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1、Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究第三课时第三课时 氧气的制取氧气的制取Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究二、氧气的性质二、氧气的性质1、氧气的物理性质、氧气的物理性质2、氧气的化学性质、氧气的化学性质氧气是一种化学性质比较活泼的气体。氧气是一种化学性质比较活泼的气体。氧气能与许多物质（非金属、金属单质等）发生反应。氧气能与许多物质（非金属、金属单质等）发生反应。.氧气是一种无色无味的气体氧气是一种无色无味的气体.不易溶于水不易溶于水.密度比空气略大密度比空气略大.低温下可液化成淡蓝色液体，也可变成雪花状低温下可液化成淡蓝色液体，也可变成雪花状
2、蓝色固体蓝色固体把这种由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应把这种由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做叫做化合反应化合反应 3、化合反应、化合反应Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究我们已经知道空气中含有氧气，哪么能否在我们已经知道空气中含有氧气，哪么能否在空气中制取氧气呢？空气中制取氧气呢？一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法1、空气冷冻分离法、空气冷冻分离法空气空气多次压缩多次压缩降温降温液态液态空气空气低温蒸发低温蒸发-196氮气氮气液氧液氧（沸点（沸点-196）（沸点（沸点-183）N2O2你知道空气冷冻分离法制取氧气的原理吗？你知道空气冷冻分离法制取氧
3、气的原理吗？利用氧气与氮气的沸点不同。利用氧气与氮气的沸点不同。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究2、膜分离技术分离法、膜分离技术分离法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上述两种工业制氧过程，是属于什么变化过程？上述两种工业制氧过程，是属于什么变化过程？都是属于物理变化过程都是属于物理变化过程Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究空气冷冻分离法制取氧气能否在实验室里进行？空气冷冻分离法制取氧气能否在实验室里进行？二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室
4、制法1、制取原理、制取原理 分解含氧化合物分解含氧化合物高锰酸钾高锰酸钾 （KMnO4）氯酸钾氯酸钾 （KClO3） 过氧化氢过氧化氢 （H2O2）紫黑色颗粒紫黑色颗粒白色粉末白色粉末无色液体无色液体Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究2、催化剂、催化剂带火星带火星的线香的线香氯氯酸酸钾钾二二氧氧化化锰锰氯酸钾氯酸钾 +二氧化锰二氧化锰取三只小试管，分别装上少量取三只小试管，分别装上少量氯酸钾氯酸钾 （KClO3）二氧化锰二氧化锰 （MnO2）氯酸钾和二氧化锰混合物氯酸钾和二氧化锰混合物（KClO3 + MnO2）。）。绑在一起在酒精灯外焰上加绑在一起在酒精灯外焰上加热，
5、用带火星的线香去检测产生的氧气。热，用带火星的线香去检测产生的氧气。现象：现象：氯酸钾和二氧化锰混合物氯酸钾和二氧化锰混合物 （KClO3 + MnO2）最先最先使使 带火星的线香带火星的线香复燃复燃。氯酸钾氯酸钾 （KClO3）熔化后熔化后 才使带火星的线香才使带火星的线香复燃复燃。二氧化锰二氧化锰 （MnO2）不会不会 使带火星的线香使带火星的线香复燃复燃。结论：结论：MnO2起加快反应作用起加快反应作用Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究二氧化锰二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用，）只起改变反应速度的作用，本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。本身的质
6、量和化学性质在反应前后都没有改变。这种物质叫做这种物质叫做催化剂催化剂。工业上又叫做工业上又叫做触媒触媒。催化剂在反应中起催化剂在反应中起催化作用催化作用。1、催化剂不一定加快反应速率，也有减慢反应速率。、催化剂不一定加快反应速率，也有减慢反应速率。2、催化剂的物理性质在反应前后可以改变。、催化剂的物理性质在反应前后可以改变。3、催化剂在反应中可以参与反应而发生变化，但反应、催化剂在反应中可以参与反应而发生变化，但反应 结束时又能转化回原来的物质。结束时又能转化回原来的物质。4、催化剂只影响反应速率，不影响最终产量。、催化剂只影响反应速率，不影响最终产量。5、同一反应可采用多种催化剂。、同一反
7、应可采用多种催化剂。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究3、制取方法一、制取方法一B.反应装置：反应装置：发生发生装置装置收集装置收集装置A.原理：原理：发生装置的选择依据：发生装置的选择依据：反应物、生成物的状态反应物、生成物的状态及反应条件。及反应条件。收集装置的选择依据：收集装置的选择依据：气体的溶解性、密度。气体的溶解性、密度。从左到右，从下到上。从左到右，从下到上。连接顺序：连接顺序：Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究固体加热型固体加热型实验装置易错处：（1 1）试管口应略向下）试管口应略向下（2 2）导管应稍露出橡皮塞）导管应稍露出橡皮
