制取氧气(3个课时)课件.ppt

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1、第二单元 我们周围的空气,课题3 制取氧气,过氧化氢,氯酸钾,高锰酸钾,（无色液体）,（白色固体，易溶）,（暗紫色固体，易溶）,实验室制取氧气的药品：,池塘鱼缺氧而死,鱼缺氧而死症状,氧来乐（主要成分为过氧化氢）为鱼池增氧；【主要成分】过氧化氢（H2O2)【含量规格】15%【作用与用途】本品在分解过程中 缓慢 释放出氧气，用于养殖池塘的增氧，药性温和，使用方便，生成物是氧气和水，无残留，绿色环保。【用法与用量】用法：将本品以1000倍水稀释后直接泼洒于养殖池塘中用量：每亩水深1m用本品100150mL,病情严重可加量使用,特种部队利用高锰酸钾(KMnO4)野外30秒钟生火（高锰酸钾是特种部队的

2、随身宝） 在野外生存中可是个宝。把一份砂糖和高锰酸钾混合，夹在两片干木材中研磨。如果天气干燥，木块很快就能燃起来，或者舀上一小勺高锰酸钾晶体倒在报纸上，加上几滴防冻液，把报纸揉成一团，30秒内就会着火，这种方法生火简单方便，很适合野外生存使用。,一、探究过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用1、学生分组实验：实验目的：探究 分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用（1）在试管中加入5%过氧化氢溶液，把带火星的小木条伸入试管，观察现象；（2）向上述步骤（1）的试管中加入少量二氧化锰，把带火星的小木条伸入试管，观察现象；（3）待上述试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢，并把带火星的小木条伸入试管，

3、观察现象，待试管中又没有现象发生时，观察现象。,2、实验分析与讨论（1）在实验（1）中和（2）中木条是否复燃？发生这种现象的原因可能是什么？（2）在实验（3）的重复实验中，反应后的二氧化锰有无变化？（3）综合分析实验（1）-（3）中所观察到的实验现象，你认为二氧化锰在过氧化氢分解的反应中起了什么作用？,不复燃,缓慢,复燃,加快,复燃,加快,能,催化,二氧化锰可能作用（1）二氧化锰分解也产生大量氧气。（2）二氧化锰加快了过氧化氢的分解速率。（3）二氧化锰与过氧化氢反应产生大量的氧气。,实验一：在常温下，把带火星的木条伸入 过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？,探究：用过氧化氢（H2O2）溶液制

4、取氧气,现象：有少量气泡冒出, 木条不能复燃,原因：说明H2O2溶液在常温下放出氧气少,实验二：向上述试管中，加入少量二氧化锰， 把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。现象:有大量气泡冒出 ,木条复燃。原因:说明在常温下H2O2溶液遇到二氧化锰(MnO2)时, 迅速产生氧气。,一、分解过氧化氢溶液制取氧气,有少量气泡冒出，木条没有复燃,常温下，放出氧气很少,常温下，过氧化氢遇二氧化锰分解加速，放出大量氧气,有大量气泡冒出，木条复燃,【思考1】在第2个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？,过氧化氢 + 二氧化锰 氧气 + ？,【思考2】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个反应

5、中到底扮演了一个什么角色呢？,实验三：反应停止后，重新加入过氧化氢溶液,把带 火星的木条伸入试管,观察发生的现象。,结 论：说明二氧化锰(MnO2)仍然起作用, 产生氧气,现 象：木条复燃了,3、【整理与归纳】,（1）这种在化学反应里能 其他物质的化学反应 而本身的 和 在反应前后都没有发生变化的物质，叫做催化剂催化剂在反应中起的作用叫 。,改变,速率,质量,化学性质,催化作用,“一变”：改变其他物质的化学反应速率（改变加快）,“两不变”：本身的质量和化学性质都没有改变,（1）概念：在化学反应中,能改变其他物质的化学反应的速率，而本身的质量和化学性质, 在反应前后都没有变化的物质叫催化剂（又叫

6、触媒）。,1、催化剂,“一变”：改变其他物质的化学反应速率。(注意：改变:可以是加快、也可以是减慢),“二不变”：本身的质量和化学性质都没有改变。,（2）简称:一变二不变,1、在反应进行过程中催化剂参与反应吗？ 2、有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？ 3、催化剂的物理性质在反应前后是否改变？ 4 、二氧化锰 是催化剂，这种说法对吗？ 5、没有催化剂反应能否进行呢？,思考,、催化剂不是反应物，也不是生成物， 只是反应 条件。,、催化剂不能使生成物质量增加。,、催化剂的物理性质在反应前后可能改变。,、催化剂是针对具体反应而言的，不是对所有 反应都起作用。,（3）概念理解,【说明】此反应中，二氧

