第1節(jié)-空氣及氧氣(第三課時(shí))氧氣的制取

第三課時(shí)氧氣的制取復(fù)習(xí)二、氧氣的性質(zhì)1、氧氣的物理性質(zhì)2、氧氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的氣體。氧氣能與許多物質(zhì)（非金屬、金屬單質(zhì)等）發(fā)生反應(yīng)。①.氧氣是一種無(wú)色無(wú)味的氣體②.不易溶于水③.密度比空氣略大④.低溫下可液化成淡藍(lán)色液體，也可變成雪花狀藍(lán)色固體把這種由兩種或兩種以上的物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)叫做化合反應(yīng)

3、化合反應(yīng)獲得氧氣的途徑：①植物通過(guò)光合作用釋放出氧氣②從空氣中獲得氧氣③電解水產(chǎn)生氧氣④分解氧化汞產(chǎn)生氧氣和汞⑤分解某些富含氧的物質(zhì)（如：高錳酸鉀、過(guò)氧化氫、氯酸鉀）產(chǎn)生氧氣思考討論：①工業(yè)制取氧氣和實(shí)驗(yàn)室制取氧氣選擇原料時(shí)應(yīng)考慮哪幾個(gè)方面的問(wèn)題？②上述各種原料哪些適合工業(yè)制取氧氣？哪些適合實(shí)驗(yàn)室制取氧氣氧氣制取原料的選擇制取氧氣原料選擇應(yīng)該考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：1、工業(yè)生產(chǎn)需要考慮原料來(lái)源是否廣泛、價(jià)格是否便宜、生產(chǎn)成本是否低廉、能否大量生產(chǎn)以及是否對(duì)環(huán)境造成影響等。2、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣藥品選擇原則：操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)物純凈、安全環(huán)保、原料易得等。根據(jù)以上藥品選擇的原則，制取氧氣的原料：1、工業(yè)制取氧氣原料：空氣2、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣所用藥品：高錳酸鉀、過(guò)氧化氫、氯酸鉀氧氣制取原料的選擇一、氧氣的工業(yè)制法1、空氣冷凍分離法空氣多次壓縮降溫液態(tài)空氣低溫汽化-196℃氮?dú)庖貉酰ǚ悬c(diǎn)-196℃）（沸點(diǎn)-183℃）N2O2你知道空氣冷凍分離法制取氧氣的原理嗎？利用液氧與液氮的沸點(diǎn)不同液氮的沸點(diǎn)低，先汽化2、膜分離技術(shù)分離法空氣一定壓力下有富集氧功能的薄膜富集氧氣上述兩種工業(yè)制氧過(guò)程，是屬于什么變化過(guò)程？都是屬于物理變化過(guò)程原理二、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法加熱分解高錳酸鉀（KMnO4）加熱分解氯酸鉀（KClO3）和二氧化錳的混合物

分解過(guò)氧化氫（H2O2）紫黑色顆粒白色粉末無(wú)色液體空氣易得，能否用空氣冷凍分離法在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣？選擇發(fā)生裝置的依據(jù)（1）反應(yīng)物的狀態(tài)（2）反應(yīng)的條件反應(yīng)裝置的選擇：固固加熱型固液不加熱型發(fā)生裝置固液不加熱型使用長(zhǎng)頸漏斗時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗的末端必須插入液體長(zhǎng)頸漏斗防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏斗口逸出，故必須液封選擇收集裝置的依據(jù)（1）生成氣體的溶解性（2）生成氣體的密度排水法向上排空氣法向下排空氣法(不易溶于水或難溶于水)(密度比空氣大)(密度比空氣小)收集裝置制取方法一2.反應(yīng)裝置：發(fā)生裝置收集裝置1.原理：發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的溶解性、密度從左到右，從下到上連接順序：3.操作步驟1、檢查裝置氣密性2、裝入藥品3、固定試管7、熄滅酒精燈4、點(diǎn)燃酒精燈加熱5、收集氧氣6、把導(dǎo)管撤離水面查裝定點(diǎn)收離熄茶莊定點(diǎn)收利息檢查裝置的氣密性1、手捂（加熱）法將導(dǎo)管的出口浸入水中，手握試管等容器，如果有氣泡從導(dǎo)管口逸出，放手后導(dǎo)管末端回流一段水柱，表明裝置不漏氣。2、液差（注水）法從漏斗注入一定量的水，使漏斗下端浸沒(méi)，塞緊橡皮塞，夾緊彈簧夾后，繼續(xù)加水，使漏斗管內(nèi)的液面高于瓶?jī)?nèi)液面，停止加水觀察。液面差不變，表明裝置不漏氣。3.實(shí)驗(yàn)步驟：1.檢查裝置的氣密性。2.在試管中裝入約7克高錳酸鉀，并把一團(tuán)棉花放在試

