要

4、作用 使化學反應加快的催化劑，叫做正催化劑；使化學使化學反應加快的催化劑，叫做正催化劑；使化學反應減慢的催化劑，叫做負催化劑。催化劑在化工生產(chǎn)反應減慢的催化劑，叫做負催化劑。催化劑在化工生產(chǎn)中有重要的作用，如汽車尾氣處理中用催化劑促進有害中有重要的作用，如汽車尾氣處理中用催化劑促進有害氣體的轉化，釀造工業(yè)和制藥工業(yè)用酶作催化劑等。氣體的轉化，釀造工業(yè)和制藥工業(yè)用酶作催化劑等。實驗實驗：單獨加熱：單獨加熱KClO3，用帶火星的，用帶火星的木條檢驗，木條檢驗， 實驗實驗：回收：回收MnO2， 稱量，比較反應前后的質量，稱量，比較反應前后的質量，實驗實驗：加熱：加熱KClO3和和MnO2的混合物，的

5、混合物，用帶火星的木條檢驗，用帶火星的木條檢驗， 實驗實驗：在回收的：在回收的 MnO2中再次加入新的中再次加入新的KClO3，加熱，用帶火，加熱，用帶火星的木條檢驗，星的木條檢驗，實驗室制取氧氣的反應原理：實驗室制取氧氣的反應原理：上述三個反應的共同點有哪些？它們屬于哪種反應類型？上述三個反應的共同點有哪些？它們屬于哪種反應類型？（2 2）加熱加熱高錳酸鉀高錳酸鉀KMnOKMnO4 4錳酸鉀錳酸鉀K K2 2MnOMnO4 4O O2 2氧氣氧氣+ + +二氧化錳二氧化錳MnOMnO2 2二氧化錳二氧化錳（3 3）過氧化氫過氧化氫H H2 2O O2 2O O2 2氧氣氧氣+ +水水H H2

6、 2O O（1 1） 氯酸鉀氯酸鉀KClOKClO3 3氯化鉀氯化鉀KClKCl+ +氧氣氧氣O O2 2二氧化錳二氧化錳加熱加熱溫馨提示：化合反應與分解反應的特點可以表示如下：溫馨提示：化合反應與分解反應的特點可以表示如下：化合反應：化合反應：A + B ABA + B AB分解反應：分解反應：AB A + BAB A + B你能從我們所學的化學反應中各舉一例嗎？你能從我們所學的化學反應中各舉一例嗎？分解反應分解反應由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應。實驗室制氧氣的方法：實驗室制氧氣的方法：總原理：總原理：含氧物質的分解含氧物質的分解K

7、MnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 H2O2 H2O + O2 MnO2KClO3 KCl + O2MnO2（1）（2）（3）1、實驗原理、實驗原理2、實驗裝置、實驗裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置3、檢驗、檢驗（驗滿、驗證）（驗滿、驗證）實驗室制氧氣思路實驗室制氧氣思路實驗裝置選擇（發(fā)生裝置和收集裝置）：實驗裝置選擇（發(fā)生裝置和收集裝置）：發(fā)生裝置發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：的選擇依據(jù)：適用于：適用于：反應物為固態(tài)和液態(tài)，反應物為固態(tài)和液態(tài)，反應不需加熱反應不需加熱. .適用于：適用于：反應物為固態(tài)，反應物為固態(tài)，反應需加熱反應需加熱. .反應物的狀態(tài)和反應條件反應物的狀態(tài)和反應條件

8、收集裝置收集裝置的選擇依據(jù)：的選擇依據(jù)：排水法排水法適用于：適用于：難溶于水、不易溶于水，難溶于水、不易溶于水，且不與水反應且不與水反應排水法優(yōu)點排水法優(yōu)點: :1 1、收集的氣體較純、收集的氣體較純2 2、便于觀察氣體是否已收集滿、便于觀察氣體是否已收集滿氣體的溶解性，氣體的密度氣體的溶解性，氣體的密度收集裝置收集裝置的選擇依據(jù)：的選擇依據(jù)：向下排空氣法向下排空氣法向上排空氣法向上排空氣法適用于：適用于：氣體的密度比空氣氣體的密度比空氣小小，且不與空氣中成分反應且不與空氣中成分反應適用于：適用于：氣體的密度比空氣氣體的密度比空氣大大，且不與空氣中成分反應且不與空氣中成分反應優(yōu)點優(yōu)點: : 干

