實驗活動氧氣的實驗室制法和性質(zhì)

1、人教版九年級化學上冊人教版九年級化學上冊 第二單元第二單元 我們周圍的空氣課件我們周圍的空氣課件 學習內(nèi)容學習內(nèi)容氧氣的實驗室制法氧氣的實驗室制法 裝置氣密性的檢查裝置氣密性的檢查 催化劑和催化作用催化劑和催化作用 分解反應(yīng)分解反應(yīng) 氧氣的工業(yè)制法氧氣的工業(yè)制法 分離液態(tài)空氣分離液態(tài)空氣 一、氧氣的實驗室制法學習內(nèi)容 藥品 反應(yīng)原理 制取裝置 收集裝置 操作步驟 檢驗方法 驗滿方法1、藥品、藥品 過氧化氫（無色液體）俗名：雙氧水 H2O2 二氧化錳（黑色固體） MnO2 氯酸鉀（白色粉末） KClO3 高錳酸鉀 （暗紫色固體） KMnO42 2、反應(yīng)原理、反應(yīng)原理分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀

2、的方法制氧氣分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀的方法制氧氣二氧化錳二氧化錳( (用過氧化氫制氧氣的實驗用過氧化氫制氧氣的實驗) )二氧化錳是否變化了？二氧化錳是否變化了？二氧化錳起什么作用？二氧化錳起什么作用？催化劑催化劑雙氧水分解的文字表達式是什么？雙氧水分解的文字表達式是什么？過氧化氫過氧化氫 水水 氧氣氧氣H2O2 H2O O2二氧化錳二氧化錳催化劑催化劑：催化劑：能改變其它物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，而能改變其它物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，而 本身的質(zhì)量和化本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在化學反應(yīng)學性質(zhì)在化學反應(yīng) 前后都沒有改變的物質(zhì)前后都沒有改變的物質(zhì) 。催化作用：催化作用：催化劑在化學反應(yīng)中起的作用催化劑在化學

3、反應(yīng)中起的作用催化劑應(yīng)掌握催化劑應(yīng)掌握 能改變其它物質(zhì)的反應(yīng)速率，這里的“改變”包括加快和減慢兩種含義。 催化劑的化學性質(zhì)在化學反應(yīng)前后沒有改變，但是物理性質(zhì)可能改變。 催化劑是針對具體反應(yīng)而言的，如二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣時，能夠起催化作用，是催化劑；但二氧化錳不是所有化學反應(yīng)的催化劑。 在某個化學反應(yīng)中，可以選擇不同的物質(zhì)做為催化劑。如雙氧水分解制取氧氣時，既可以選擇二氧化錳做催化劑，也可以選擇氧化鐵做催化劑。反應(yīng)原理 過氧化氫 水 氧氣 H2O2 H2O O2 氯酸鉀 氯化鉀氯化鉀 + 氧氣氧氣 KClO3 KCl O2 高錳酸鉀 錳酸鉀二氧化錳氧氣 KMnO4 K2MnO4 Mn

4、O2 O2加熱二氧化錳二氧化錳二氧化錳 加加 熱熱分解反應(yīng)分解反應(yīng) 由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其它物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng)。 分解反應(yīng)的類型可以用下面的通式簡明地來表示：ABA+B+ 可以簡稱為“一變多”。 發(fā)生裝置的選擇依據(jù)： 反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。 收集裝置的選擇依據(jù)： 氣體的水溶性、氣體的密度。方法：易溶于水排氣法，根據(jù)密度定上下； 不溶微溶排水法，所得氣體純度大。 3 3、實驗裝置、實驗裝置實驗裝置1（H2O2） 液體藥品發(fā)生裝置試管灑精燈鐵架臺導(dǎo)管導(dǎo)管氣體發(fā)生氣體發(fā)生裝置裝置(KClO3)導(dǎo)管集氣瓶玻璃片向上排空氣法4 4 、收集方法：、收集方法：（1 1） 適用范圍適用范

