第二单元课题3制取氧气2(教育精品).ppt

第一课时第一课时思考思考1 1：我们知道氧气有许多用途，那么我：我们知道氧气有许多用途，那么我们如何制取氧气呢？们如何制取氧气呢？实验室制取氧气的方法实验室制取氧气的方法1、分解过氧化氢溶液；、分解过氧化氢溶液；2、加热氯酸钾和二氧化锰固体；、加热氯酸钾和二氧化锰固体；3、加热高锰酸钾固体。、加热高锰酸钾固体。观察、填空观察、填空过氧化氢溶液是一种过氧化氢溶液是一种_色液体；色液体；二氧化锰是一种二氧化锰是一种_色固体；色固体；氯酸钾是一种氯酸钾是一种_色固体；色固体；高锰酸钾是一种高锰酸钾是一种_色固体。色固体。无无黑黑白白暗紫色暗紫色 a、观察下列实验并填空：、观察下列实验并填空：木条不复燃木条不复燃常温下产生的氧气很少常温下产生的氧气很少木条复燃木条复燃二氧化锰加速了双氧水的分解二氧化锰加速了双氧水的分解待上述实验没有气泡时，再加入过氧化氢溶液，观察待上述实验没有气泡时，再加入过氧化氢溶液，观察现象？现象？过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二二氧化锰氧化锰H2O2H2OO2（1）过氧化氢溶液（俗称双氧水）制取氧气）过氧化氢溶液（俗称双氧水）制取氧气【思考思考1】在第在第2 2个实验中，是不是过氧化氢个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢与二氧化锰反应生成了氧气呢？过氧化氢过氧化氢+二氧化锰二氧化锰氧气氧气+？【思考思考2】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰好象永远也用不完，二氧化二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？在化学反应中能在化学反应中能改变改变其他物质的化学反应其他物质的化学反应的速率，而本身的的速率，而本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应在反应前后都没有发生变化的物质叫前后都没有发生变化的物质叫催化剂催化剂（又（又叫叫触媒触媒）。）。催化剂催化剂“一变一变”：改变改变其他其他物质的化学反应速率物质的化学反应速率（改变（改变加快）加快）“二不变二不变”：本身的本身的质量质量和和化学性质化学性质都没都没有改变有改变思考：是否可用其他的物质代替二氧化锰思考：是否可用其他的物质代替二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，阅读课本作为过氧化氢分解的催化剂，阅读课本P38P381.有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？2.没有催化剂反应能否进行呢？没有催化剂反应能否进行呢？3.在反应进行过程中催化剂参与反应吗？在反应进行过程中催化剂参与反应吗？4.MnO2 是催化剂，这种说法对吗是催化剂，这种说法对吗？【说明说明】此反应中，此反应中，二氧化锰既不是反应物二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种也不是生成物，只是一种催化剂催化剂，应算作一，应算作一个个反应条件反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。，所以二氧化锰写在箭头的上方。催化作用催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。催化作用。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二氧化锰【实实验验2727】把把少少量量氯氯酸酸钾钾和和二二氧氧化化锰锰混混合合均均匀匀后后装装入入试试管管中中，用用带带有有导导管管的的塞塞子塞紧试管。子塞紧试管。（1 1）加热试管，用排水法收集一瓶氧气。）加热试管，用排水法收集一瓶氧气。（2 2）把把带带火火星星的的木木条条伸伸入入集集气气瓶瓶中中，观观察察有什么现象发生。有什么现象发生。