(名师整理)最新鲁教版八年级化学《氧气的实验室制法》省优质课获奖课件.ppt

氧气的实验室制法氧气的实验室制法水水 氢气氢气 + 氧氧气气 H2O H2 O2通电通电高锰酸钾高锰酸钾 锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰二氧化锰+ 氧气氧气 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2加热加热过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气 H2O2 H2O O2二氧化锰二氧化锰对照文字表达式，比较上述三种制氧气的反应原理，哪一对照文字表达式，比较上述三种制氧气的反应原理，哪一种更适用于实验室制取氧气？为什么？种更适用于实验室制取氧气？为什么？H H2 2O:O:分解产生氧气需要消耗大量的电能，反应速率太慢。分解产生氧气需要消耗大量的电能，反应速率太慢。KMnOKMnO4 4: :紫黑色固体，需加热，如果混有易燃物质加热易爆炸，易污染环境。紫黑色固体，需加热，如果混有易燃物质加热易爆炸，易污染环境。H H2 2O O2 2: :常温下与二氧化锰接触就可生成氧气和水，反应速率适中，价格低廉。常温下与二氧化锰接触就可生成氧气和水，反应速率适中，价格低廉。制 氧 气 的 方 法下列哪些物质可能产生氧气？下列哪些物质可能产生氧气？1 1、食盐（主要成分为、食盐（主要成分为NaClNaCl) )2 2、过氧化氢（、过氧化氢（ H H2 2O O2 2）3 3、氧化汞、氧化汞 （ HgO HgO ）4 4、高锰酸钾（、高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）5 5、氯酸钾（、氯酸钾（KClOKClO3 3）6 6、甲烷（、甲烷（CHCH4 4）7 7、水、水 ( H( H2 2O )O )含有含有氧元素氧元素的的物质物质反应原理的确定原料是否易得原料是否易得是否节约能源是否节约能源是否安全环保是否安全环保反应速率是否合适反应速率是否合适操作是否简便操作是否简便在常温下，把带火星的木条伸入过在常温下，把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管，观察木条是否氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？复燃？ 在把试管放在酒精灯上加热观察现象。在过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰，把带火在过氧化氢溶液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。星的木条伸入试管。观察发生的现象。现现 象象：带火星的带火星的木条复燃了木条复燃了结结 论：论：加速了过氧化氢溶液的分解加速了过氧化氢溶液的分解,放出放出的氧气使带火星的木条复燃。的氧气使带火星的木条复燃。一、氧气的实验室制法一、氧气的实验室制法（一）药品（一）药品过氧化氢过氧化氢 （ H2O2 ） （无色液体）（无色液体）二氧化锰二氧化锰 （ MnO2 ）（黑色粉末）（黑色粉末）（二）原理（二）原理MnO2 H2O2 H2O + O2过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰二氧化锰在这里起什么作用？二氧化锰在这里起什么作用？1）二氧化锰能放出氧气，加入它可以制取更）二氧化锰能放出氧气，加入它可以制取更多的氧气多的氧气（2）二氧化锰在此有特殊作用，使过氧化氢）二氧化锰在此有特殊作用，使过氧化氢的分解加快的分解加快（3）二氧化锰是反应物，加入的二氧化锰与）二氧化锰是反应物，加入的二氧化锰与过氧化氢反应放出氧气过氧化氢反应放出氧气【提出问题提出问题】【猜想与假设猜想与假设】设计实验验证设计实验验证实验内容实验内容实验现象实验现象实验结论实验结论4、在上面的余液中再加、在上面的余液中再加入过氧化氢溶液，用带入过氧化氢溶液，用带火星的木条检验（可重火星的木条检验（可重复多次）复多次）立即产生大量立即产生大量气气 体，带火体，带火星的木条复星的木条复燃燃二氧化锰可以重复使用，二氧化锰可以重复使用，二氧化锰的质量和化学二氧化锰的质量和化学性质没有改变，它不性质没有改变，它不是反应物是反应物催化剂的定义及特点催化剂的定义及特点 一变：一变：改变改变其他物质的化学其他物质的化学反应速率反应速率。 两不变：两不变： 本身的本身的质量质量和和化学性质化学性质在化在化学反应前后不改变。学反应前后不改变。催化剂的认识：催化剂的认识：催化剂只能催化剂只能改变改变化学反应速率（包括化学反应速率（包括加快加快和和减慢减慢），不能改变生成物的质量。），不能改变生成物的质量。催化剂的催化剂的化学性质化学性质在化学反应在化学反应前后前后没有改变，没有改变，但物理性质有可能改变。但物理性质有可能改变。二氧化锰二氧化锰不是不是所有反应的催化剂。所有反应的催化剂。可以选择不同的物质作催化剂。可以选择不同的物质作催化剂。如：如：硫酸铜溶液硫酸铜溶液或或红砖粉红砖粉都可以做过氧化氢溶都可以做过氧化氢溶液的催化剂。液的催化剂。