内容正文:
关老师工作室
Guanlaoshi
关老师工作室原创,让学习Very easy
课题3 制取氧气
目标导航
1.了解实验室用高锰酸钾、过氧化氢、氯酸钾制取氧气的反应原理及方法
2. 了解催化剂和催化作用
3.理解分解反应的含义,会判断分解反应
4、了解氧气的工业制法
重难点
重点:实验室用高锰酸钾等制取氧气的反应原理及方法,催化剂
难点:实验室用高锰酸钾等制取氧气的反应原理及方法
课前预习
一、氧气的实验室制法
1.药品:(1)过氧化氢、二氧化锰(黑)
H2O2 MnO2
(2)氯酸钾(白)、二氧化锰。
KClO3 MnO2
(3)高锰酸钾(暗紫色)
KMnO4
2. 原理:过氧化氢水+氧气(2H2O2 2H2O+O2↑)
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑)
氯酸钾氯化钾+氧气(2KClO3 2KCl+3O2↑)
3.装置(以KMnO4制氧气为例)
发生装置:酒精灯、铁架台、试管。
收集装置(排水法收集):水槽、导气管、集气瓶。
4.制取步骤:连接装置→检查其密性→装入药品→固定装置→ 点燃酒精灯→加热→ 收集氧气→ 将导管移出水面→熄灭酒精灯。
可以简记为:查、装、定、点、收、离、熄。
5.收集方法:排水法或向上排空气法。
6.验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则收集满。
7.注意:
a.铁架台的铁夹应夹在离试管口约1/3处。
b.导管伸出橡皮塞少许,不能太长。
c.用KMnO4制氧气时,试管口要放一团棉花。目的是为了防止KMnO4粉末进入导管。
d.试管口略向下倾斜。目的是为了防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管。
e.排水法收集氧气时,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯。是为了防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤冷而炸裂。
f.排水法收集时,刚开始有气泡时不能立即收集,要等气泡均匀冒出后才能开始收集气体。
g.检查气密性的方法:将导管放入水中,用手握住试管,若导管口有气泡,松开手后,导管里形成一段水柱,则证明不漏气。
二、分解反应(一变多):AB = A + B
三、催化剂:
一变:改变其它物质的化学反应速率。二不变:催化剂的质量和化学性质在反应前后不变。
注意:催化剂只改变反应速率,不改变生成物的质量多少。
◆改变反应速率可以加快,也可能是减慢反应速率。
四、工业上制氧气的方法:分离液态空气。属于物理变化。
五、实验室用双氧水制取氧气的优点:
1、操作简单;
2、不加热,节约能源;
3、反应速率快;
4、易回收二氧化锰。
知识讲解
一、实验室制取氧气的三种方法比较
1.实验室制氧气的三种方法
药品
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
过氧化氢和二氧化锰
反应原理
(符号表达式)
KMnO4K2MnO4+MnO2+O2加热
KClO3 KCl + O2MnO2
加热
H2O2H2O + O2MnO2
药品状态
固体
固体 + 固体
固体 + 液体
反应条件
加热
加热、催化剂
催化剂
发生装置
【知识补充】发生装置的评价
发生装置
评价
操作简便
便于添加液体(长颈漏斗下端要伸到液面以下,形成液封)
可以控制反应的速率,得到平稳的氧气流
可以控制反应的速率,得到平稳的氧气流
2. 检查装置气密性的操作方法
实验装置
操作方法
将导管伸入水中,用手紧握试管(或用酒精灯微热试管,或用热毛巾捂住试管),若导管口有气泡冒出,手松开(或停止微热)后,观察到导管中形成一段水柱,说明装置的气密性良好
夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中加水至漏斗管中形成一段水柱,若一段时间后水柱高度不发生变化,说明装置的气密性良好
二、分解反应
1.定义:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。分解反应属于(填“属于”或“不属于”)基本反应类型之一。
(2)特征:一变多,通式:A→B+C+……。
三、工业上制取氧气
1.工业生产需要考虑的因素:原料来源是否广泛、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。
2.工业制取氧气的原料:空气。
3.流程:下图为“分离液态空气”制取氧气的流程图,在方框内填写所分离