5、圍難溶難溶于水或不易溶于水于水或不易溶于水且不與水發(fā)生化學反應(yīng)且不與水發(fā)生化學反應(yīng)的氣體的氣體 （2 2） 優(yōu)點優(yōu)點 易于收集到較易于收集到較純純的氣體的氣體 便于觀察氣體是否已經(jīng)收集滿便于觀察氣體是否已經(jīng)收集滿向上排空氣法向上排空氣法（1 1）適用范圍）適用范圍密度比空氣比空氣大大的氣體，不的氣體，不與空氣中任何成分反應(yīng)的與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體氣體 （2 2） 優(yōu)點優(yōu)點操作較為操作較為方便方便，需要驗滿需要驗滿 向下排空氣法向下排空氣法（1 1）適用范圍）適用范圍密度密度比空氣比空氣小小的氣體，不的氣體，不與空氣中任何成分反應(yīng)的與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體氣體 （2 2） 優(yōu)點優(yōu)點操作較為

6、方便，操作較為方便，需要驗滿需要驗滿 A_B_C_D_E_F_試試 管管鐵架臺酒精燈導(dǎo) 管集氣瓶集氣瓶水槽制備裝置制備裝置收集裝置收集裝置ABCDEF實驗裝置 2（KMnO4） 固體藥品發(fā)生裝置5、加熱高錳酸鉀操作步驟查裝定點收離熄第一步檢檢查查裝置的氣密性裝置的氣密性把導(dǎo)管的一端浸入水里，兩手緊貼試管的外壁，如果裝置不漏氣，里面的空氣受熱膨脹，導(dǎo)管口有氣泡冒出。松開兩手，使它冷卻，導(dǎo)管中就會形成一段水柱。 第二步將藥品裝入試管，用帶導(dǎo)管的橡膠塞塞緊試管藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱第三步將試管固定在鐵架臺上 儀器裝配原則：先下后上，儀器裝配原則：先下后上， 先左后右。先左后右。注意事項試管口

7、要略向下傾斜，防止藥品中的水分受熱后變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。試管內(nèi)導(dǎo)管稍微露出橡皮塞即可，便于氣體排出。用高錳酸鉀制氧氣時，試管口處應(yīng)放一團棉花 鐵夾要夾在離試管口1/3處。 第四步點燃酒精燈，先將試管均勻受熱后對準試管中的藥品部位加熱 物質(zhì)加熱原則：先均勻，后集中。要用酒精燈的外焰對準藥品部位加熱；加熱時先要將酒精燈在試管下方來回移動，讓試管均勻受熱，然后對準藥品部位加熱 第五步用排水法收集氧氣用排水法集氣時，集氣瓶充滿水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下），導(dǎo)管伸到瓶口處即可；用向上排空氣法集氣時，集氣瓶正放，導(dǎo)管口要接近集氣瓶底部 用排水法集氣時，應(yīng)注意當氣泡從導(dǎo)

8、管口連續(xù)、均勻地放出時再收集，否則收集的氣體中混有空氣。當集氣瓶口有氣泡冒出時，證明已滿。第六步收集完畢，將導(dǎo)管撤離水槽停止反應(yīng)時，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽里拿出，再熄滅酒精燈（防止水倒流到試管，導(dǎo)致試管炸裂） 第七步熄滅酒精燈 5、加熱高錳酸鉀操作步驟 查 裝 定 點 收 離 熄諧音:茶茶莊莊定定點點收收利利息息注意事項總結(jié) 試管口要略向下傾斜，防止藥品中的水分受熱后變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。 試管內(nèi)導(dǎo)管稍微露出橡皮塞即可，便于氣體排出。 藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱。 鐵夾要夾在離試管口1/3處。 要用酒精燈的外焰對準藥品部位加熱；加熱時先要將酒精燈在試管下方來回移動，

