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1、滕州育才中学滕州育才中学 张莉张莉氧气的用途广泛氧气的用途广泛学习目标:学习目标:1.1.理解实验室制取少量氧气的化理解实验室制取少量氧气的化学反应原理,了解催化剂的含义学反应原理,了解催化剂的含义和催化剂的作用。和催化剂的作用。2.2.初步学习氧气的实验室制取方初步学习氧气的实验室制取方法,并理解实验室制取气体的一法,并理解实验室制取气体的一般思路。般思路。得到氧气的方法有哪些?得到氧气的方法有哪些?水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电分离液态空气法分离液态空气法植物的光合作用植物的光合作用它们适合在实验室制取氧气吗?它们适合在实验室制取氧气吗?反应较慢,成本较高反应较慢,成本较高条件太高,操作
2、困难条件太高,操作困难反应太慢,难以收集反应太慢,难以收集选择反应的原则:选择反应的原则:反应速度适中反应速度适中安全环保无污染安全环保无污染廉价易得经济廉价易得经济反应条件易达到反应条件易达到.等。等。实验室制取氧气实验室制取氧气药品的选择药品的选择若在实验室中有下列药品可供选择:若在实验室中有下列药品可供选择:水(水(H H2 2O O) 二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )氯化钠氯化钠( (NaClNaCl) ) 高锰酸钾高锰酸钾(KMnO(KMnO4 4) )过氧化氢过氧化氢(H(H2 2O O2 2) ) 甲烷甲烷(CH(CH4 4) )猜想:哪些物质可能用于制取氧气?猜想:哪些
3、物质可能用于制取氧气? 为什么?为什么?必须含有氧元素必须含有氧元素反应反应1实验室制取氧气实验室制取氧气反应原理反应原理1.过氧化氢过氧化氢 水水+氧气氧气二氧化锰二氧化锰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3.氯酸钾氯酸钾 氯化钾氯化钾+氧气氧气二氧化锰二氧化锰 上述反应都能生成氧气,根据提供的上述反应都能生成氧气,根据提供的信息想一想,若在实验室里制取氧气,信息想一想,若在实验室里制取氧气,你最好选择你最好选择 。为什么?。为什么?加热加热(1)H2O2过过氧氧化化氢氢又又称称双双氧氧水水,是是一一种种无无色色的的液体,常温下就可生成氧气和水,价格低廉。
4、液体,常温下就可生成氧气和水,价格低廉。(2)KMnO4高高锰锰酸酸钾钾是是一一种种紫紫黑黑色色的的固固体体,在加热时能产生氧气,成本较高。在加热时能产生氧气,成本较高。(3)KClO3氯氯酸酸钾钾是是一一种种白白色色固固体体,加加热热时时能能产产生生氧氧气气,如如果果混混有有可可燃燃性性杂杂质质有有可可能能会会发发生生爆炸。爆炸。实验编实验编号号实验步骤实验步骤现现 象象结结 论论(1)向试管中加入约向试管中加入约5mL5mL过氧化氢溶过氧化氢溶液,把带火星的液,把带火星的木条放在试管口,木条放在试管口,观察现象观察现象(2)向试管中加入少向试管中加入少量二氧化锰,倒量二氧化锰,倒入约入约5
5、mL5mL过氧化过氧化氢溶液,把带火氢溶液,把带火星的木条放在试星的木条放在试管口,观察现象管口,观察现象快速生成大快速生成大量氧气。量氧气。有少量氧气有少量氧气产生;产生;速度缓慢。速度缓慢。带火星的木带火星的木条不复燃条不复燃带火星的木带火星的木条复燃条复燃二氧化锰在反应中的作用二氧化锰在反应中的作用继续探究继续探究: 反应前后,二氧化锰的质量反应前后,二氧化锰的质量和化学性质变化了吗和化学性质变化了吗? ? 小资料小资料将反应后的固体过滤、干燥、称量,发现与将反应后的固体过滤、干燥、称量,发现与加入的二氧化锰的质量相同。加入的二氧化锰的质量相同。反应前后,二氧化锰表现出了什么特点?反应前
