内容正文:
3.2制取氧气
制取氧气学习目标
1.掌握氧气的实验室制法 (高锰酸钾)
2.学会装置气密性的检查
3.知道催化剂和催化作用
4.理解并能判断分解反应
5.氧气的工业制法 —— 分离液态空气
一、工业制法
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。
----工业上生产大量氧气是用分离液态空气的方法
---(物理变化)
工业制法
降温 蒸发
纯净的空气 液态空气
加压 -196℃
氮气zxxk
液态氧
二、氧气的实验室制法
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
①过氧化氢(无色液体)俗名:双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)(黑色固体)
②高锰酸钾 (暗紫色固体)z.xxk
(KMnO4)
③氯酸钾(白色固体)和二氧化锰(黑色固体)
(KClO3) ( MnO2 )
含氧化合物制取
2、反应原理
?不加热双氧水时,带火星的木条是否复燃
?不加热,在双氧水中加入二氧化锰时,
是否复燃
不会复燃
会复燃
二氧化锰起什么作用?
催化作用
原理:
H2O2 H2O O2
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
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 。(一变二不变)
催化作用:催化剂在化学反应中起的作 用
加快或减慢
2.反应原理
(H2O2) ( H2O) (O2)
(KMnO4) (K2MnO4 ) (MnO2) (O2)
KClO3 KCl O2
分解反应
(1)过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
(2)高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
(3)氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
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:AB……→A+B+……
可以简称为“一变多”。
3、实验装置
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。
实验装置1(H2O2)---发生装置
固液不加热型
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化学反应的气体
(2) 优点
① 易于收集到较纯的气体
② 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
H2O2制取氧气实验装置
发生装置
收集装置
A
B
C
D
E
A_________B_________
C_________D_________
E__________
长颈漏斗
锥形瓶
集气瓶
水槽
导管
实验装置2(KMnO4)---发生装置
固固加热型
A__________B_________
C__________D_________
E___________F_________
试 管
铁架台
酒精灯
导 管
集气瓶
水槽
发生装置
收集装置
A
B
C
D
E
F
实验装置2(KMnO4)
5、操作步骤
查
装
定
点
收
离
熄
检查装置的气密性
药品装入试管
高锰酸钾应在试管口塞上棉花
将试管固定在铁架台上
试管口要略向下倾斜
点酒精灯,用外焰加热
先预热后定点加热
用排水法或向上排空气法收集
应等气泡连续放出后再收集
实验结束,先将导管移离水槽
最后熄灭酒精灯
防止高锰酸钾进入导管
防止生成的冷凝水倒流使试管破裂
防止试管破裂
防止收集到残留在试管内的空气
防止水倒吸,使试管破裂
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