氧气的制法 (2).ppt

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1、第三节第三节 氧气的制法氧气的制法一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离液态工业上利用液态氧和液态氮的沸点不同，分离液态空气制取氧气。（液态氮的沸点比液态氧的沸点低）空气制取氧气。（液态氮的沸点比液态氧的沸点低）空气空气降温、加压降温、加压液态空气液态空气控制在一定温度下蒸发控制在一定温度下蒸发氮气氮气液态氧气液态氧气加压加压 天蓝色天蓝色钢瓶中钢瓶中物理变化物理变化二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法(一一)、药品：高锰酸钾、药品：高锰酸钾 或或 氯酸钾氯酸钾 和和 二氧化锰。二氧化锰。(紫黑色固体紫黑色固体)(白色固体白色固体)黑色固体黑色固体(二

2、二)、反应原理：高锰酸钾、反应原理：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KMnO4K2MnO4MnO2O2二氧化锰对氯酸钾的催化作用二氧化锰对氯酸钾的催化作用实验实验现象现象结论结论1、单独加热、单独加热氯酸钾氯酸钾加热到熔化时、加热到熔化时、带火星的木条带火星的木条才出现明亮现象。才出现明亮现象。加热氯酸钾能加热氯酸钾能放出氧气，但放出氧气，但需较高的温度。需较高的温度。2、单独加热二、单独加热二氧化锰氧化锰用带火星用带火星 的木条的木条检验时火星不旺检验时火星不旺甚至熄灭甚至熄灭通常加热不产生通常加热不产生氧气。氧气。3、加热氯酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的和二氧化锰的

3、混合物混合物用带火星的木条用带火星的木条检验时，木条检验时，木条迅速复燃。迅速复燃。二氧化锰有能使二氧化锰有能使氯化钾在较低温度氯化钾在较低温度下迅速产生氧气的下迅速产生氧气的作用。作用。概念概念1、催化剂、催化剂：这种在化学里能：这种在化学里能改变改变其他物质的化学其他物质的化学 速率，而本身的质量和化学性质在化学速率，而本身的质量和化学性质在化学 反应反应前后前后都都不改变不改变的物质叫做催化剂。的物质叫做催化剂。2、催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用、催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用 叫催化叫催化 作用。作用。注意点注意点：(1)正确理解正确理解“改变改变”和和“不改变不改变”

4、的含义。的含义。(2)在化学反应中催化剂也参加化学反应。在化学反应中催化剂也参加化学反应。(3)催化剂有选择性。催化剂有选择性。(4)催化剂只改变其他物质的反应速率，不催化剂只改变其他物质的反应速率，不增加或减少生成物的量。增加或减少生成物的量。(5)对于指定的化学反应，没有催化剂，对于指定的化学反应，没有催化剂，并不意味着该反应不能发生，只是反应并不意味着该反应不能发生，只是反应速率速率 较慢。较慢。二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法(一一)、药品：高锰酸钾、药品：高锰酸钾 或或 氯酸钾氯酸钾 和和 二氧化锰。二氧化锰。(紫黑色固体紫黑色固体)(白色固体白色固体)黑色固体黑色固体(二二

5、)、反应原理：高锰酸钾、反应原理：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KMnO4K2MnO4MnO2O2氯酸钾氯酸钾 加加 热热二氧化锰二氧化锰氯化钾氯化钾 +氧气氧气KClO3KClO23、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质、分解反应：由一种物质生成两种或两种以上其他物质 的反应，叫做的反应，叫做 分解反应。分解反应。分解反应的通式：分解反应的通式：ABA +B 一变多一变多问题讨论问题讨论1、将氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加热，、将氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加热，完全反应后，试管中剩余的固体物质是什么。完全反应后，试管中剩余的固体物质是什么。

6、2、将高锰酸钾放入试管中加热，完全反应后，试管、将高锰酸钾放入试管中加热，完全反应后，试管中剩余的固体物质是什么。中剩余的固体物质是什么。3、氯酸钾和高锰酸钾的混合物放入试管中加热，、氯酸钾和高锰酸钾的混合物放入试管中加热，完全反应后，试管中剩余物质是什么。完全反应后，试管中剩余物质是什么。4、加热氯酸钾时在氯化钾中加入少量的高锰酸钾，、加热氯酸钾时在氯化钾中加入少量的高锰酸钾，能不能提高氯酸钾的反应速率。能不能提高氯酸钾的反应速率。能。加热后高锰酸钾先于氯酸钾发生反应，生成能。加热后高锰酸钾先于氯酸钾发生反应，生成二氧化锰，生成的二氧化锰使氯酸钾反应速率加快。二氧化锰，生成的二氧化锰使氯酸钾

7、反应速率加快。5、A克氯酸钾加热完全反应后生成克氯酸钾加热完全反应后生成C克氧气，克氧气，A克氯酸钾中加入克氯酸钾中加入B克二氧化锰，加热完全反应后克二氧化锰，加热完全反应后生成氧气多少克。二氧化锰的质量分数将作怎样的生成氧气多少克。二氧化锰的质量分数将作怎样的改变。改变。6、A克氯酸钾中加入克氯酸钾中加入B克高锰酸钾加热完全反应后，克高锰酸钾加热完全反应后，剩余固体的质量为剩余固体的质量为D克，则生成氧气多少克。生成克，则生成氧气多少克。生成 氧气的质量和氧气的质量和 5 中氧气的质量相比大小如何。中氧气的质量相比大小如何。(三三)收集氧气的方法：收集氧气的方法：1、排水集气法、排水集气法(

8、因为氧气不易溶于水，且不与水发生因为氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应。化学反应。)收集装置的选择依据是：收集装置的选择依据是：(1)、气体的水溶性：凡是难溶于水或不易溶于、气体的水溶性：凡是难溶于水或不易溶于水且不与水起化学反应的气体用排水集气法。水且不与水起化学反应的气体用排水集气法。(2)、气体的密度：密度比空气大用向上排空气法收集、气体的密度：密度比空气大用向上排空气法收集密度比空气小，用向下排空气法收集。密度比空气小，用向下排空气法收集。(有毒的气体有毒的气体一般不用排空气法收集。一般不用排空气法收集。)2、向上排空气法、向上排空气法(因为氧气的密度比空气略大因为氧气的密度比空气略

9、大)。排水法收集的气体比排空气法收集的气体更纯。排水法收集的气体比排空气法收集的气体更纯。(四四)检验和验满检验和验满2、用带火星的木条置于集气瓶、用带火星的木条置于集气瓶口口，若木条复燃，证明，若木条复燃，证明氧气集满。氧气集满。(向上排空气法收集氧气向上排空气法收集氧气)(五五)实验室制取氧气的仪器装置实验室制取氧气的仪器装置1、用、用带带火星的木条放在集气瓶火星的木条放在集气瓶中中，若木条复燃，证明，若木条复燃，证明集气瓶中是氧气。集气瓶中是氧气。3、用排水法收集氧气，判断氧气是否集满的方法、用排水法收集氧气，判断氧气是否集满的方法是，观察集气瓶口外是，观察集气瓶口外 侧，若有气泡冒出，

10、则氧气集满。侧，若有气泡冒出，则氧气集满。制取气体的发生装置是依据反应物、生成制取气体的发生装置是依据反应物、生成 物的状态物的状态和反应条件来选择。和反应条件来选择。1、连接仪器并检、连接仪器并检查查装置的气密性。装置的气密性。(注意先把导管的一端注意先把导管的一端浸在水里，后用两手浸在水里，后用两手紧贴容器的外壁。这是紧贴容器的外壁。这是依据的什么原理？依据的什么原理？)2、装装药品塞好带导管的单孔塞。药品塞好带导管的单孔塞。（六（六)操作步骤操作步骤(导管伸入试管中不宜导管伸入试管中不宜太长。为什么？太长。为什么？3、试管口略向下倾斜固、试管口略向下倾斜固定定在铁架台上。在铁架台上。(1

