1、走进自然,走进生活,走进化学,让我们一同来探究化学的奥秘,感受化学的魅力!,制取氧气,学习内容,氧气的实验室制法 装置气密性的检查 催化剂和催化作用 分解反应 氧气的工业制法 分离液态空气,一、氧气的实验室制法,学习内容,药品反应原理制取装置收集装置操作步骤检验方法验满方法,1、药品,过氧化氢(无色液体)俗名:双氧水H2O2二氧化锰(黑色固体)MnO2高锰酸钾 (暗紫色固体)KMnO4,2、反应原理,分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾的方法制氧气,?不加热双氧水时,带火星的木条是否复燃?加热双氧水时,带火星的木条是否复燃?不加热,但在双氧水中加入二氧化锰时, 是否复燃,过氧化氢分解,二氧化锰是否变
2、化了?,二氧化锰起什么作用?双氧水分解的文字表达式是什么?,催化剂,催化剂:能改变其它物质的化学反应速率,而 本身的质量和化学性质在化学反应 前后都没有改变的物质 。催化作用:催化剂在化学反应中起的作用,催化剂应掌握,能改变其它物质的反应速率,这里的“改变”包括加快和减慢两种含义。催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变,但是物理性质可能改变。催化剂是针对具体反应而言的,如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时,能够起催化作用,是催化剂;但二氧化锰不是所有化学反应的催化剂。在某个化学反应中,可以选择不同的物质做为催化剂。如双氧水分解制取氧气时,既可以选择二氧化锰做催化剂,也可以选择氧化铁做催化剂。,催
3、化剂,反应原理,过氧化氢 水氧气高锰酸钾 锰酸钾二氧化锰氧气 K2MnO4,加热,二氧化锰,分解反应,由一种物质生成两种或两种以上其它物质的反应叫做分解反应。分解反应的类型可以用下面的通式简明地来表示:ABA+B+可以简称为“一变多”。,发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件。收集装置的选择依据:气体的水溶性、气体的密度。,3、实验装置,实验装置1(H2O2),A_B_C_D_E_F_,试 管,铁架台,酒精灯,导 管,集气瓶,水槽,制备装置,收集装置,A,B,C,D,E,F,实验装置2(KMnO4),4 、收集方法:,排 水 法:,(1) 适用范围,难溶于水或不易溶于水且不与水发生
4、化学反应的气体,(2) 优点, 易于收集到较纯的气体 便于观察气体是否已经收集满,向上排空气法,(1)适用范围,密度比空气大的气体,不与空气中任何成分反应的气体,(2) 优点,操作较为方便,需要验满,向下排空气法,(1)适用范围,密度比空气小的气体,不与空气中任何成分反应的气体,(2) 优点,操作较为方便,需要验满,5、操作步骤,查装定点收离熄,第一步,检查装置的气密性把导管的一端浸入水里,两手紧贴试管的外壁,如果装置不漏气,里面的空气受热膨胀,导管口有气泡冒出。松开两手,使它冷却,导管中就会形成一段水柱。,第二步,将药品装入试管,用带导管的橡胶塞塞紧试管药品要平铺在试管底部,均匀受热,第三步
5、,将试管固定在铁架台上,注意事项,第四步,点燃酒精灯,先将试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热 要用酒精灯的外焰对准药品部位加热;加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热,第五步,用排水法收集氧气用排水法集气时,集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下),导管伸到瓶口处即可;用向上排空气法集气时,集气瓶正放,导管口要接近集气瓶底部,用排水法集气时,应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集,否则收集的气体中混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时,证明已满。,第六步,收集完毕,将导管撤离水槽停止反应时,应先把导管从水槽里拿出,在熄灭酒精灯(防止水倒流到试管,导致
6、试管炸裂),第七步,熄灭酒精灯,注意事项总结,试管口要略向下倾斜,防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸裂。试管内导管稍微露出橡皮塞即可,便于气体排出。药品要平铺在试管底部,均匀受热。铁夹要夹在离试管口1/3处。,注意事项总结,要用酒精灯的外焰对准药品部位加热;加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热。用排水法集气时,集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下),导管伸到瓶口处即可;用向上排空气法集气时,集气瓶正放,导管口要接近集气瓶底部。,注意事项总结,用排水法集气时,应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集,否则收集的气
7、体中混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时,证明已满。停止反应时,应先把导管从水槽里拿出,在熄灭酒精灯(防止水倒流到试管,导致试管炸裂)。收集满氧气的集气瓶应正放,瓶口处盖上玻璃片。用高锰酸钾制氧气时,试管口处应放一团棉花。,6、检验方法,将带火星的木条伸入瓶内,如果木条复燃,说明瓶内的气体使氧气,7、验满方法,用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在瓶口,如果木条复燃,说明该瓶内的氧气已满。用排水法收集时,当气泡从瓶口冒出时,说明该瓶内的氧气已满,二、氧气的工业制法,工业制法,工业上生产大量氧气是用分离液态空气的方法(物理变化)在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧。,工业制法,降温 蒸发纯净的空气 液态空气 加压 196 氮气 液态氧,三、实验探究氧气的性质,1、木炭与氧气反应,2、铁丝与氧气反应,在空气中与在氧气中比较,通过本节课的学习,你有哪些收获?,