内容正文:
课题3 制取氧气
第二单元
我们周围的空气
第1课时
1.了解实验室中制取氧气的主要方法和原理。
3.练习连接仪器的操作,学习检查装置的气密性。
4.学习综合分析实验现象并从中归纳结论的思维方法。
2.初步了解通过化学实验制取新物质的方法。
在医疗和工业等方面需要的大量氧气,这些氧气是如何获取的呢?
潜水氧气瓶
医用氧气袋
(降温)
(加压 )
蒸发
1. 液态空气分离法
一、氧气的工业制法
空气
液态空气
物理变化
-196
沸点
C
°
沸点
-186
C
°
沸点
-183
C
°
请同学们思考:在液态空气分离过程中,氮气、氩气、氧气三种气体哪种气体先出来?该过程的利用的是什么原理?属于什么变化?
氮气
利用空气中各成分的沸点不同
反应物含氧元素且廉价易得
反应条件简单容易达到
生成氧气纯净便于收集
对环境无污染,操作简单
如果要通过化学方法在实验室制出氧气,反应物应具备什么样的条件,发生反应的条件应该是怎样的?生成物应具备什么要求?
二、氧气的实验室制法
加热
高锰酸钾
KMnO4
锰酸钾+二氧化锰+氧气
K2MnO4
O2
MnO2
加热高锰酸钾(KMnO4)
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰
分解过氧化氢(H2O2)溶液
H2O2
H2O
O2
氯酸钾 氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物
KClO3
KCl
O2
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
二、氧气的实验室制法
KMnO4
加热
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
K2MnO4
O2
MnO2
实验原理:
暗紫色固体
药品:高锰酸钾
墨绿色
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二、氧气的实验室制法
实验装置:
发生装置
收集装置
(1) 在上图所示装置中,使用了哪些仪器?
(2)哪部分是气体发生装置,哪部分是气体收集装置?
导管
水槽
铁架台
酒精灯
试管
集气瓶
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
回顾氧气的性质,收集氧气时适合使用哪种集气法
排水法
排空气法
密度比空气大
密度比空气小
不易溶于水且不与水反应的气体
不与空气成分发生反应且不污染空气
对气体的要求:
对气体的要求:
优点:收集到的气体纯净
不足:收集到的气体湿润
优点:收集到的气体干燥
不足:收集到的气体不纯
向上排空气法
向下排空气法
二、氧气的实验室制法
实验步骤:
检查装置气密性
①
②
装入药品
③
固定仪器
④
点燃酒精灯
⑤
收集气体
⑥
导管离开水面
⑦
熄灭酒精灯
查装定点收离熄
茶庄定点收利息
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
注意事项:
(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。
二、氧气的实验室制法
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
注意事项:
(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。
二、氧气的实验室制法
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
实验内容 现象
加热试管,用排水集气法收集一瓶氧气
把带火星的木条伸入集气瓶中
有大量气泡进入集气瓶
木条复燃
二、氧气的实验室制法
实验现象:
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
正放在桌子上,并盖上毛玻璃片。
O2
O2
二、氧气的实验室制法
验满方法:
(1)排水法收集:
当集气瓶没有水只有气体,证明已收集满。
(2)向上排空气法收集:
将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已收集满。
放置方法:
1.加热高锰酸钾(KMnO4)
如图是高锰酸钾制取氧气的装置图,图中存在几处错误?
a.用焰心加热
b.试管口向上倾斜
c.试管口没有塞棉花
d.导管口伸入试管内太长
二氧化锰
过氧化氢 水 + 氧气
2.分解过氧化氢(H2O2)溶液
二、氧气的实验室制法
实验原理:
H2O2
H2O
O2
药品:过氧化氢溶液(过氧化氢+水)、二氧化锰(黑色)
2.分解过氧化氢(H2O2)溶液
二、氧气的实验室制法
实验装置:
2.分解过氧化氢(H2O2)溶液
二、氧气的实验室制法
实验步骤:
(1)组:组装仪器。
(2)查:检查装置的气密性。
(3)装:向反应容器中装入固体药品。
(4)塞:塞紧双孔胶塞。
(5)滴:向反应容器中滴加过氧化氢溶液。
(6)收:收集气体。
注意:先装固体后装液体。
3.加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物
二、氧气的实验室制法
加热
二氧化