内容正文:
3.2 氧气的制取
第三单元
维持生命的物质——氧气、水
一、实验室制氧气
2. 分解过氧化氢制取氧
观察活动>>>
实验目的:观察过氧化氢在二氧化锰存在下的分解。
【实验3-5】 用浓度为10%的过氧化氢溶液和二氧化锰完成下列实验。
【实验3-5】
(1)用量筒量取4mL过氧化氢溶液加入试管中,将带火星的木条伸进试管内,结果怎样?
(2)取少量二氧化锰装入另一试管中,将带火星的木条伸进
试管内,结果怎样?
(3)再取少量二氧化锰于第三支试管中,再量取4mL过氧化氢
溶液加入,将带火星的木条伸进试管内,有什么现象发生?
(4)待实验(3)的试管内的液体不再放出气泡时,重新加入4mL过氧化氢溶液,再将带火星的木条伸进试管内,又有什么
现象发生?
(3)再取少量二氧化锰于第三支试管中,再量取4mL过氧化氢溶液加入,将带火星的木条伸进试管内,有什么现象发生?
观察活动
(4)待实验(3)的试管内的液体不再放出气泡时,重新加入4mL过氧化氢溶液,再将带火星的木条伸进试管内,又有什么现象发生?
请将你观察到的上述实验现象填入下表,并作出推断。
项目 观察到的现象 推断
(1)
(2)
(3)
(4)
结论
常温下过氧化氢分解得很慢,只能产生极少量的氧气
带火星的木条不复燃
带火星的木条不复燃
试管内产生大量气泡,带火星的木条复燃
试管内产生大量气泡,带火星的木条复燃
二氧化锰不能分解产生氧气
有大量氧气生成,二氧化锰能促进过氧化氢分解
有大量氧气生成,反应后二氧化锰的化学性质没有发生改变
在有二氧化锰存在的条件下,过氧化氢能更快地分解产生氧气
讨论与交流>>>
1.比较上述几个实验,过氧化氢在什么条件下更容易分解放出氧气?
过氧化氢在有二氧化锰存在的条件下更容易分解放出氧气。
实验探究分解过氧化氢溶液制取氧气
探究问题:
不加热双氧水时,带火星的木条是否复燃
加热双氧水时,带火星的木条是否复燃
不加热,但在双氧水中加入二氧化锰时,是否复燃
实验室制氧气
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: 结 论:
过氧化氢(H2O2)溶液制取氧气
步骤三: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: 结 论:
步骤四:反应停止后,重新加入过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管。观察发生的现象。 现 象: 结 论:
木条不能复燃,
说明常温下放出氧气非常慢或者几乎没有氧气。
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
木条复燃了
说明二氧化锰(MnO2)仍然起作用,产生氧气。
木条复燃了
一、加热高锰酸钾制取氧气的表达式
符号表达式:KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2
加热
发生装置选择的依据:
反应物为固态,
反应条件需加热。
固固加热型
文字表达式:高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
①
③
④
②
⑤
⑥
2、操作注意事项
1、试管口应略向下倾斜.
防止加热时产生的水回流,使试管炸裂
2、导气管应与橡皮塞齐平。
有利于排出试管内的空气
3、导气管口应塞一团棉花。
防止高锰酸钾粉末进入导气管,堵塞导管
4、铁夹要夹在离管口三分之一处。
5、药品应平铺于管底,用外焰加热。
6、酒精灯内的酒精不能超过2/3。
防止引发火灾
过氧化氢制取氧气
(1)试剂:过氧化氢溶液(无色液体)、二氧化锰(黑色粉末)
(2)反应原理:
(3)实验装置:
长颈漏斗:可随时添加液
体药品
长颈漏斗下端浸没到液面以下:防止产生的气体从长颈漏斗口逸出
过氧化氢制取氧气
(3)实验装置:
实验装置简单,组装方便
分液漏斗:可以随时添加液体药品
编号 现象 原因
(1)
(2)
加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)制取氧气
导管口有气泡冒出,
并较快收集到一瓶气体
氯酸钾分解产生氧气;氧气不易溶于水
带火星的木条复燃
氧气支持燃烧
氯化钾+氧气
氯酸钾
二氧化锰
加 热
KCl + O2
KClO3
加 热
MnO2
1、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
2、加热高锰酸钾制取氧气
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
K2MnO4+MnO2+O2
KMnO4
加热
棉花
注意:在此反应中二氧化锰是生成物
由于试管中的空气受热会膨胀逸出,若刚开始有气泡放出时就收集,会导致收集的氧气不纯。
为什么要先在试管下方来回移动酒精灯火焰,并用外焰加热?
先让试管预热,以防局部高温试管爆炸。
外焰加热因为外焰的温度高。
为什么导管口开始有气泡放出时,不易立即收集?
(5)先将导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯。
e.撤离导管,停止加热
能先熄灭酒精灯再将导管从水槽移出吗?
不能,如果先熄灭酒精灯,试管内气体减少,压强减小,水槽中的水就会被吸入热的试管内,使试管炸裂。
探究新知
5.试管内的导管稍微露出胶塞即可,便于气体导出。
5
任务一 制取气体 体会思路
探究新知
6.试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流使试管炸裂。
6
任务一 制取气体 体会思路
1.分解反应的概念
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应,叫作分解反应
表达式:AB→A+B 一变多
2.分解反应和化合反应的区别
反应类型 化合反应 分解反应
定义
形式
参加反应的
物质种类
生成物质的
种类
共性
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应
A+B→ AB(多变一)
AB→A+B (一变多)
两种或两种以上
一种
一种
两种或两种以上
都是化学反应的基本类型,并列关系
探究新知
7.用排水法收集气体时,导管伸到瓶口处即可,当导管口出现连续、均匀的气泡时才可以开始收集。刚开始冒出的气体是受热逸出的空气,刚有气泡冒出就立即收集气体会导致收集到的气体不纯。
7
任务一 制取气体 体会思路
探究新知
停止加热时,应先把导管从水槽中撤离出来,再熄灭酒精灯,防止水槽里的水倒吸,导致试管炸裂。
任务一 制取气体 体会思路
1.下列有关氧化反应,化合反应和分解反应的说法中正确的是( )
A.发光放热的变化都是氧化反应
B.生成两种或两种以上物质的反应一定是分解反应
C.化合反应不一定是氧化反应
D.缓慢氧化因不放热而不易察觉
随堂练习
C
随堂练习
A
2.下列对化学反应类型的判断中,不正确的是( )
A.石蜡+氧气 二氧化碳+水(化合反应)
B.水 氢气+氧气(分解反应)
C.铁+氧气 四氧化三铁(化合反应)
D.碳酸 水+二氧化碳(分解反应)
$