（2 2）加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气）加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气）加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气）加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气编号编号现象现象原因原因(1)(2)集气瓶内有气泡冒出集气瓶内有气泡冒出带火星的木条复燃带火星的木条复燃氯酸钾和二氧化锰氯酸钾和二氧化锰混合产生氧气混合产生氧气氧气支持燃烧氧气支持燃烧氯酸钾氯酸钾KClO3氯化钾氯化钾+氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KClO2（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KMnO4K2MnO4MnO2O2（1）（2）三个反应有何特点？三个反应有何特点？由由一种一种物质生成物质生成两种或两种两种或两种以上其它以上其它物质的反应物质的反应，叫做叫做分解反应分解反应。它是化学反它是化学反应的基本类型。应的基本类型。过氧化氢过氧化氢 二氧化锰二氧化锰 水水 氧气氧气氯酸钾氯酸钾 氯酸钾氧气氯酸钾氧气二氧化锰二氧化锰加热加热高锰酸钾高锰酸钾锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气加热加热特点：特点：表示：表示：AB A+B AB A+B 一变多一变多与化合反应有什么不同？与化合反应有什么不同？反应物反应物1种种生成生成物物2种种或或2种种以上以上分解反应分解反应概概念念 由由一种一种反应物生成反应物生成两两种或两种以上种或两种以上其他物质其他物质的反应，叫做的反应，叫做分解反应分解反应化合反应化合反应 由由两种或两种以上两种或两种以上物物质生成质生成另一种另一种物质的反物质的反应，叫做应，叫做化合反应化合反应特特点点 “一变多一变多”的化学反的化学反应应 X X A+B+A+B+“多变一多变一”的化学反的化学反应应C+D+C+D+Y Y联联系系两者都是化学反应的基本类型之一两者都是化学反应的基本类型之一第二课时第二课时一、实验室制取氧气一、实验室制取氧气1、药品、药品过氧化氢溶液、氯酸钾和二氧化锰混合物、高锰酸钾过氧化氢溶液、氯酸钾和二氧化锰混合物、高锰酸钾过氧化氢溶液、氯酸钾和二氧化锰混合物、高锰酸钾过氧化氢溶液、氯酸钾和二氧化锰混合物、高锰酸钾2、反应原理、反应原理过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二二氧化锰氧化锰二氧化锰二氧化锰加热加热氯酸钾氯酸钾氯化钾氯化钾+氧气氧气高锰酸钾高锰酸钾加热加热锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气3 3、实验仪器、实验仪器：试管试管试管试管铁架台铁架台铁架台铁架台酒精酒精酒精酒精灯灯灯灯导管导管导管导管集气瓶集气瓶集气瓶集气瓶水槽水槽水槽水槽过氧化氢制氧气和氯酸过氧化氢制氧气和氯酸钾制取氧气的装置是否钾制取氧气的装置是否相同？相同？4、制取气体的装置、制取气体的装置包括发生装置和收集装置。包括发生装置和收集装置。反应物都是反应物都是固体固体，反应需要反应需要加热加热反应物是反应物是固体和固体和液体的混合物，液体的混合物，反应反应不需要加热不需要加热固液不加热型固液不加热型固固加热型固固加热型气体发生装置气体发生装置向上排空气法向上排空气法排水法排水法气体收集装置气体收集装置向下排空气法向下排空气法气体气体不易溶于水不易溶于水且不与水反应且不与水反应气体密度比气体密度比空气密度大空气密度大气体密度比气体密度比空气密度小空气密度小收集到较纯净的气体便于观察气体是否已经收集满收集的气体收集的气体收集的气体收集的气体较干燥较干燥较干燥较干燥操作较为方便操作较为方便操作较为方便操作较为方便收集的气体收集的气体收集的气体收集的气体较潮湿较潮湿较潮湿较潮湿收集不如排空气法收集不如排空气法收集不如排空气法收集不如排空气法方便方便方便方便收集到的气体收集到的气体收集到的气体收集到的气体可能不纯净可能不纯净可能不纯净可能不纯净较难判断气体是否已经收集满较难判断气体是否已经收集满较难判断气体是否已经收集满较难判断气体是否已经收集满收收集集方方法法适适用用范范围围优优点点缺缺点点氧气收集方法及依据：氧气收集方法及依据：2、向上排空气法、向上排空气法1、排水法：、排水法：因为氧气不易溶于水。因为氧气不易溶于水。