管口，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊管口，使試管口略向下

傾斜，固定在鐵架臺(tái)上。3.來(lái)回移動(dòng)酒精燈，使試管受熱均勻后將火焰集中在藥

品處加熱。4.當(dāng)有連續(xù)、均勻地氣泡冒出后，再把導(dǎo)管口伸入盛滿(mǎn)水的集氣瓶里，收集氣體。5.停止加熱時(shí)，先把導(dǎo)管移出水面，然后再熄滅酒精燈。6.觀察收集到氣體的顏色。防止試管受熱不均而破裂。剛加熱時(shí)產(chǎn)生的氣泡中混有空氣,這時(shí)收集的氧氣不純。氣泡連續(xù)、均勻地放出。1、為什么在試管口要放一團(tuán)棉花？2、為什么試管口要略向下傾斜？4、為什么剛出現(xiàn)氣泡時(shí)不能立即收集？

什么時(shí)候才可以開(kāi)始收集氣體？3、為什么要來(lái)回移動(dòng)酒精燈使試管受熱均勻？防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管并堵塞導(dǎo)管。防止試管口的冷凝水倒流入試管底而使試管破裂。思考5、集滿(mǎn)氧氣后，為什么要先從水槽中移出導(dǎo)管再熄滅酒精燈？6、為什么導(dǎo)管不能伸入試管太長(zhǎng)？有利于試管內(nèi)氣體的排出。7、為什么加熱前，試管外壁要保持干燥。

加熱時(shí)，用酒精燈的外焰加熱，燈芯不能

碰到試管。

結(jié)束時(shí)，熱的試管不能立即用冷水沖洗。防止試管破裂。如果先熄滅酒精燈，試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，水槽中的水會(huì)倒吸入試管，使試管破裂。指出下圖中的錯(cuò)誤:制取方法二2.反應(yīng)裝置：1.原理：加熱加熱分解氯酸鉀制取氧氣時(shí)，加入少量的高錳酸鉀也能使產(chǎn)生氧氣的速度加快。你知道原因嗎？高錳酸鉀反應(yīng)后能產(chǎn)生二氧化錳，二氧化錳能做氯酸鉀分解的催化劑。燒瓶發(fā)生裝置收集裝置先左后右，先下后上導(dǎo)管必須伸到集氣瓶底部制取方法三1.原理：2.反應(yīng)裝置：（1）在試管中加入5mL15％的過(guò)氧化氫溶液，把帶火星的木條伸入試管，木條____復(fù)燃。不（2）在另一支試管中加入5mL15％的過(guò)氧化氫溶液，并加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管,現(xiàn)象:___________________（3）在上支試管不再產(chǎn)生氣泡時(shí)，再加入過(guò)氧化氫溶液，現(xiàn)象:_____________________迅速產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃又產(chǎn)生氣泡，木條復(fù)燃催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)。催化劑的特點(diǎn)：一變：化學(xué)反應(yīng)速率變二不變：質(zhì)量不變、化學(xué)性質(zhì)不變二氧化錳（MnO2）只起改變反應(yīng)速度的作用，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有改變。這種物質(zhì)叫做催化劑。工業(yè)上又叫做觸媒。催化劑在反應(yīng)中起催化作用。1、催化劑不一定加快反應(yīng)速率，也有減慢反應(yīng)速率。2、催化劑的物理性質(zhì)在反應(yīng)前后可以改變。3、催化劑只影響反應(yīng)速率，不影響最終產(chǎn)量。4、同一反應(yīng)可采用多種催化劑。檢驗(yàn)與驗(yàn)滿(mǎn)檢驗(yàn)：帶火星的木條伸入瓶?jī)?nèi)驗(yàn)滿(mǎn)：帶火星的木條放在瓶口用向上排空氣法收集氧氣，如何驗(yàn)滿(mǎn)？注意事項(xiàng)：①在用氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜，原因是防止加熱時(shí)藥品中的濕存水倒流炸裂試管。②導(dǎo)管伸入試管內(nèi)要?jiǎng)偮冻鱿鹌と?，原因是利于排出產(chǎn)生的氣體。③用排水法收集氧氣時(shí)，不宜立即收集，待有連續(xù)均勻的氣泡產(chǎn)生時(shí)再收集，原因是開(kāi)始的氣泡是試管內(nèi)的空氣，若立即收集則氧氣不純。④排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管要伸入接近集氣瓶底部，原因是利于充分排出瓶?jī)?nèi)空氣。⑤實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，原因是防止水槽中的水倒吸炸裂試管。氯化鉀+氧氣氯酸鉀二氧化錳加熱(2)錳酸鉀+二氧化錳+氧氣高錳酸鉀加熱(3)水+氧氣過(guò)氧化氫二氧化錳(1)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法三、分解反應(yīng)由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上的物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng)化合反應(yīng)與分解反應(yīng)化合反應(yīng)：兩種或兩種以上的物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)特點(diǎn)：多變一分解反應(yīng)：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)。特點(diǎn)：一變多A+B→AB→