9、燥、方便干燥、方便 氣體的溶解性，氣體的密度。氣體的溶解性，氣體的密度。（1）用用MnO2催化催化H2O2溶液溶液H2O2 H2O + O2 MnO2 雙氧水和二氧化錳雙氧水和二氧化錳制氧氣的制氧氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置改進改進錐形瓶錐形瓶注意：注意：長頸漏斗的下端要長頸漏斗的下端要浸在液面下浸在液面下 防止防止 產(chǎn)生的氣體從漏斗口逸出產(chǎn)生的氣體從漏斗口逸出長頸漏斗長頸漏斗方便添加方便添加液體藥品液體藥品（1）用用MnO2催化催化H2O2溶液溶液H2O2 H2O + O2 MnO2 雙氧水和二氧化錳雙氧水和二氧化錳制氧氣的制氧氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置改進改進錐形瓶錐形瓶分液漏斗分液漏斗長頸漏斗長頸漏斗

10、 問題：問題：加熱加熱KClO3和和MnO2、以及加熱以及加熱KMnO4制取氧氣，制取氧氣， 應選用什么樣的應選用什么樣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置？氣體的氣體的發(fā)生裝置發(fā)生裝置 發(fā)生裝置發(fā)生裝置 ：加熱：加熱KClO3和和MnO2 或或 加熱加熱KMnO4制取制取O2固體加熱固體加熱 反應物的狀態(tài)反應物的狀態(tài)反應的反應的條件條件 氣體氣體發(fā)生發(fā)生 裝置裝置的選擇的選擇依依 據(jù)據(jù)氣體的氣體的溶解性溶解性，等，等 氣體的氣體的密度密度氣體的氣體的性質性質排水法排水法（不易溶于水，不易溶于水，不與水反應不與水反應） 氣體收集氣體收集 方法的選擇方法的選擇依依 據(jù)據(jù)( (密度比空氣大，密度比空氣大，比空氣重比

11、空氣重) )向下向下排空氣法排空氣法( (密度比空氣小，密度比空氣小，比空氣輕比空氣輕) )向上向上排空氣法排空氣法氣體的氣體的收集裝置收集裝置排水法排水法（不易溶于水，（不易溶于水，不與水反應）不與水反應）排水法排水法: :導氣管只伸到集氣瓶口部導氣管只伸到集氣瓶口部 向上、向下排空氣法向上、向下排空氣法: : 導氣管要伸到接近集氣瓶底部導氣管要伸到接近集氣瓶底部 （便于（便于排排出出瓶內的空氣，使收集的氣體更純凈）瓶內的空氣，使收集的氣體更純凈）( (密度比空氣大，密度比空氣大，比空氣重比空氣重) )向下向下排空氣法排空氣法( (密度比空氣小，密度比空氣小，比空氣輕比空氣輕) )向上向上排

12、空氣法排空氣法氣體的氣體的收集裝置收集裝置加熱加熱KClO3和和MnO2 或或 加熱加熱KMnO4制取制取O2發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置1收集裝置收集裝置2排水法排水法或或向上排空氣法向上排空氣法固體加熱固體加熱固體加熱固體加熱發(fā)生裝置發(fā)生裝置排水法收集排水法收集發(fā)生裝置發(fā)生裝置：試管、試管、鐵架臺、酒精燈、鐵架臺、酒精燈、帶導氣管的膠塞帶導氣管的膠塞排水法收集排水法收集：集氣瓶集氣瓶（蓋玻片）、水槽（蓋玻片）、水槽（2）加熱加熱KMnO4的的實驗裝置實驗裝置加熱加熱KMnO4制氧氣的制氧氣的 實驗步驟實驗步驟實驗步驟實驗步驟 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.檢查裝置的氣密性檢查

13、裝置的氣密性裝藥品，塞上膠塞裝藥品，塞上膠塞將試管固定在鐵架臺上將試管固定在鐵架臺上加熱加熱氣泡氣泡均勻連續(xù)均勻連續(xù)冒出時，開始收集冒出時，開始收集收集完氧氣后，先把導管移出水面收集完氧氣后，先把導管移出水面最后熄滅酒精燈最后熄滅酒精燈收集收集排水法：排水法：向上排空氣法向上排空氣法加熱加熱KClO3和和MnO2制氧氣的制氧氣的 實驗步驟實驗步驟實驗步驟實驗步驟 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.檢檢查查裝置的氣密性裝置的氣密性裝裝藥品，塞上膠塞藥品，塞上膠塞將試管固將試管固定定在鐵架臺上在鐵架臺上加熱加熱氣泡氣泡均勻連續(xù)均勻連續(xù)冒出時，開始收集冒出時，開始收集收集完氧氣后，先把導管收集

