内容正文:
第二单元 我们周围的空气
九年级化学人教版·上册
课题3 制取氧气
第二课时 实验室制取氧气 氧气的工业制法
1
新课引入
【复习】实验室可以用哪些药品来制取氧气呢?反应的原理是怎样的?
(2)过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下的分解:
(1)高锰酸钾在加热条件下的分解:
选择怎样的装置制取氧气呢
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
(3)氯酸钾在二氧化锰催化作用下的分解:
氯酸钾 氯化钾+氧气
二氧化锰
加热
新课讲解
一、实验室制取氧气
1、气体发生装置的选择:
反应物特点:固体
反应条件:加热
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
反应物特点:固体和液体
反应条件:不需要加热
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
氯酸钾 氯化钾+氧气
二氧化锰
加热
新课讲解
2、气体收集装置的选择:
收集方法:向上排空气法
适用于:收集气体的密度大于空气密度
例如:氧气、二氧化碳等
收集方法:排水法
适用于:收集气体难溶于水且不与水发生化学反应
例如:氧气、氢气等
收集方法:向下排空气法
适用于:收集气体的密度小于空气密度
例如:氢气
氧气的收集方法:
排水法;
向上排空气法
新课讲解
3、制取氧气的步骤
(1)查:检查装置气密性
(2)装:装药品
(3)定:固定仪器
(4)点:点燃酒精灯
(5)收:开始收集气体
(6)移:从液面下移开导管
(7)熄:熄灭酒精灯
4、氧气的检验和验满
(1)检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明是氧气;
(2)验满:
排水法:集气瓶口逸出大气泡时,说明已集满;
向上排空气法:用带火星的木条放在集气瓶口处,木条复燃,证明已集满。
氧气的检验
氧气的验满
新课讲解
二、氧气的工业制法
由于液氮的沸点比液氧低,蒸发液态空气时,氮气先分离出来,剩下的就是液态氧。在整个过程中,只有物质状态的变化,因此,工业上制氧气是物理变化。
空气
(含氮气、氧气等)
液态空气
(含液态氮气、液态氧气等)
净化
加压降温
蒸发
-196℃
-183℃
氮气
氧气
新课讲解
氧气的工业生产简析
新课讲解
归纳小结
1、利用过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取氧气时可用“固液不加热制气装置”;利用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰固体加热制取氧气可用“固体加热制气装置”。利用氧气不易溶于水,可用排水法收集;氧气的密度比空气略大,可用向上排空气法收集。
2、利用高锰酸钾加热制取氧气的主要步骤可简记为“查、装、定、点、收、移、熄”。
强化练习
1、打开一个装有液态空气的容器盖,并将一根燃着的木条置于容器口上方,观察到的现象是( )
A、燃着的木条熄灭 B、燃烧得更旺
C、先燃烧得更旺,后熄灭 D、无明显变化
A
【方法点拨】液态空气中主要含有液态氮和液态氧,由于两者的沸点不同,沸点低的先挥发。
【解析】液态空气的容器盖打开时,因为空气中氮气的沸点最低,首先蒸发出来,随后才是氧气,因为氮气不助燃,隔绝了氧气,因此将一根燃着的木条置于容器口的上方时,首先遇到氮气,木条因缺氧而熄灭。
强化练习
2、实验室制取氧气,下列说法错误的是( )
A、装置①可用于高锰酸钾制取氧气
B、装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气
C、装置③可用于收集氧气
D、装置④可用于收集氧气
C
【方法点拨】实验室制取氧气可以选用不同的药品,采用不同的方法,选择的药品不同,发生装置也就不同;而氧气的收集装置是根据氧气的物理性质来确定的。
【解析】A、高锰酸钾固体需要在加热的条件下分解制取氧气,故A正确;B、过氧化氢溶液分解产生氧气,属于固液常温制气体,故B正确;C、氧气的密度比空气大,应该用向上排空气来收集,故C错误;D、氧气不易溶于水,故可用排水法来收集,故D正确。
强化练习
3、实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤,其中操作顺序正确的是( )
①加热 ②装药品 ③把试管固定在铁架台上 ④用排水集气法收集 ⑤从水槽中取出导管 ⑥熄灭酒精灯 ⑦检查装置的气密性
A、①⑦③②⑤④⑥ B、⑦③①②④⑥⑤ C、⑤⑦③②①④⑥ D、⑦②③①④⑤⑥
D
【方法