A+BAB1、如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置圖，請(qǐng)回答：⑴指出編碼儀器的名稱(chēng)：A

，B

；C

，E

。⑵如果反應(yīng)物是高錳酸鉀，則在試管口放一小團(tuán)棉花，其作用是

。⑶加熱反應(yīng)物，用排水法收集氧氣時(shí)刻是

，盛滿(mǎn)氧氣的集氣瓶應(yīng)

放，原因是

。⑷反應(yīng)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先

，后

，其目的是防止

。⑸完全反應(yīng)后，試管中的殘留固體是

。酒精燈試管鐵架臺(tái)水槽防止高錳酸鉀晶體進(jìn)入導(dǎo)管，引起堵塞氣泡均勻冒出時(shí)正氧氣的密度比空氣大撤去導(dǎo)管熄滅酒精燈水槽里的水倒吸進(jìn)入試管，引起試管炸裂錳酸鉀和二氧化錳2、圖3-24是實(shí)驗(yàn)室制取、收集有關(guān)氣體的裝置圖。請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題：（1）用H2O2制取O2的文字表示式為

________________________________（2）要收集O2，收集裝置可選擇上述裝置中的

____或_____（填寫(xiě)序號(hào)）；（3）用發(fā)生裝置A或B制取O2時(shí)，A與B相

比，A的優(yōu)點(diǎn)是___________________

____________。過(guò)氧化氫———水+氧氣二氧化錳CD可以隨時(shí)補(bǔ)充反應(yīng)所需雙氧水，控制反應(yīng)速率。隨堂檢測(cè)1．工業(yè)上制取大量氧氣的方法是（）（A）加熱氯酸鉀（B）加熱高錳酸鉀（C）分離液態(tài)空氣（D）加熱二氧化錳2．催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用是（）（A）加快化學(xué)反應(yīng)速率（B）使生成物質(zhì)量增加（C）改變化學(xué)反應(yīng)速率（D）減慢化學(xué)反應(yīng)速率ＣＣ３、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，裝藥品的大試管口應(yīng)（）（A）朝下（B）朝上（C）略向下傾斜（D）略向上傾斜４、實(shí)驗(yàn)室采用排水法收集氧氣時(shí)，需將導(dǎo)氣管伸入盛滿(mǎn)水的集氣瓶，這個(gè)操作應(yīng)在（）（A）加熱固體藥品前（B）與加熱固體藥品同時(shí)（C）開(kāi)始有氣泡放出時(shí)（D）氣泡連續(xù)并均勻放出時(shí)ＣＤ5.某同學(xué)設(shè)計(jì)了4種制氧氣的方案：①用氯酸鉀和二氧化錳共熱；②使高錳酸鉀受熱；③用高錳酸鉀和氯酸鉀共熱；④使二氧化錳受熱.判斷這四種方法：

A.全正確

B.全不正確

C.①②③正確

D.只有①②正確6.實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制氧氣，反應(yīng)前后二氧化錳在固體混合物中質(zhì)量分?jǐn)?shù)是：

A、由大到小B、由小到大

C、不變D、無(wú)法判斷ＣB7.三份質(zhì)量相等的氯酸鉀固體。第一份中加入少量二氧化錳，第二份中加入少量高錳酸鉀，第三份不加任何物質(zhì)。給它們分別加熱完全分解，放出氧氣的量：

A、第一份最多B、第二份最多

C、第三份最多D、一樣多B8、醫(yī)院給病人輸氧時(shí)用到類(lèi)似下圖所示的裝置。關(guān)于該裝置，下列說(shuō)法不正確的是（）A．b導(dǎo)管連接供給氧氣的鋼瓶B．b導(dǎo)管連接病人吸氧氣的塑料管C．使用該裝置來(lái)觀測(cè)是否有氧氣輸出D．使用該裝置用來(lái)觀測(cè)氧氣輸出的速率abB9、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣大致可分為下列步驟：①點(diǎn)燃酒精燈，加熱試管.②檢查裝置的氣密性.③將高錳酸鉀裝入試管，塞入一小團(tuán)棉花，用帶導(dǎo)管的橡皮塞塞緊試管，并把試管固定在鐵架臺(tái)上.④用排水法收集氧氣.⑤熄滅酒精燈.⑥將導(dǎo)管從水槽中取出.正確的操作順序?yàn)?/p>