内容正文:
掌握过氧化氢制取氧气的原理,步骤,装置特点
了解催化剂的特点和催化作用
过氧化氢制取氧气
PART 02
实验原理:
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾
K2MnO4
O2
氧气
+
+
二氧化锰
MnO2
实验室用高锰酸钾制氧气
实验装置:
实验步骤:
茶庄定点收利息
加热
+
+
知识回顾
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
纯过氧化氢是淡蓝色的黏稠液体,其水溶液俗称“双氧水”,为无色透明液体。
过氧化氢可用作鱼塘增氧剂、种子引发剂、医用消毒剂等。
在一般情况下会缓慢分解成水和氧气,但分解速度极其慢。
认识药品
二氧化锰
黑色粉末,难溶于水
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
步骤一:在常温下,把带火星的木条伸入过氧化氢溶液的试管,观察木条是否复燃?
现 象:
木条不能复燃。
分 析:
说明常温下放出氧气少。
H2O2溶液
①
②
步骤二:向上述试管中,加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。
现 象:
木条复燃了
分 析:
说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰(MnO2)时迅速产生氧气。
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
二氧化锰在化学反应中起到什么作用?
提出问题
二氧化锰与过氧化氢发生反应,放出氧气。
不是反应物
是反应物
二氧化锰自身发生反应,放出氧气。
过氧化氢自身反应,放出氧气,二氧化锰只是加速了反应进行。
猜想与假设
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
通过什么现象判断二氧化锰是否为反应物?请你结合化学变化中反应物的特点进行思考。
生成了其他物质的变化
参与反应,质量变小
比较二氧化锰在反应前后的质量
设计实验
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
m1=m2——二氧化锰不是反应物
称量M1
反应
分离(洗涤)
干燥 称量M2
m1>m2——二氧化锰是反应物
设计实验
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
反应后黑色固体的质量不变,能证明二氧化锰不是反应物吗?
m剩余二氧化锰 + m参加反应二氧化锰
不能!
还要证明反应后的黑色固体还是二氧化锰
m剩余二氧化锰 + m生成物
思考
反应前黑色固体质量 反应后黑色固体质量
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
如何设计实验证明,反应后的黑色固体还是二氧化锰?
比较反应后黑色固体的化学性质是否改变来判断是否为二氧化锰。
物质 性质
思考
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
二氧化锰
过氧化氢溶液
带火星的木条
有大量气泡产生,木条复燃。
黑色固体的化学性质没有改变
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
归纳二氧化锰在此化学反应中的特点:
化学反应前后质量不变;
化学反应前后化学性质不变;
二氧化锰不是反应物,是一种催化剂。
你能给催化剂下定义吗?
可以加快过氧化氢的反应速率。
实验结论
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
在化学反应中能加快其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。
思考:催化剂只能加快化学反应速率吗?
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
思考:你能修正催化剂的定义吗?
在轮胎中加入炭黑、氧化锌(ZnO)和二氧化钛(TiO2)等物质,可以减缓橡胶老化。
在食用油中加入没食子酸丙酯可以抑制食用油变质。
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
在化学反应中能加快其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。
“一变”:加快或减慢其他物质的化学反应速率
“二不变”:本身的质量和化学性质都没有改变
催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。
改变
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
如果要用此方法收集一集气瓶的氧气该怎么做?
√
×
提出问题
过氧化氢+ 二氧化锰 水 + 氧气
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
H2O2 H2O + O2
MnO2
三、探究:分解过氧化氢(H2O2)制取氧气的实验中二氧化锰的作用
实验装置改进:
发生装置:固液常温型
收集装置:向上排空气法、排水法
控制反应速率
夹紧弹簧夹,从长颈漏斗处慢慢加水至在长颈漏斗中有