9、讓試管均勻受熱，然后對準藥品部位加熱。 用排水法集氣時，集氣瓶充滿水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下），導(dǎo)管伸到瓶口處即可；用向上排空氣法集氣時，集氣瓶正放，導(dǎo)管口要接近集氣瓶底部。注意事項總結(jié) 用排水法集氣時，應(yīng)注意當氣泡從導(dǎo)管口連續(xù)、均勻地放出時再收集，否則收集的氣體中混有空氣。當集氣瓶口有氣泡冒出時，證明已滿。 停止反應(yīng)時，應(yīng)先把導(dǎo)管從水槽里拿出，在熄滅酒精燈（防止水倒流到試管，導(dǎo)致試管炸裂）。 收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)正放，瓶口處蓋上玻璃片。 用高錳酸鉀制氧氣時，試管口處應(yīng)放一團棉花。 6、檢驗方法 將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，如果木條復(fù)燃，說明瓶內(nèi)的氣體使氧氣 7、驗滿方法 用向上排空氣法收集

10、時，將帶火星的木條放在瓶口，如果木條復(fù)燃，說明該瓶內(nèi)的氧氣已滿。 用排水法收集時，當氣泡從瓶口冒出時，說明該瓶內(nèi)的氧氣已滿 二、氧氣的工業(yè)制法 工業(yè)上生產(chǎn)大量氧氣是用分離液態(tài)空氣的方法（工業(yè)上生產(chǎn)大量氧氣是用分離液態(tài)空氣的方法（物理變化物理變化） 在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)。由于液態(tài)氮的沸在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)。由于液態(tài)氮的沸點比液態(tài)氧的沸點低，因此氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要點比液態(tài)氧的沸點低，因此氮氣首先從液態(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要就是液態(tài)氧。就是液態(tài)氧。 空氣降溫到-200以下液化液態(tài)空氣升溫到-196氮氣液氧升溫氧氣工業(yè)制

11、氧流程圖：工業(yè)制氧流程圖：三、實驗探究氧氣的性質(zhì)1、木炭與氧氣反應(yīng)木炭木炭 + 氧氣氧氣 二氧化碳二氧化碳 C O2 CO2加熱燃燒，放熱，發(fā)白光燃燒，放熱，發(fā)白光變渾濁變渾濁發(fā)發(fā)紅紅光光2、鐵絲與氧氣反應(yīng)鐵 + 氧氣 四氧化三鐵 Fe O2 Fe3O4加熱在空氣中與在氧氣中比較空氣中:發(fā)紅光氧氣中 :劇烈燃燒，火光四射，放出大量的熱，生成黑色固體 通過本節(jié)課的學習，你有哪些收獲？通過本節(jié)課的學習，你有哪些收獲？隨堂檢測隨堂檢測1工業(yè)上制取大量氧氣的方法是 （ ）（A）加熱氯酸鉀 （B）加熱高錳酸鉀（C）分離液態(tài)空氣 （D）加熱二氧化錳2催化劑在化學反應(yīng)中所起的作用是（ ）（A）加快化學反應(yīng)速

12、率 （B）使生成物質(zhì)量增加（C）改變化學反應(yīng)速率 （D）減慢化學反應(yīng)速率實驗室制取氧氣時，裝藥品的大試管口應(yīng) （ ）（A）朝下 （B）朝上 （C）略向下傾斜 （D）略向上傾斜實驗室采用排水法收集氧氣時，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作應(yīng)在（ ）（A）加熱固體藥品前 （B）與加熱固體藥品同時（C）開始有氣泡放出時 （D）氣泡連續(xù)并均勻放出時例題：下列反應(yīng)中屬于分解反應(yīng)的是（例題：下列反應(yīng)中屬于分解反應(yīng)的是（ 、氧化汞、氧化汞 汞汞 氧氣氧氣、堿式碳酸銅、堿式碳酸銅 氧化銅氧化銅 水水 二氧化碳二氧化碳、鐵硫酸銅、鐵硫酸銅 硫酸亞鐵硫酸亞鐵 銅銅、蠟燭氧氣、蠟燭氧氣 水水 二氧化碳二氧化碳例