7、化锰既不是反应物也不是生成物，是催化剂，是反应条件，所以写在箭头的上方。,催化作用,催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。,(文字表达式),在上述反应中, MnO2起了加速H2O2分解的作用，所以说这个反应中的MnO2是催化剂，是反应条件。,【课堂反馈练习】,（一）、判断下列说法是否正确？正确的在括号内打“”错误的打“”1关于催化剂的说法，有下列几种:化学反应前后性质不变（ ）化学反应前后化学性质不变（ ） 加快化学反应速率（ ） 改变化学反应速率（ ） 二氧化锰是催化剂（ ）催化剂一定是二氧化锰（ ）,2.把0.5g二氧化锰与5mL5%的过氧化氢溶液混合充分反应，反应停止后，剩余二氧化锰的

8、质量为（）；A、 等于 0.5g B、大于0.5g C、小于0.5g D、无法确定,（二）、选择题,A,练一练： 1、在化学反应中，催化剂（ ） A.质量减少 B.在化学反应后化学性质发生了变化 C.能使生成物的质量增加 D.能改变化学反应的速率,D,2、下列有关催化剂的说法正确的是( ） A.催化剂就是用来加快化学反应速率的B. 二氧化锰是催化剂C.没有二氧化锰的催化，过氧化氢也能分解放出 氧气D.催化剂在化学反应前后的性质不变,C,第二课时,氧气： 氮气： 二氧化碳： 二氧化硫：二氧化锰： 四氧化三铁： 五氧化二磷：过氧化氢： 水：氯酸钾： 氯化钾：高锰酸钾： 锰酸钾：,氧气：O2 氮气：

9、N2 二氧化碳：CO2 二氧化硫：SO2二氧化锰：MnO2 四氧化三铁： Fe3O4五氧化二磷：P2O5 过氧化氢： H2O2 水： H2O氯酸钾： KClO3 氯化钾： KCl高锰酸钾：KMnO4 锰酸钾：K2MnO4,1.红磷燃烧：2.硫的燃烧：3.木炭燃烧：4.铁丝燃烧：5.分解过氧化氢制取O2 ：6.加热氯酸钾和二氧化锰制取O2 ：7.加热高锰酸钾制取O2 ：,1.红磷燃烧：P + O2 P2O52.硫的燃烧：S + O2 SO23.木炭燃烧：C + O2 CO24.铁丝燃烧：Fe + O2 Fe3O45.分解过氧化氢制取O2 ：H2O2 H2O+O26.加热氯酸钾和二氧化锰制取O2

10、： KClO3 KCl+O27.加热高锰酸钾制取O2 ： KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2,思考 实验室制取氧气的三个反应， 有何特点？,由一种物质生成两种或以上其它物质的反应，叫做分解反应。 特点：“一”变“多”,一种,都属于分解反应,反应物 生成物,加热,MnO2,加热,MnO2,四、分解反应、化合反应,化合反应,分解反应,2、用过氧化氢（H2O2）和二氧化锰 制取氧气的,（1）原理：,过氧化氢 水 + 氧气,二氧化锰,（2）、装置：,H2O2 H2O + O2,MnO2,（1）、长颈漏斗末端要插入液面以下。（2）、可用集气瓶或大试管代替锥形瓶。（3）、装一药品时，先装固体后装液

11、体。,注意事项,分解过氧化氢溶液制取O2,实验装置：,排水法,（难溶于水，不易溶于水，不与水反应）,(密度比空气大，不与空气成分反应),向下排空气法,(密度比空气小，不与空气成分反应),向上排空气法,排水法,（难溶于水， 不易溶于水， 不与水反应）,排水法:导气管只伸到集气瓶口部,向上、向下排空气法: 导气管要伸到接近集气瓶底部,(密度比空气大，不与空气成分反应),向下排空气法,(密度比空气小，不与空气成分反应),向上排空气法,氧气的收集方法：_,(1)排水法 (2)向上排气法,(1)排水法 原因:_ (2)向上排气法 原因：_,氧气不易溶于水。,氧气的密度比空气略大。,要收集到较干燥的氧气：

12、选用_。要收集到较纯净的氧气：选用_。,向上排气法。,排水法。,想一想,一、 用高锰酸钾制氧气的研究,气体制备应从哪些方面考虑？,（一）反应原理？,（二）反应装置？,（四）收集方法及依据？,（五）验满？,（三）实验步骤？,活动与探究:,（一）实验原理：,KMnO4,K2MnO4,MnO2,O2,+,+,A_B_C_D_E_F_,试 管,铁架台,酒精灯,导 管,集气瓶,水槽,仪器名称:,发生装置,收集装置,A,B,C,D,E,F,（二）实验装置：（固体加热装置),实验仪器有哪些？,注意事项：,1、铁夹应夹在离试管口约1/3处,2、试管口应稍向下倾斜。 为什么？,3、导气管不能伸入试管内太长。为什