8、塞（3 3）酒精灯应用外焰加热）酒精灯应用外焰加热（4 4）铁夹应夹在离试管口）铁夹应夹在离试管口1/31/3处处（5 5）火焰应加热在试管底部）火焰应加热在试管底部（6 6）酒精量不少于）酒精量不少于1/41/4，不多于，不多于2/32/3（7 7）排水收集时导管不能太长）排水收集时导管不能太长下图有哪些错误？下图有哪些错误？铁夹应夹在试管中上部铁夹应夹在试管中上部试管口要略向下倾斜试管口要略向下倾斜导管伸出橡皮塞少许导管伸出橡皮塞少许导管伸入集气瓶口即可导管伸入集气瓶口即可应加酒精应加酒精Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究如何检查装置的气密性？什么现象能说明如何检查
9、装置的气密性？什么现象能说明装置不漏气？装置不漏气？Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究检查装置的气密性。检查装置的气密性。1、手捂（加热）法、手捂（加热）法将导管的出口浸入水中，手握试管等容器，如将导管的出口浸入水中，手握试管等容器，如果有气泡从导管口逸出，放手后导管末端回流果有气泡从导管口逸出，放手后导管末端回流一段水柱，表明装置不漏气。一段水柱，表明装置不漏气。2、液差（注水）法、液差（注水）法从漏斗注入一定量的水，使漏斗下端浸没，塞从漏斗注入一定量的水，使漏斗下端浸没，塞紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，继续加水，使漏斗紧橡皮塞，夹紧弹簧夹后，继续加水，使漏斗管内的液面高于
10、瓶内液面，停止加水观察。液管内的液面高于瓶内液面，停止加水观察。液面差不变，表明装置不漏气。面差不变，表明装置不漏气。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究C.实验步骤：实验步骤：1. 检查装置的气密性。检查装置的气密性。2. 在试管中装入约在试管中装入约 7克高锰酸钾，并把一团棉花放在试克高锰酸钾，并把一团棉花放在试管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下管口，用带导管的橡皮塞塞紧管口，使试管口略向下 倾斜，固定在铁架台上。倾斜，固定在铁架台上。3. 来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药来回移动酒精灯，使试管受热均匀后将火焰集中在药品处加热。品处加热。4.
11、 当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水当气泡连续、均匀地放出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，收集气体。的集气瓶里，收集气体。5. 停止加热时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。停止加热时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。6. 观察收集到气体的颜色。观察收集到气体的颜色。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究防止试管受热不均而破裂。防止试管受热不均而破裂。为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气不纯。不纯。气泡连续、均匀地放出。气泡连续、均匀地放出。1、为什么在试管口要放一团棉花？、为什么在试管口要放一团棉花？2、为什么试管
12、口要略向下倾斜？、为什么试管口要略向下倾斜？4、为什么刚出现气泡时不能立即收集？、为什么刚出现气泡时不能立即收集？ 什么时候才可以开始收集气体？什么时候才可以开始收集气体？3、为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀？、为什么要来回移动酒精灯使试管受热均匀？防止高锰酸钾粉末进入导管。防止高锰酸钾粉末进入导管。防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试防止试管口的冷凝水倒流入试管底而使试管破裂。管破裂。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究5、集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导、集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导 管，再熄灭酒精灯？管，再熄灭酒精灯？防止水槽中的水倒吸入试管而使试管
13、破裂。防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂。6、为什么导管不能伸入试管太长？、为什么导管不能伸入试管太长？有利于试管内空气排出。有利于试管内空气排出。7、为什么加热前，试管外壁要保持干燥。、为什么加热前，试管外壁要保持干燥。 加热时，用酒精灯的外焰加热，灯芯不能加热时，用酒精灯的外焰加热，灯芯不能 碰到试管。碰到试管。 结束时，热的试管不能立即用冷水冲洗。结束时，热的试管不能立即用冷水冲洗。防止试管破裂。防止试管破裂。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究4、制取方法二、制取方法二B.反应装置：反应装置：A.原理：原理：为什么可以用排水法收集气体？为什么可以用排水法收集气体
14、？氧气不易溶解于水氧气不易溶解于水（常温下（常温下1升水溶解升水溶解30毫升毫升O2）Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究5、制取方法三、制取方法三B.反应装置：反应装置：A.原理：原理： 二氧化锰二氧化锰（MnO2） 在反应中在反应中 起何作用？起何作用？催化作用催化作用Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究C.实验步骤：实验步骤：2、转动分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢，待装、转动分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢，待装 置中排净空气后，用排水法收集气体并验证置中排净空气后，用排水法收集气体并验证 收集的是氧气。收集的是氧气。1、在分液漏斗中加入、在分液漏斗
