内容正文:
第二单元 我们周围的空气
课题3 制取氧气
2
1
本节重难点
工业制取氧气的原理
实验室制取氧气的方法和操作
学习目标
4
3
本节重难点
催化剂和催化作用
分解反应
一、氧气的工业制法
1. 工业制氧气的方法:
2. 工业制氧气的原理:
3. 工业制氧气的变化类型:
物理变化
分离液态空气法
利用液氮和液氧的沸点不同
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾+二氧化锰+氧气
K2MnO4
O2
MnO2
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
氯酸钾 氯化钾 +氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
二、氧气的实验室制法
1. 加热高锰酸钾(KMnO4)
2. 分解过氧化氢(H2O2)溶液
3. 加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物
反应原理
文字表达式:
符号表达式:
暗紫色(或紫黑色) 粉末状固体
(1)高锰酸钾的颜色和状态
1. 高锰酸钾制氧气
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
加热
发生装置
收集装置
导管
水槽
铁架台
酒精灯
试管
集气瓶
(2)实验装置:
反应物的状态为固体
反应条件需要加热
发生装置选择依据
收集装置选择依据
氧气的性质
操作步骤
查 连接装置并检查_______________
装 用__________将药品装入试管里
定 将试管固定在_______________上
点 点燃酒精灯并加热
收 收集气体
离 从水槽中撤离____________
熄 熄灭_____________
酒精灯
导管
铁架台
药匙
气密性
高锰酸钾制取氧气的实验步骤及注意事项
“茶庄定点收利息”
(1)试管口略向下倾斜:
(2)导管不能伸入太长:
(3)试管口放一团棉花:
防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
防止药品中的水在试管口凝结,回流到试管底部导致试管炸裂。
有利于产生的气体排出。
(4)排气法收集气体时,待导管口有均匀气泡冒出时再收集:
有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。
(5)实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:
防止水槽中的水倒流,炸裂试管。
注意事项:
(1)药品:过氧化氢溶液(过氧化氢+水)、二氧化锰(黑色)
(2)实验原理:
2. 分解过氧化氢制取氧气
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
(1)药品:
3. 加热氯酸钾制取氧气
氯酸钾(KClO3)
二氧化锰(MnO2)
装入药品时不需要在试管口装一团棉花
同加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤一致。
(2)实验原理:
氯酸钾 氯化钾 +氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
氯酸钾 氯化钾 +氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
二氧化锰的
作用是什么
步骤1
现 象
小木条不复燃
常温下过氧化氢分解很慢
分 析
在试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管
向上述试管中加入0.5 g二氧化锰,把带火星的木条伸入试管
步骤2
现 象
有大量气泡产生,木条复燃
分 析
二氧化锰加速了过氧化氢分解
步骤3
待上述试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管
现 象
又有大量气泡产生,木条复燃
分 析
二氧化锰还能加快过氧化氢的分解,即二氧化锰的化学性质在反应前后不变
过滤、洗净、干燥,再称量
二氧化锰在反应前后质量不变
二氧化锰好像永远也用不完,二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢?
步骤4
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。
2. 作用
催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
1. 定义
三、催化剂
过氧化氢 水+氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
氯酸钾 氯化钾 +氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
反应中,二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,应算作一个反应条件,所以二氧化锰写在箭头的上方。
MnO2只起加速H2O2分解的作用。
3. 催化剂的特点
(1)一变:改变 (改变包括加快和减慢);