13、么？,4、酒精灯要用外焰加热药品所在部位。,5、试管口要塞一团棉花。为什么？,2、实验步骤：查：检查装置的气密性；装：将药品装入试管，用带导管的单孔 橡皮塞塞紧试管；定：将试管固定在铁架台上；点：点燃酒精灯加热；收：用排水法或向上排空气法收集氧 气；离：先将导管移出水面(防止水倒流)；熄：后熄灭酒精灯。,谐音记忆：茶庄定点收利息！,(2)试管口要_倾斜，防止药品中的水分受热后变成水蒸气，再冷凝成水珠_到试管底部，使试管_ ;,稍向下,倒流,炸裂,稍,4、注意事项：,(3)导管不能伸入试管太长，只需_露出橡皮塞即可，便于排出试管里的空气 ;,(1)加热高锰酸钾来制取氧气时，试管口要放一团_ ，目

14、的是防止加热时高锰酸钾进入导管。,棉花,(5)用向上排空气法收集时，集气瓶要_放,导管要伸入到集气瓶的底部；,正,连续,均匀,空气,(6)用排水法收集时，应注意当气泡从导管口_ 、 _放出时再收集，否则收集的气体中会混有_。,(4)铁夹要夹在试管的中上部（离试管口约_处）;,1/3,把_的木条_集气瓶中, 如果木条_，说明该瓶内的气体是氧气。,5、检验氧气方法 ：,带火星,伸入,复燃,6、检验氧气收集满的方法 ：, 用向上排空气法收集时，把带火星的木条_，如果木条_ ，说明该瓶的氧气已经集满。,用排水法收集时，当气泡从_时，说明该集气瓶内已经收集满氧气。,放在集气瓶口,复燃,瓶口冒出,二、实验

15、室加热高锰酸钾制取氧气,连接仪器,检查气密性装药将试管固定在铁架台上（同时将集气瓶充满水倒立在水槽中） 点燃酒精灯加热收集气体撤离导管，移出水面熄灭酒精灯,全部被排出,气泡,木条复燃,1、实验2-5：把少量高锰酸钾装入试管中，并在试管口放一团棉花，用带有导管的塞子塞紧试管。 （1）加热试管，用排水法收集一瓶氧气； （2）把带火星的小木条伸入集气瓶中，观察现象,慢慢排空,气泡冒出,木条复燃,工业方法制氧气分离液态空气方法,原理：利用液态空气的沸点不同， 属于物理变化。,空气,液态空气,氧气的工业制法,原理：利用液态空气的沸点不同，属于物理变化。,2、实验分析与归纳（1）写出发生反应的文字表达式：

16、 _（2）写出发生反应的符号表达式： _,KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2,【思考】：二氧化锰在该反应中作为_。,生成物,三、实验室加热氯酸钾制取氧气,【思考】：二氧化锰在该反应中作 剂，起 作用。,催化,催化,【注意】 1、对于有催化剂参加的反应，若没有催化剂，反应还是可以发生，只是速率不同。,2、催化剂不能决定反应的发生与否； 催化剂只能改变反应的速率，不能增加 生成物的产量。,3、催化剂存在于具体反应中，不能说“二氧化锰是催化剂”，应该说“二氧化锰在过氧化氢制氧气的反应中作催化剂”。,思考：,1、催化剂是否一定加快化学反应速率？,2、在化学反应前后催化剂化学性质不变，物理

17、性质是否改变呢？,3、过氧化氢分解的催化剂是否只有二氧化锰一种？还有其他物质可以吗？,4、二氧化锰在任何反应中都是催化剂。,不一定，有些催化剂能够减慢化学反应的速率,物理性质往往发生改变，如颜色，硬度，状态等,不只一种，还有硫酸铜溶液，甚至红砖粉末等,不是，催化剂往往是对某一个或某一类反应来说的，并不是在所有反应中对做催化剂,连接装置，并将导管的末端浸入水中，手握试管，如果水中的导管口有气泡冒出，证明装置气密性良好。,3、检验装置气密性的方法：,【例1】实验室用高锰酸钾制取并用排水法收集氧气有如下操作步骤，请排列出正确的顺序： 1.装入药品2.固定试管，使试管略向下倾斜3.检查装置的气密性4.预热并加热5.收集氧气6.熄灭酒精灯7.从水槽中取出导气管,【课堂练习】,答案：3、1、2、4、5、7、6,