因为氧气密度比空气略大。因为氧气密度比空气略大。这两种方法收集的气体那种方法更纯净？这两种方法收集的气体那种方法更纯净？为什么为什么?发发生生装装置置收收集集装装置置【思考思考】实验装置中，实验装置中，哪部分是气体的哪部分是气体的发生装置，哪部分是气体的收集装置？发生装置，哪部分是气体的收集装置？【思考思考】实验室可用加热高锰酸钾的方法制取实验室可用加热高锰酸钾的方法制取氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置氧气。如何将仪器组装成一套合理的实验装置呢？呢？实验仪器的组装实验仪器的组装实验仪器的组装实验仪器的组装安装顺序：安装顺序：“先左后先左后右，由下而上右，由下而上”安装注意点：安装注意点：用用用用外焰外焰外焰外焰对准药对准药对准药对准药品加热品加热品加热品加热检查有无灯检查有无灯检查有无灯检查有无灯芯和酒精芯和酒精芯和酒精芯和酒精试管口要略试管口要略试管口要略试管口要略向下倾斜向下倾斜向下倾斜向下倾斜导管口只能导管口只能导管口只能导管口只能插在集气瓶插在集气瓶插在集气瓶插在集气瓶口附近口附近口附近口附近导管只需突出导管只需突出导管只需突出导管只需突出胶塞少许胶塞少许胶塞少许胶塞少许必需使用必需使用必需使用必需使用胶皮管胶皮管胶皮管胶皮管铁夹夹在试管铁夹夹在试管铁夹夹在试管铁夹夹在试管中上部中上部中上部中上部5 5、实验步骤、实验步骤1查查、查装置的气密性查装置的气密性检查气密性的方法检查气密性的方法：先将导先将导管一端伸入水中，然后用手管一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口有没紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。能否形成一段水柱。【原理原理】升高温度，使试管内空气受热膨胀。升高温度，使试管内空气受热膨胀。5 5、实验步骤、实验步骤1查查、2装装、3定定、4点点、5收收、6离离、7熄熄、谐音助记忆谐音助记忆:茶庄定点收利息茶庄定点收利息查装置的气密性查装置的气密性装入药品装入药品固定在铁架上固定在铁架上点燃酒精灯点燃酒精灯收集气体收集气体将导管撤离水槽将导管撤离水槽熄灭酒精灯熄灭酒精灯（1 1 1 1）为什么要在试管口放一团棉花？）为什么要在试管口放一团棉花？）为什么要在试管口放一团棉花？）为什么要在试管口放一团棉花？答：答：为了防止加热时高为了防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，锰酸钾粉末进入导管，使导管堵塞。使导管堵塞。棉花棉花棉花棉花（2 2 2 2）试管口为什么要略向下倾斜？试管口为什么要略向下倾斜？试管口为什么要略向下倾斜？试管口为什么要略向下倾斜？用试管加热固体时，使试管口略向下倾斜的用试管加热固体时，使试管口略向下倾斜的目的：防止冷凝的水回流到热的试管底部，目的：防止冷凝的水回流到热的试管底部，使试管炸裂。使试管炸裂。6 6、实验注意事项、实验注意事项（4 4 4 4）实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，实验结束时为什么要先从水槽中取出导管，后熄灭酒精灯？后熄灭酒精灯？后熄灭酒精灯？后熄灭酒精灯？先撤导管，后灭酒精灯的目的：防止水倒吸先撤导管，后灭酒精灯的目的：防止水倒吸回热的试管，使试管炸裂。回热的试管，使试管炸裂。（3 3 3 3）为什么导管口开始有气泡冒出时，不能）为什么导管口开始有气泡冒出时，不能）为什么导管口开始有气泡冒出时，不能）为什么导管口开始有气泡冒出时，不能立即收集氧气？什么时候开始收集？立即收集氧气？什么时候开始收集？立即收集氧气？什么时候开始收集？立即收集氧气？什么时候开始收集？答：答：因为开始冒出的气泡是空气。当气泡连续因为开始冒出的气泡是空气。当气泡连续而均匀地放出时，开始收集氧气。而均匀地放出时，开始收集氧气。（5 5 5 5）收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌）收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌）收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌）收集满氧气的集气瓶为什么要正立放在桌面上？面上？