实验室里制取气体的装置的确定实验室里制取气体的装置的确定收集收集装置装置 排水法排水法 排空气法排空气法发生发生装置装置反应条件反应条件反应物反应物的状态的状态固固+固固 气体气体向上排向上排 空气法空气法 向下排向下排 空气法空气法排水法排水法固固+液液 气体气体装装置置特特点点装置简单装置简单不便于不便于添添加反应物加反应物便于添加便于添加液体反应物液体反应物节约药品节约药品便于控制反便于控制反应速率应速率便于随时添加反便于随时添加反应物应物简单装置（2）收集装置）收集装置选择收集方法的依据选择收集方法的依据 （1）排水法：）排水法： ；（2）排空气法：）排空气法： 向上排空气法：向上排空气法： ； 向下排空气法：向下排空气法： 。气体难溶于水且不与水反应气体难溶于水且不与水反应气体密度大于空气密度气体密度大于空气密度气体密度小于空气密度气体密度小于空气密度A B C三、收集方法三、收集方法排水法排水法：氧气不：氧气不易溶于水。（气体易溶于水。（气体较纯净。）较纯净。）向上排空气法向上排空气法：氧气：氧气密度比空气大。（气体密度比空气大。（气体较干燥。）较干燥。）返回排水法导气管放在集气瓶口排空气法导气管应该伸入接近瓶底的位置，以利于空气的排出实验室制取氧气的装置实验室制取氧气的装置实验仪器：实验仪器：锥形瓶锥形瓶、长颈漏斗长颈漏斗、导管、导管、水槽水槽、集气瓶集气瓶注意：、长颈漏斗的末端应没入液面以下，注意：、长颈漏斗的末端应没入液面以下，以防止气体从漏斗口逸出（分液漏斗则不必）以防止气体从漏斗口逸出（分液漏斗则不必）、导气管伸入锥形瓶的部分不益过长，这、导气管伸入锥形瓶的部分不益过长，这样有利于气体的排出样有利于气体的排出二、反应装置二、反应装置怎么检验装置的气密性呢？怎么检验装置的气密性呢？1 1连连接装置；接装置；2 2检检查查装置的气密性；装置的气密性；3 3装装入固、液体药品；入固、液体药品；4 4收收集气体；集气体；5 5验验满。满。6 6存存放放检验方法：检验方法：1、检验氧气、检验氧气将带火星的木条伸入将带火星的木条伸入集气瓶中集气瓶中，木条复燃，木条复燃2、检验是否、检验是否集满集满氧气（排空气法）氧气（排空气法）将带火星的木条伸到将带火星的木条伸到集气瓶口集气瓶口，木条复燃，木条复燃3、检验是否、检验是否集满集满氧气（排水法）氧气（排水法） 瓶口有大气泡冒出瓶口有大气泡冒出 在线测试在线测试右图为实验室用排空气法制取氧气的装右图为实验室用排空气法制取氧气的装置图，请指出图中的错误并加以改正置图，请指出图中的错误并加以改正错误错误改正改正长颈漏斗末端在液面以上长颈漏斗末端在液面以上导管伸入锥形瓶太长导管伸入锥形瓶太长用向下排空气法收集用向下排空气法收集导管没有伸到集气瓶底部导管没有伸到集气瓶底部长颈漏斗末端长颈漏斗末端应在液面以上应在液面以上导管导管应稍露出橡皮塞应稍露出橡皮塞应用向上排空气法收集应用向上排空气法收集导管导管应伸到集气瓶底部应伸到集气瓶底部 分别取两份相同质量，相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份分别取两份相同质量，相同浓度的过氧化氢溶液，其中一份（用（用A表示）直接加热制取氧气，在另一份（用表示）直接加热制取氧气，在另一份（用B表示）中加入表示）中加入少量的二氧化锰。关于少量的二氧化锰。关于A、B的图像正确的是（的图像正确的是（ ） C加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气氯酸钾氯酸钾KClO3氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KCl O2 （1）（2）高锰酸钾高锰酸钾锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气加热加热KMnO4K2MnO4 MnO2一、反应原理O2制备装制备装置置收集装置收集装置ABCDEF试试 管管带铁夹铁架台酒精灯带导管的橡皮塞集气瓶集气瓶水槽二、高锰酸钾制氧气的装置二、高锰酸钾制氧气的装置1、指出各仪、指出各仪器的名称器的名称“茶庄定点收利息茶庄定点收利息”（三）、实验步骤（三）、实验步骤注意事项： 1、检验与验满方法与前同 、装药品 3、按照由下至上、自左而右的顺序安装仪器 、加热前预热 、待气泡连续而均匀时开始收集 、先将导管从水中撤出，再熄灭酒精灯。短进长出短进长出A A、向上排空气法、向上排空气法长进短出长进短出短进长出短进长出B、向下排空气法、向下排空气法制取装置制取装置1.1.发生装置发生装置2.2.收集装置收集装置实验步骤实验步骤选择反应物及选择反应物及化学反应化学反应根据反应物的根据反应物的状态和反应条状态和反应条件件反应原理反应原理连、查、装、连、查、装、收、验、放收、验、放根据气体的密度、根据气体的密度、溶解性溶解性A_B_C_D_E_F_集气瓶集气瓶发生装置发生装置收集装置收集装置ABCDEF固固加热型固固加热型收集气体的方法选择收集气体的方法选择1.气体不易或气体不易或难溶于难溶于水，可以用水，可以用排水法排水法收集。收集。2.气体密度比空气大气体密度比空气大就用就用向上排空气法向上排空气法收集。收集。3.气体密度比空气小气体密度比空气小就用就用向下排空气法向下排空气法收集。收集。（四）收集氧气的方法（四）收集氧气的方法 氧气密度:1.429克/升 空气密度:1.293克/升将将带火星的木条带火星的木条伸入瓶内，如果木条复伸入瓶内，如果木条复燃，说明瓶内的气体是氧气燃，说明瓶内的气体是氧气 1 1、用向上排空气法收集时：、用向上排空气法收集时：2 2、用排水法收集时：、用排水法收集时：当当气泡从瓶口冒出气泡从瓶口冒出时，时，说明该瓶内的氧气已满说明该瓶内的氧气已满 实验室制取氧气的装置实验室制取氧气的装置：发生装置1（H2O2）（二）实验装置（二）实验装置