课题制取氧气使用课件.ppt

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1、课题制取氧气使用第1页，此课件共27页哦一一.实验室制氧气的原理实验室制氧气的原理分解分解过氧化氢过氧化氢溶液或加热溶液或加热氯酸钾氯酸钾或或高锰酸钾高锰酸钾的的方法制氧气。方法制氧气。H H2 2O O2 2 MnO MnO2 2 H H2 2O OO O2 2 过氧化氢过氧化氢 水水 +氧气氧气 二氧化锰二氧化锰氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾 +氧气氧气加热加热二氧化锰二氧化锰KClOKClO3 3 MnO MnO2 2 KCl O KCl O2 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KMnOKMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4 Mn0 Mn02 2

2、 O O2 2思考：思考：1 1、在用、在用H H2 2O O2 2和和KClOKClO3 3制取氧气时，制取氧气时，MnOMnO2 2是是反应物吗？在反应中有什么作用？反应物吗？在反应中有什么作用？2 2、这三个反应有什么共同点？、这三个反应有什么共同点？.化学实验操作视频化学实验操作视频 化学实验操作上册化学实验操作上册 催化剂及其催化作用催化剂及其催化作用.DAT.DAT第2页，此课件共27页哦注意注意:原理小结：原理小结：催化剂：能催化剂：能改变改变其它物质的其它物质的化学反应速率化学反应速率，而本身的，而本身的质量质量和和化学性质化学性质在化学反应前后都在化学反应前后都没有改变没有改

3、变的物质的物质 。催化作用：催化剂在化学反应中起的作用催化作用：催化剂在化学反应中起的作用1 1、改变改变，包括，包括加快加快和和减慢减慢2 2、只能改变、只能改变反应速率反应速率，不能改变生成物的质量不能改变生成物的质量3 3、催化剂在化学反应前后的、催化剂在化学反应前后的质量质量及及化学性质化学性质不变，不变，而不是物理性质而不是物理性质第3页，此课件共27页哦分解反应：由分解反应：由一种一种反应物反应生成反应物反应生成两种两种或或两种两种以上以上其他物质的反应其他物质的反应化学反应基本类型化学反应基本类型化学反应基本类型化学反应基本类型化合反应化合反应化合反应化合反应分解反应分解反应分解

4、反应分解反应置换反应置换反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应复分解反应复分解反应特点：一变多特点：一变多公式：公式：MA+B+4 4、对一个化学反应，催化剂可能有多种，但总会有、对一个化学反应，催化剂可能有多种，但总会有一种催化剂它的催化效果最好一种催化剂它的催化效果最好5 5、在讲某物质是催化剂时，一定要指明催化对象、在讲某物质是催化剂时，一定要指明催化对象第4页，此课件共27页哦二、实验室制氧气的过程二、实验室制氧气的过程1.1.发生装置发生装置:a.a.加热氯酸钾和二氧化锰的加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或高锰酸钾制取氧气混合物或高锰酸钾制取氧气规律：凡是利用规律：凡是利用固固体物质体

5、物质加加热热制取气体均可用此装置制取气体均可用此装置b.b.分解过氧化氢制取氧气分解过氧化氢制取氧气规律：凡是利用规律：凡是利用固固体和体和液液体反应体反应不不需需要加热制取气体都要加热制取气体都可用此装置可用此装置分液漏斗分液漏斗长颈漏斗长颈漏斗锥锥形形瓶瓶第5页，此课件共27页哦排排 水水 法：法：（一）适用范围（一）适用范围：（二）特点：（二）特点：1.1.收集收集的气体的气体较纯，但潮湿较纯，但潮湿2.2.便于观察气体何时收集满便于观察气体何时收集满2.2.收集方法：收集方法：气体的收集方法是由气体的气体的收集方法是由气体的密度密度和和溶解性溶解性决定决定不易溶于水或难溶于水的不易溶于

6、水或难溶于水的气体且不与水反应气体且不与水反应第6页，此课件共27页哦向上排空气法向上排空气法（一）适用范围：（一）适用范围：密度比空气大且在空气中能稳密度比空气大且在空气中能稳定存在定存在（二）特点：（二）特点：1 1、收集的气体干燥但不纯、收集的气体干燥但不纯2 2、操作较为方便、操作较为方便思考：对于密度与空气密度非常接近的气体能否思考：对于密度与空气密度非常接近的气体能否用排空气法收集，为什么？用排空气法收集，为什么？第7页，此课件共27页哦排水法：排水法：向上排空气法：向上排空气法：4 4、放置方法、放置方法、验满方法、验满方法将将带火星带火星的木条放在集气瓶的木条放在集气瓶口口，若

7、木条复燃，若木条复燃，证明证明已收集满。已收集满。当集气瓶口有气泡逸出时，当集气瓶口有气泡逸出时，证明已收集满证明已收集满正放在桌子上，并盖上毛玻璃片正放在桌子上，并盖上毛玻璃片第8页，此课件共27页哦4 4、操作步骤、操作步骤1 1、连接装置并、连接装置并检检查查装置的气密性装置的气密性2 2、把药品把药品装装入试管内，并把药品平铺在入试管内，并把药品平铺在试管底部，塞紧带导管的塞子试管底部，塞紧带导管的塞子3 3、将试管固、将试管固定定在铁架台上，将集气瓶装在铁架台上，将集气瓶装满水倒立在水槽里满水倒立在水槽里4 4、点点燃酒精灯进行加热燃酒精灯进行加热5 5、收收集氧气：当导管的气泡连续

8、并均匀地集氧气：当导管的气泡连续并均匀地放出时，开始收集放出时，开始收集第9页，此课件共27页哦7 7、再、再熄熄灭酒精灯灭酒精灯查查、装装、定定、点点、收收、离离、熄熄6 6、将导管撤将导管撤离离出水槽出水槽即即茶庄定点收利息茶庄定点收利息.化学实验操作视频化学实验操作视频化学实验操作上册化学实验操作上册加热氯酸钾或高加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气锰酸钾制氧气.DAT.化学实验操作视频化学实验操作视频化学实验操作上册化学实验操作上册用过氧化氢制氧气用过氧化氢制氧气.DAT第10页，此课件共27页哦1.1.铁夹应夹在试管口的约铁夹应夹在试管口的约1/31/3处处2.2.试管口应略向下倾斜试管口应略

9、向下倾斜3.3.药品应平铺或斜铺在试管底部药品应平铺或斜铺在试管底部4.4.若用高锰酸钾制取氧气，试管口要塞若用高锰酸钾制取氧气，试管口要塞上棉团上棉团5.5.伸入试管口的导管不要过长伸入试管口的导管不要过长6.6.若用向上排空气法收集氧气，导管应若用向上排空气法收集氧气，导管应插入到集气瓶底部插入到集气瓶底部7.7.用排水法收集氧气，实验结束时，应先移用排水法收集氧气，实验结束时，应先移出导管，后熄灭酒精灯出导管，后熄灭酒精灯第11页，此课件共27页哦氧气的工业制法氧气的工业制法方法一：采用分离液态空气的方法方法一：采用分离液态空气的方法原理：利用氧气和氮气的沸点不同，将空气加原理：利用氧气

10、和氮气的沸点不同，将空气加压降温变为液态空气，氮气的沸点低先汽化，压降温变为液态空气，氮气的沸点低先汽化，即可得到氧气。即可得到氧气。设备：分馏塔设备：分馏塔方法二：富氧膜法方法二：富氧膜法第12页，此课件共27页哦例题：指出下图中的错误例题：指出下图中的错误第13页，此课件共27页哦12.12.实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：下列问题：（1 1）二氧化锰在反应中的作用是）二氧化锰在反应中的作用是 （2 2）下列仪器中：）下列仪器中：的名称是的名称是 ；组装；组装O O2 2发生装置发生装置时，应选择时，应选择 （填序号）（填序

11、号）（3 3）研究显示：）研究显示：O O2 2的体积分数大于的体积分数大于36%36%时就可使带火星的时就可使带火星的木条复燃因此，木条复燃因此，O O2 2验满时采用使带火星的木条复燃验满时采用使带火星的木条复燃的方法的方法（填（填“可靠可靠”或或“不可靠不可靠”）为了收集）为了收集一瓶较纯净的一瓶较纯净的O O2 2，最好采用，最好采用集气法集气法第14页，此课件共27页哦1.1.研究性学习小组选择研究性学习小组选择“H H2 2O O2 2生成生成O O2 2的快慢与什么因素的快慢与什么因素有关有关”的课题进行探究的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程以下是他们探究的主要过程:【假设

12、假设】H H2 2O O2 2生成生成O O2 2的快慢与催化剂种类有关的快慢与催化剂种类有关【实验方案实验方案】常温下，在两瓶相同体积的常温下，在两瓶相同体积的H H2 2O O2 2溶液中分溶液中分别加入相同质量别加入相同质量MnOMnO2 2和红砖粉和红砖粉,测量各生成一瓶测量各生成一瓶(相同体相同体积积)O)O2 2所需要的时间。所需要的时间。【进行实验进行实验】右下图是他们进行实验的装置图右下图是他们进行实验的装置图,气体发气体发生装置中生装置中A A仪器名称是：仪器名称是：，此实验中，此实验中B B处宜采用的处宜采用的气体收集方法是气体收集方法是:。第15页，此课件共27页哦实验编

13、号实验编号1 12 2反应物反应物6%H6%H2 2O O2 26%H6%H2 2O O2 2催化剂催化剂1g1g红砖粉红砖粉1gMnO1gMnO2 2时间时间152 s152 s35 s35 s【结论结论】该探究过程得出的结论是该探究过程得出的结论是_。【反思反思】H H2 2O O2 2在常温下分解缓慢在常温下分解缓慢,加入加入MnOMnO2 2或红砖粉后或红砖粉后反应明显加快反应明显加快,若要证明若要证明MnOMnO2 2和和 红砖粉是该反应的催化红砖粉是该反应的催化剂剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的 和和 是否改变。是否改变。H H2

14、 2O O2 2生成生成O O2 2的快慢还与哪些因素有关的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续请你帮助他们继续探究。探究。(只要求提出假设和实验方案只要求提出假设和实验方案)【假设假设】_。【实验方案实验方案】_。【实验实验记录记录】第16页，此课件共27页哦你若还能提出新的合理的假设和实验方案你若还能提出新的合理的假设和实验方案,本题奖励本题奖励4 4分分(化学试卷总分不超过化学试卷总分不超过6060分分)【假设假设】_。【实验方案实验方案】_。第17页，此课件共27页哦学习了学习了MnOMnO2 2对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：对过氧化氢分解有催化作用的知识后，某同学想：

15、CuOCuO能否起到类似能否起到类似MnOMnO2 2的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。的催化剂作用呢？于是进行了以下探究。【猜想猜想】、CuOCuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；学性质不变；、CuOCuO参与反应产生参与反应产生O O2 2，反应前后质量好化学性质发生了改，反应前后质量好化学性质发生了改变；变；、CuOCuO是反应的催化剂，反应前后是反应的催化剂，反应前后_。【实验实验】用天平称量用天平称量0.2gCuO0.2gCuO，取，取5mL5%5mL5%的过氧化氢溶液于试管的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：中，进

16、行如下实验：第18页，此课件共27页哦（1）填写下表：）填写下表：（2）步骤）步骤的目的是的目的是_。（3）步骤）步骤需用到的实验仪器有：铁架台（带铁需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗、烧杯、圈）、漏斗、烧杯、_。（4）过氧化氢能被）过氧化氢能被CuO催化分解放出催化分解放出O2的化学方的化学方程式为程式为_。【拓展拓展】要探究步骤要探究步骤做过催化剂的做过催化剂的CuO其它化其它化学性质，还应补做的实验是学性质，还应补做的实验是_。（写一。（写一种）。种）。第19页，此课件共27页哦2 2、根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。、根据下列装置，结合所学化学知识回答下列问题。1