面上？面上？答：答：因为氧气的密度比空气的密度大，倒放因为氧气的密度比空气的密度大，倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉。会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中跑掉。OO2 2OO2 27 7、检验方法、检验方法将带火星的木条插到集气瓶将带火星的木条插到集气瓶中中，如果木条复燃，如果木条复燃，则证明是氧气。则证明是氧气。8 8、验满方法、验满方法1、排水法、排水法当大量气泡从瓶口冒出时，说明该瓶当大量气泡从瓶口冒出时，说明该瓶内的氧气已满。内的氧气已满。2、向上排空气法、向上排空气法将带火星的木条放在将带火星的木条放在瓶口瓶口，若木条复燃，若木条复燃，说明该瓶内的氧气已满。说明该瓶内的氧气已满。二、氧气的工业制法二、氧气的工业制法空空气气多次压缩多次压缩降温降温液液态态空空气气低温蒸发低温蒸发氮气氮气液氧液氧N2O2方法一：分离液态空气法方法一：分离液态空气法方法二：膜分离技术方法二：膜分离技术空气空气一定压力下一定压力下有富集氧功能的薄膜有富集氧功能的薄膜富集氧气富集氧气小资料：小资料：物理变化物理变化 物理变化物理变化1.1.判断下图是否有错误？如果有，请指出判断下图是否有错误？如果有，请指出错误并加以改正。错误并加以改正。试管口要略试管口要略试管口要略试管口要略向下倾斜向下倾斜向下倾斜向下倾斜导管只需突出导管只需突出导管只需突出导管只需突出胶塞少许胶塞少许胶塞少许胶塞少许铁夹应夹在试铁夹应夹在试铁夹应夹在试铁夹应夹在试管中上部管中上部管中上部管中上部应对准药应对准药应对准药应对准药品加热品加热品加热品加热导管口只能导管口只能导管口只能导管口只能插在集气瓶插在集气瓶插在集气瓶插在集气瓶口附近口附近口附近口附近应加酒精应加酒精应加酒精应加酒精 2.2.下列有关实验室用氯酸钾制氧气的叙述中，正下列有关实验室用氯酸钾制氧气的叙述中，正 确的是确的是 ()()A A等质量的氯酸钾加入二氧化锰后加热，比不等质量的氯酸钾加入二氧化锰后加热，比不 加入二氧化锰放出氧气的量多。加入二氧化锰放出氧气的量多。B B要使氯酸钾受热分解放出氧气，必须要加入要使氯酸钾受热分解放出氧气，必须要加入 二氧化锰。二氧化锰。C C二氧化锰在氯酸钾分解反应前后质量和化学二氧化锰在氯酸钾分解反应前后质量和化学 性质都保持不变。性质都保持不变。D D二氧化锰是一切化学反应的催化剂。二氧化锰是一切化学反应的催化剂。C C3.3.根据下列图示装置回答问题：根据下列图示装置回答问题：（1 1）实验室欲用双氧水制取并收集氧气，应选用）实验室欲用双氧水制取并收集氧气，应选用装置装置 和装置和装置 或装置或装置 （填编号）（填编号）连接。连接。（2 2）如果选用的收集装置需要检验氧气是否收满，）如果选用的收集装置需要检验氧气是否收满，则应将带火星的木条放在则应将带火星的木条放在 。B BC CE E集气瓶口集气瓶口4、根据图中、根据图中A、B、C、D装置回答下列问题：装置回答下列问题：（1）指指 出出 有有 标标 号号 仪仪 器器 的的 名名 称称：a ；b ；c ；d 。（2）若若要要制制取取氧氧气气，需需要要 配配套套，反反应应容容器器中中装装的的固固体体药药品品是是 。ABCDabcdA和和C或或B和和CKClO3和和MnO2或或KMnO4；H2O2和和MnO2 过氧化钠过氧化钠+二氧化碳二氧化碳碳酸钠碳酸钠+氧气氧气等等等等.现在潜水员想选择其中的一种作为潜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一个？为什么？（至少要阐明三条不同的理由）理由）制取氧气的途径有多种制取氧气的途径有多种，如，如水水 氢气氢气+氧气氧气 氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气 氧化汞氧化汞 汞汞+氧气氧气通电通电MnO2请你用请你用文字表达式表示下列物质发生化学变化。文字表达式表示下列物质发生化学变化。1、硫的燃烧、硫的燃烧2、红磷的燃烧、红磷的燃烧3、铁丝的燃烧。、铁丝的燃烧。4、木炭的燃烧、木炭的燃烧5、过氧化氢制取氧气、过氧化氢制取氧气6、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气7、加热高锰酸钾制取氧气、加热高锰酸钾制取氧气