15、中加入2050毫升毫升15%的的H2O2， 在烧瓶中加入在烧瓶中加入50毫升水及毫升水及0.5克克MnO2用排水法收集氧气方法外，还可以用什么用排水法收集氧气方法外，还可以用什么方法收集氧气？方法收集氧气？向上排空气法，向上排空气法，（因为氧气密度比空气略大）（因为氧气密度比空气略大）6、氧气收集及检验、氧气收集及检验Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究收集方法收集方法气体性质气体性质优优 点点缺缺 点点排水法排水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不易溶于水不易溶于水较纯净较纯净 含较多的水蒸气含较多的水蒸气密度比空气大密度比空气大密度比空气小密度比空气小
16、较干燥较干燥不够纯净不够纯净向上排空气法收集氧气，你如何知道氧气收集满了？向上排空气法收集氧气，你如何知道氧气收集满了？用一根带火星的木条放于集气瓶口，看木条是否复燃。用一根带火星的木条放于集气瓶口，看木条是否复燃。（1）验证方法：）验证方法：带火星的木条伸入带火星的木条伸入瓶中瓶中，如果复燃，证明是氧气，如果复燃，证明是氧气（2）验满方法：）验满方法：带火星的木条伸到带火星的木条伸到瓶口瓶口，如果复燃，说明已满，如果复燃，说明已满Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究7、分解反应、分解反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做
17、叫做分解反应分解反应KClO3KClO2+223MnO2H2OH2O2O222+KMnO4K2MnO4O2+2MnO2+MnO2用氯酸钾制取氧气时，加入少量的高锰酸钾用氯酸钾制取氧气时，加入少量的高锰酸钾也能使产生氧气的速度加快。你知道原因吗？也能使产生氧气的速度加快。你知道原因吗？高锰酸钾反应后能产生二氧化锰，二氧化锰高锰酸钾反应后能产生二氧化锰，二氧化锰能做氯酸钾分解的催化剂。能做氯酸钾分解的催化剂。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法1、空气冷冻分离法、空气冷冻分离法利用氧气与氮气的沸点不同。利用氧气与氮气的沸点不同。2、膜分离技
18、术分离法、膜分离技术分离法二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法1、制取原理、制取原理 分解含氧化合物分解含氧化合物KClO3KClO2+223MnO2KMnO4K2MnO4O2+2MnO2+H2OH2O2O222+MnO2由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做叫做分解反应分解反应Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究2、催化剂、催化剂二氧化锰二氧化锰 （MnO2）只起改变反应速度的作用，）只起改变反应速度的作用，本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。这种物质叫做这种物质叫做催化剂
19、催化剂。工业上又叫做工业上又叫做触媒触媒。催化剂在反应中起催化剂在反应中起催化作用催化作用。3、反应装置、反应装置发生装置的选择依据：发生装置的选择依据： 反应物、生成物的状态反应物、生成物的状态及反应条件。及反应条件。收集装置的选择依据：收集装置的选择依据： 气体的溶解性、密度。气体的溶解性、密度。从左到右，从上到下。从左到右，从上到下。连接顺序：连接顺序：4、收集方法、收集方法向上排空气法，向上排空气法，排水法，排水法，Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究 1、如图是实验室制取氧气的装置图，、如图是实验室制取氧气的装置图， 请回答：请回答：指出编码仪器的名称：指出编码
20、仪器的名称： A ，B ； C ，E 。如果反应物是高锰酸钾，则在试管口放一小团棉花，如果反应物是高锰酸钾，则在试管口放一小团棉花， 其作用是其作用是 。加热反应物，用排水法收集氧气时刻是加热反应物，用排水法收集氧气时刻是 ， 盛满氧气的集气瓶应盛满氧气的集气瓶应 放，原因是放，原因是 。反应结束时，应先反应结束时，应先 ，后，后 ，其目的，其目的 是防止是防止 。完全反应后，试管中的残留固体是完全反应后，试管中的残留固体是 。酒精灯酒精灯试管试管铁架台铁架台水槽水槽防止高锰酸钾晶体进入导管，引起堵塞防止高锰酸钾晶体进入导管，引起堵塞气泡冒出均匀时气泡冒出均匀时正正氧气的密度比空气大氧气的密度
21、比空气大撤去导管撤去导管熄灭酒精灯熄灭酒精灯水槽里的水倒吸进入试管，引起试管炸裂水槽里的水倒吸进入试管，引起试管炸裂锰酸钾和二氧化锰锰酸钾和二氧化锰Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究2、图、图 3-24是实验室制取、收集有关气体的装置是实验室制取、收集有关气体的装置图。请按要求回答下列问题：图。请按要求回答下列问题：（1）用）用 H2O2制取制取 O2的文字表示式为的文字表示式为 _（2）要收集）要收集 O2，收集装置可选择上述装置中的，收集装置可选择上述装置中的 _ 或或 _（填写序号）；（填写序号）；（3）用发生装置）用发生装置 A 或或 B 制取制取 O2时，时，A 与与 B 相相 比，比，A 的优点是的优点是 _ _ 。过氧化氢过氧化氢 水水 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰CD可以随时补充反应所需双氧水，可以随时补充反应所需双氧水，控制反应速率。控制反应速率。Copyright 2004-2015 版权所有 盗版必究