17、1）请写出图中标号仪器的名称：）请写出图中标号仪器的名称：；2 2）实验室制取少量氧气时，发生装置最好选用）实验室制取少量氧气时，发生装置最好选用 ，收，收集装置选用集装置选用 ；如需随时控制生产气体的量并节约药品，；如需随时控制生产气体的量并节约药品，发生装置最好选用发生装置最好选用 （填编号）（填编号）（3 3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用）实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填编号）；写出其反应的文字表达式（填编号）；写出其反应的文字表达式 。第20页，此课件共27页哦3 3、下面是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及探、下面是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及探究

18、其化学性质的装置图：究其化学性质的装置图：请回答：请回答：（1 1）写出标号）写出标号仪器的名称是仪器的名称是 。（2 2）实验室制取氧气应选用的发生装置是）实验室制取氧气应选用的发生装置是 ；收；收集装置可选用集装置可选用D D装置，理由是装置，理由是 ；如果用；如果用E E装置收集氧装置收集氧气，气体应从气，气体应从 （填（填“a a”或或“b b”）进入。）进入。（3 3）写出实验室制取氧气的文字表达式）写出实验室制取氧气的文字表达式 。第21页，此课件共27页哦4 4、实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示。、实验室制取氧气，可供选择的实验装置如图所示。1 1）若用氯酸钾与二氧化锰

19、加热制取氧气，可选用的收）若用氯酸钾与二氧化锰加热制取氧气，可选用的收集装置集装置 装置，反应的文字表达式是装置，反应的文字表达式是 ；二氧；二氧化锰是反应的化锰是反应的 。2 2）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的气体发生装置是气体发生装置是 （填装置序号），在加试剂之前（填装置序号），在加试剂之前的操作是的操作是 。第22页，此课件共27页哦（3 3）若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验）若收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选用气体的收集装置中的使用，最好选用气体的收集装置中的 （填装置序（填装置序号），理由是号），

20、理由是 。第23页，此课件共27页哦5 5、下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。、下图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题：请回答下列问题：（1 1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用发生装置 (填字母序号填字母序号)，反应的化学方程式，反应的化学方程式为为 。若用装置。若用装置D D收集氧气，验满的方法收集氧气，验满的方法是是 。第24页，此课件共27页哦（2 2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用用C C做发生装置，你认为选用做发生装置，你认为选用C C的优点的优点是

21、是 。（3 3）欲使用装置）欲使用装置E E用排空气法收集氧气，则气体应从用排空气法收集氧气，则气体应从 （填（填“a a”或或“b b”）端通入；欲使用装置）端通入；欲使用装置E E用排水法收集用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从氧气，先将瓶中装满水，再将气体从 （填（填“a a”或或“b b”）端通入。）端通入。（4 4）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置 (填字母序号填字母序号)。第25页，此课件共27页哦6 6、小雨阅读课外资料得知：双

22、氧水分解除了用二氧化锰、小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。探究兴趣。【提出问题提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？它是否比二氧化锰催化效果更好？【设计实验设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。第26页，此课件共27页哦(1)(1)上述实验应测量的上述实验应测量的“待测数据

23、待测数据”是是 。(2)(2)若实验若实验比实验比实验的的“待测数据待测数据”更更 (填填“大大”或或“小小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。(3)(3)将实验将实验反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若衡量得到干燥，若衡量得到0.5g0.5g黑色粉末，再将黑色粉末放入试黑色粉末，再将黑色粉末放入试管中，管中，。(简述操作和现象简述操作和现象)【预期结论预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。【评价设计评价设计】你认为小雨设计实验你认为小雨设计实验和实验和实验对比的目对比的目的是的是 。实验序号实验序号KClOKClO3 3质量质量其他物质质量其他物质质量待测数据待测数据1.2g1.2g 1.2g1.2gCuO 0.5gCuO 0.5g 1.2g1.2gMnOMnO2 2 0.5g 0.5g第27页，此课件共27页哦