13、題：指出下圖中的四處錯誤例題：指出下圖中的四處錯誤加熱氯酸鉀例題：指出下圖中的四處錯誤例題：指出下圖中的四處錯誤加熱氯酸鉀 1 1下列物質(zhì)中含有氧氣的是（下列物質(zhì)中含有氧氣的是（ ）（A A）二氧化錳二氧化錳 （B B）氯酸鉀氯酸鉀 （C C）空氣空氣 （D D）氧化鎂氧化鎂 2 2檢驗氧氣的方法是檢驗氧氣的方法是 （ ）（A A）用火柴去點用火柴去點 （B B）用帶火星木條接近氣體用帶火星木條接近氣體（C C）用鼻子去嗅氣味用鼻子去嗅氣味 （D D）用天平稱量用天平稱量 3 3下列有關(guān)實驗室用高錳酸鉀制氧氣的敘述中，正確的下列有關(guān)實驗室用高錳酸鉀制氧氣的敘述中，正確的 是是 （ ）（A A）

14、高錳酸鉀受熱后，也不放出氧氣）高錳酸鉀受熱后，也不放出氧氣（B B）要使高錳酸鉀受熱分解放出氧氣，必須加入二氧化錳要使高錳酸鉀受熱分解放出氧氣，必須加入二氧化錳（C C）二氧化錳是這個反應(yīng)的生成物二氧化錳是這個反應(yīng)的生成物（D D）二氧化錳是一切化學反應(yīng)的催化劑二氧化錳是一切化學反應(yīng)的催化劑 4 4同時加熱下列物質(zhì)，最易放出氧氣的是（同時加熱下列物質(zhì)，最易放出氧氣的是（ ）（A A）純凈的氯酸鉀純凈的氯酸鉀 （B B）純凈的高錳酸鉀）純凈的高錳酸鉀（C C）純凈的二氧化錳純凈的二氧化錳 （D D）過氧化氫溶液）過氧化氫溶液課堂練習二課堂練習二 課堂練習二課堂練習二5 5實驗室制取氧氣時，裝藥品

15、的大試管口應(yīng)實驗室制取氧氣時，裝藥品的大試管口應(yīng) （ ）（A A）朝下朝下 （B B）朝上朝上 （C C）略向下傾斜略向下傾斜 （D D）略向上傾斜略向上傾斜6 6實驗室采用排水法收集氧氣時，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿水實驗室采用排水法收集氧氣時，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿水的集氣瓶，這個操作應(yīng)在的集氣瓶，這個操作應(yīng)在 （ ）（A A）加熱固體藥品前加熱固體藥品前 （B B）與加熱固體藥品同時與加熱固體藥品同時（C C）開始有氣泡放出時開始有氣泡放出時 （D D）氣泡連續(xù)并均勻放出時氣泡連續(xù)并均勻放出時7 7下列變化中屬于分解反應(yīng)的是下列變化中屬于分解反應(yīng)的是 （ ）（A A）分離液態(tài)空氣制氧氣分離液態(tài)空氣制

16、氧氣 （B B）加熱氯酸鉀和二氧化錳制氧氣加熱氯酸鉀和二氧化錳制氧氣（C C）用高錳酸鉀制氧氣）用高錳酸鉀制氧氣 （D D）紅磷燃燒）紅磷燃燒8 8實驗室制取氧氣并用排水法收集氧氣所用主實驗室制取氧氣并用排水法收集氧氣所用主要儀器名稱要儀器名稱是：是： 、 、 、 、 、 。9 9實驗室制氯酸鉀和二氧化錳制氧氣，加熱至實驗室制氯酸鉀和二氧化錳制氧氣，加熱至氣體不再產(chǎn)生，試管內(nèi)固體剩余物氣體不再產(chǎn)生，試管內(nèi)固體剩余物有有 。改用高錳酸鉀制氧氣，加熱到。改用高錳酸鉀制氧氣，加熱到?jīng)]有氣體產(chǎn)生時，試管內(nèi)固體剩余物沒有氣體產(chǎn)生時，試管內(nèi)固體剩余物有有 。這兩個反應(yīng)的固體剩余物中都。這兩個反應(yīng)的固體剩余物中都有有 ，但它在兩個反應(yīng)中的作用不一樣，在，但它在兩個