11、)、根据酒精灯和水槽的高度固定试管，酒精灯的外、根据酒精灯和水槽的高度固定试管，酒精灯的外焰正对试管有药品焰正对试管有药品 的部位。的部位。(2)药品药品 要斜铺在试管要斜铺在试管 底部。目的的增大受热面积，底部。目的的增大受热面积，有利于气体的放出。有利于气体的放出。(3)试管口试管口要略向下倾斜，防止药品中水分受热后变成要略向下倾斜，防止药品中水分受热后变成水蒸气，遇冷变成水，倒流到试管底部，使试管炸裂。水蒸气，遇冷变成水，倒流到试管底部，使试管炸裂。(4)铁夹夹的距离试管口约三分之一部位铁夹夹的距离试管口约三分之一部位(中上部中上部)。若铁夹夹在中间不便于加热，铁夹若夹得靠近试管若铁夹夹

12、在中间不便于加热，铁夹若夹得靠近试管口，则试管不够稳。口，则试管不够稳。4、将集气瓶充满水倒立水槽中。、将集气瓶充满水倒立水槽中。(瓶中不能留有气泡瓶中不能留有气泡，否则收集的氧气中有空气。，否则收集的氧气中有空气。)5、点点燃酒精灯加热。燃酒精灯加热。(先预热试管，使试管底部先预热试管，使试管底部均匀均匀 受热，然后将灯焰放在靠试管口一端有药品受热，然后将灯焰放在靠试管口一端有药品的地方加热，并随反应的进行和需要氧气量的多少，的地方加热，并随反应的进行和需要氧气量的多少，将灯焰向试管底方向移动。目的是既可以防止混合将灯焰向试管底方向移动。目的是既可以防止混合 物随气流冲向试管口，又便于控制氧

13、气放出速率和物随气流冲向试管口，又便于控制氧气放出速率和数量。数量。)6、等气泡均匀放出后再、等气泡均匀放出后再收收集。集。(否则收集的气体中否则收集的气体中混有空气。集满氧气的集气瓶要盖上玻璃片正放在混有空气。集满氧气的集气瓶要盖上玻璃片正放在桌面上。桌面上。)7、收集完毕后先从水槽中、收集完毕后先从水槽中移移出导管，然后出导管，然后熄熄灭酒精灭酒精灯的火焰。灯的火焰。(防止因停止加热，试管中的气体压强变小，防止因停止加热，试管中的气体压强变小，大气压强使水槽中水倒流到试管中，使试管大气压强使水槽中水倒流到试管中，使试管 破裂。破裂。)特别注意特别注意1、如果用高锰酸钾制取氧气时，试管口应塞

14、一团松软、如果用高锰酸钾制取氧气时，试管口应塞一团松软的棉花，防止加热时高锰酸钾粉末堵塞导管。的棉花，防止加热时高锰酸钾粉末堵塞导管。2、如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气，试管口又不能、如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气，试管口又不能放棉花，药品中也不能混有碳、硫等易燃物，因为放棉花，药品中也不能混有碳、硫等易燃物，因为氯酸钾具有强氧化性，放氧速度快，碳粉、硫粉，氯酸钾具有强氧化性，放氧速度快，碳粉、硫粉，棉花等和氯酸钾、二氧化锰混合加热易发生棉花等和氯酸钾、二氧化锰混合加热易发生爆炸。爆炸。实验室制取氧气操作中的几个实验室制取氧气操作中的几个先后先后1、先查气密性，后半装药品。、先查气密性，后半装药品。3、先将集气瓶放入水槽中，后点燃酒精灯。、先将集气瓶放入水槽中，后点燃酒精灯。2、先放好酒精灯和水槽，后固定试管。、先放好酒精灯和水槽，后固定试管。4、先预热试管，后固定加热。、先预热试管，后固定加热。5、实验结束后先把导管从水槽取出，后熄灭酒精灯火焰。、实验结束后先把导管从水槽取出，后熄灭酒精灯火焰。小结：小结：1、实验室制取氧气的药品、原理、仪器、收集、实验室制取氧气的药品、原理、仪器、收集方法、验满、检验、操作步骤及注意事项。方法、验满、检验、操作步骤及注意事项。2、分解反应的概念。、分解反应的概念。作业：课本作业：课本P17-18 页页1、2、3