14、完氧氣后，先把導管移移出水面出水面最后最后熄熄滅酒精燈滅酒精燈收收集集排水法：排水法：向上排空氣法向上排空氣法（點點火）火）查查裝裝定定點點收收離離熄熄諧音諧音 茶茶 莊莊 定定 點點 收收 利利 息息氧氣的氧氣的驗滿驗滿：排排 水水 法：法：集氣瓶口有氣泡冒出集氣瓶口有氣泡冒出向上排空氣法：向上排空氣法：帶火星的木條伸到集氣瓶帶火星的木條伸到集氣瓶口口，復燃，則氧氣已收集滿。復燃，則氧氣已收集滿。氧氣的氧氣的驗證驗證： 帶火星的木條伸到集氣瓶帶火星的木條伸到集氣瓶中中，復燃，則證明，復燃，則證明是氧氣。是氧氣。1、實驗原理、實驗原理2、實驗裝置、實驗裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置排水法

15、排水法向上排空氣法向上排空氣法 3、檢驗、檢驗（驗滿、驗證）（驗滿、驗證）實驗室制氧氣思路實驗室制氧氣思路總總結結固液常溫固液常溫固體加熱固體加熱 1、實驗原理、實驗原理2、實驗裝置、實驗裝置發(fā)生裝置發(fā)生裝置收集裝置收集裝置排水法排水法向上排空氣法向上排空氣法 3、檢驗、檢驗（驗滿、驗證）（驗滿、驗證）固液常溫固液常溫固體加熱固體加熱 加熱加熱KMnO4制取制取O2的思路的思路KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2 【典例【典例1 1】（】（20102010佛山中考）如圖是實驗室加熱高錳酸鉀制佛山中考）如圖是實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置圖，下列有關實驗操作的分析錯誤的是（取氧氣的

16、裝置圖，下列有關實驗操作的分析錯誤的是（ ）A.A.氣密性檢查：用手握緊試管，觀察到水中導氣管有氣泡冒氣密性檢查：用手握緊試管，觀察到水中導氣管有氣泡冒出，說明裝置不漏氣出，說明裝置不漏氣 B.B.試管口略向下傾斜：防止試管壁上的水倒流回試管底部，導致試管口略向下傾斜：防止試管壁上的水倒流回試管底部，導致試管炸裂試管炸裂 C.C.加熱：直接用酒精燈的火焰對準藥品所在位置加熱：直接用酒精燈的火焰對準藥品所在位置加熱加熱 D.D.停止加熱：先把導管移出水面，再熄滅酒精燈停止加熱：先把導管移出水面，再熄滅酒精燈C C知識點一、實驗室制取氧氣知識點一、實驗室制取氧氣【典例【典例2 2】關于催化劑的下列

17、說法正確的是（】關于催化劑的下列說法正確的是（ ）A.A.加入催化劑反應速率一定加快加入催化劑反應速率一定加快B.B.不使用催化劑物質就不能發(fā)生化學反應不使用催化劑物質就不能發(fā)生化學反應C.C.使用催化劑可以增加生成物的量使用催化劑可以增加生成物的量D.D.使用催化劑能改變化學反應速率使用催化劑能改變化學反應速率D D知識點二、催化劑和催化作用知識點二、催化劑和催化作用【典例【典例3 3】下列反應屬于分解反應的是（）】下列反應屬于分解反應的是（）A A碳碳+ +氧氣氧氣 二氧化碳二氧化碳 B B酒精酒精+ +氧氣氧氣 水水+ +二氧化碳二氧化碳C C氯酸鉀氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀+ +氧氣氧氣D

18、D硫酸銅硫酸銅+ +氫氧化鈉氫氧化鈉 氫氧化銅硫酸鈉氫氧化銅硫酸鈉知識點三、分解反應知識點三、分解反應加熱加熱點燃點燃點燃點燃C C1.1.實驗室用過氧化氫制取氧氣，若實驗中忘記加入二氧實驗室用過氧化氫制取氧氣，若實驗中忘記加入二氧化錳，其結果是（化錳，其結果是（ ）A.A.不產(chǎn)生氧氣不產(chǎn)生氧氣 B.B.產(chǎn)生氧氣的速度慢產(chǎn)生氧氣的速度慢C.C.產(chǎn)生氧氣的總量少產(chǎn)生氧氣的總量少 D.D.沒有影響沒有影響B(tài) B2.2.下列反應屬于分解反應的是下列反應屬于分解反應的是_(1)(3)(1)(3)（1 1）碳酸）碳酸 二氧化碳二氧化碳+ +水水 （2 2）鐵）鐵 + + 氧氣氧氣 四氧化三鐵四氧化三鐵（3 3）氧化汞）氧化汞 汞汞 + + 氧氣氧氣 （4 4）石蠟）石蠟 + + 氧氣氧氣 水水 + +二氧化碳二氧化碳加熱加熱點燃點燃點燃點燃3.3.（20102010江西中考）下圖是實驗室制備、收集、驗滿、江西中考）下圖是實驗室制備、收集、