2.2.2制取氧气（课件）-【生动课堂】2023-2024学年九年级化学第一学期同步备课系列（沪教版·上海）

2.2.2制取氧气 第2章 浩瀚的大气 教师 xxx 沪教版（上海） 九年级第一学期 氧气的工业制法 分解反应 氧气的实验室制法 多功能瓶的使用 01 03 02 04 CONTANTS 目 录 氧气的工业制法 01 潜水氧气瓶 医用氧气袋 我们知道氧气有许多用途，那么我们如何制取氧气呢？ 要得到某种物质，应当从富含这种物质或者含有其组成元素的物质去寻找。 要得到氧气首先找富含氧气的物质或含有氧元素的物质。 1、从富含这种物质中去寻找，其实就是物理法，那么1.3物质的提纯我们学习了很多提纯的方法(可以回忆下有哪些)，本节工业上用类似于分馏的方法从空气中分离大量的氧气。 2、含有其组成元素的物质去寻找，其实就是化学法（化学反应），我们知道化学反应的微观实质是原子的重新组合。（得含有这种（些）目标元素，才有可能先分解再重新组合成目标产物，不可能无中生有。） 空气 液态空气 氩气 氮气（沸点较低） （降温） 氧气（沸点较高） （加压 ） 蒸发 制取方法：分离液态空气法 制取原理：利用气体的沸点不同 制取过程： 思考：这种方法制取氧气的优缺点是什么？ 1、优点：首先它是工业上的制法，包括后面学习电解水为什么不能在工业上实行，工业上制取二氧化碳等等，都可以掌握这种通用方法。 首先，工业上必须考虑成本（价格），其次工业上 必须考虑量的问题(工业上要制取大量目标产物)。 优点：1、可以从空气中分离大量氧气；2、成本低。 2、缺点：所制取的氧气纯度不高。（至少相比化学法制取低很多） 氧气的实验室制法 02 氧气的制取 氧气的实验室制法 加热氯酸钾 (KClO3) 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 二氧化锰 加热 KClO3 KCl O2 分解过氧化氢 (H2O2 ) 过氧化氢 水 + 氧气 二氧化锰 H2O2 H2O O2 实验室制取气体物质的思路分析 怎样收集氧气？ 氧气是怎样产生的？ 选择反应物 控制反应条件 收集装置 发生装置 环保、安全 选择药品考虑哪些因素？ A.是否含氧元素 B.药品廉价易得 C.反应条件容易控制 D.发生的反应环保、安全 ① 水（H2O） ② 二氧化碳（CO2） ③ 氯化钠（NaCl） ④ 高锰酸钾（KMnO4） ⑤ 过氧化氢（H2O2） ⑥ 甲烷（CH4） 下列物质能否作为实验室制取氧气的反应物？依据是什么？ 1.分解过氧化氢溶液(H2O2) 3.加热高锰酸钾(KMnO4) 2.加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰（MnO2）的混合物 双氧水（过氧化氢(H2O2)的水溶液），无色透明液体，适用于消毒。H2O2是一种氧化物，一般情况下，会分解生成水和O2，但分解速率较慢。实验室为加快H2O2的分解速率，可加入MnO2，加快了产生O2的速率。 材料 （1）反应原理 氯酸钾 氯化钾+氧气 二氧化锰 加热 氧气的实验室制法（一） （2）实验装置 ①发生装置 选择的考虑因素：药品的状态和反应条件 ②收集装置 组装仪器：从下到上，从左到右 选择的考虑因素：气体的水溶性和密度 2KClO3 2KCl + 3O2 ↑ (1) 过滤 (3)蒸馏 (2)蒸发 已学过的实验装置 (4)加热高锰酸钾 上述仪器哪一组最适合实验室用氯酸钾来制氧气，为什么？ 酒精灯用外焰加热 试管口略向下倾斜 铁夹在距试管口1/3处 导气管略出胶塞 固固加热型 ① ② ③ ④ ①发生装置 便于气体导出 防止冷凝水倒流使试管炸裂 防止试管内气体难以排出 空气 气体 空气 气体 气体 水 向上排空气法 向下排空气法 √ √ 温馨提示： 氧气密度比空气大且不易溶于水 选择的考虑因素：气体的水溶性和密度 ②收集装置 排水法 注意要点：导管要插到集气瓶底部，使空气顺利排出 排水法制取氧气 向上排空气法制取氧气 用氯酸钾制氧气的制取装置 √ ①检查装置气密性 ②将KClO3和MnO2以质量比约3：1的 比例混合均匀装入，并平铺于试管底部 ④点燃酒精灯，先对固体混合物均匀加热， 再用酒精灯外焰集中加热 ⑤收集气体 ⑥把导管移出离开水面 ③连接装置，固定试管，试管口略向下倾斜 ⑦熄灭酒精灯 先将导管一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。 （3）实验步骤 防止水倒吸使试管炸裂。 防止试管受热不匀而破裂 酒精灯： “早出晚归” 排水法-