6、后,二氧化锰表现出了什么特点?作用:作用:特点:特点:质量与化学性质不变。质量与化学性质不变。改变了化学反应的速率。改变了化学反应的速率。催化作用催化作用 将将B B试管中的液体倒出,将二氧化锰留下,试管中的液体倒出,将二氧化锰留下,然后再向该试管中加入双氧水,并将带火星然后再向该试管中加入双氧水,并将带火星的小木条伸到试管口。观察现象。的小木条伸到试管口。观察现象。 能够能够改变改变其他物质的化学反应速率,其他物质的化学反应速率,本身的本身的质量质量和和化学性质化学性质在反应前后不在反应前后不变的物质叫做变的物质叫做 。催化剂催化剂谈谈你对催化剂的理解。谈谈你对催化剂的理解。要注意呦要注意呦
7、!“一变一变”:改变改变化学反应速率化学反应速率“二不变二不变”:质量、化学性质:质量、化学性质实验室制取氧气实验室制取氧气制取装置制取装置一、发生装置一、发生装置AB 如图是制取气体的常用的发生装置,若用过如图是制取气体的常用的发生装置,若用过氧化氢和二氧化锰制氧气,你选择氧化氢和二氧化锰制氧气,你选择 ;若用加;若用加热高锰酸钾制氧气,你选择热高锰酸钾制氧气,你选择 。说一说你选择。说一说你选择的依据。的依据。AB固固加热固固加热装置装置固液不加固液不加热装置热装置选择依据: 反应物的状态与反应的条件。反应物的状态与反应的条件。实验室制取氧气实验室制取氧气制取装置制取装置二、收集装置二、收
8、集装置A 排水法排水法B 向上排空气法向上排空气法C 向下排空气法向下排空气法 如图是实验室中常用的收集气体的方法。如图是实验室中常用的收集气体的方法。 难溶于水难溶于水或或不易溶不易溶于水于水且不和水发生且不和水发生化学反应的气体。化学反应的气体。密度比空气密度比空气大的气体。大的气体。密度比空气密度比空气小的气体。小的气体。气体在水中的溶解性和气体的密度(气体在水中的溶解性和气体的密度(与与空气比较空气比较)选择依据:选择依据:A或或B 根据提供的资料想一想,若在实验室中收集氧气根据提供的资料想一想,若在实验室中收集氧气应选择应选择 ,并说一说你的依据。,并说一说你的依据。资料资料:在:在
9、0、1.01x105Pa下,氧下,氧气的密度为气的密度为1.429g/L,空气的密度空气的密度为为1.293g/L,且氧气不易溶于水。且氧气不易溶于水。发生装置发生装置收集装置收集装置二氧化锰二氧化锰过氧化氢过氧化氢 水水+ +氧气氧气 H2O2 H2O O2 连接仪器连接仪器连接仪器连接仪器检查气密性检查气密性检查气密性检查气密性加二氧化锰加二氧化锰加二氧化锰加二氧化锰加过氧化氢加过氧化氢加过氧化氢加过氧化氢收集气体收集气体收集气体收集气体 小组合作制取并收集一瓶氧气。小组合作制取并收集一瓶氧气。并把实验中发现的问题和产生的疑并把实验中发现的问题和产生的疑惑记录下来。惑记录下来。3.3.收集
10、好的氧气为什么瓶口向上放置?收集好的氧气为什么瓶口向上放置?2.2.若用向上排空气法收集氧气,怎样检验若用向上排空气法收集氧气,怎样检验是否收集满了?是否收集满了?1.1.用排水法收集氧气时用排水法收集氧气时, ,刚开始有气体放出刚开始有气体放出时能否立刻收集?为什么?时能否立刻收集?为什么?氧气的实验室制法氧气的实验室制法药药 品品: 过氧化氢和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰反应原理反应原理:收集方法收集方法:排水法或向上排空气法排水法或向上排空气法实验装置实验装置:过氧化氢过氧化氢催化剂催化剂水水+ +氧气氧气验满方法验满方法:把把带火星的木条置于瓶口,若木条带火星的木条置于瓶口,若木条复燃,证明已满。复燃,证明已满。今天我学会了今天我学会了 我的收获我的收获你想知道关于氧气的你想知道关于氧气的更多知识吗更多知识吗?请上网查请上网查阅阅:http/: