l魯教版氧氣的實驗室制取課件

1、一.實驗室制取氣體物質(zhì)的思路1.選擇反應(yīng)物（經(jīng)濟易得，價格低廉）2.如何控制反應(yīng)條件（簡單，易控制）3.確定反應(yīng)裝置（簡單易組裝，省藥品）4.確定收集裝置（由氣體性質(zhì)決定）5.看整個反應(yīng)是否環(huán)保、安全第1頁，共49頁。氧氣的實驗室制法第2頁，共49頁。鋼鐵冶煉火箭發(fā)射醫(yī)用氧氣氧氣用途第3頁，共49頁。怎樣可以得到氧氣？電解水液態(tài)空氣的分離（工業(yè)上）上述方法不適合在實驗室制取氧氣，因為：要消耗電能；操作復雜，條件高不易控制第4頁，共49頁。下列哪些物質(zhì)可能產(chǎn)生氧氣？依據(jù)是什么？1、食鹽（主要成分為NaCl)2、過氧化氫（ H2O2）3、氧化汞 （ HgO ）4、高錳酸鉀（KMnO4）5、氯酸鉀（

2、KClO3）6、甲烷（CH4）7、水 ( H2O )反應(yīng)物中有氧元素第5頁，共49頁。（1）KMnO4高錳酸鉀是一種紫黑色的固體，在加熱時能產(chǎn)生氧氣，成本較高。（2）KClO3氯酸鉀是一種白色固體，加熱時能產(chǎn)生氧氣，如果混有可燃性雜質(zhì)可能會發(fā)生爆炸。（3）H2O2過氧化氫又稱雙氧水，是一種無色的液體，常溫下就可生成氧氣和水，反應(yīng)速度適中，價格低廉。 （4）HgO氧化汞是一種紅色粉末，加熱時能產(chǎn)生氧氣，同時產(chǎn)生有毒的物質(zhì)汞。（5）H2O水在通電的條件下能產(chǎn)生氧氣，成本高，反應(yīng)速度太慢。資料介紹第6頁，共49頁。二、常用實驗室制取氧氣方法實驗原理過氧化氫 水 氧氣催化劑 H2O2 H2O O2氯酸

3、鉀 氯化鉀 氧氣催化劑 KClO3 KCl O2高錳酸鉀 錳酸鉀 氧氣KMnO4 K2MnO4 O2不用加熱，速度快，不安全不用加熱，反應(yīng)速度適中，安全、環(huán)保不用催化劑，成本高第7頁，共49頁。選擇反應(yīng)裝置需要考慮的因素：反應(yīng)物的狀態(tài) 固體+液體 固體+固體反應(yīng)條件 不加熱 加熱采用反應(yīng)裝置三、反應(yīng)裝置反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件第8頁，共49頁。收集裝置A B C選擇收集裝置需要考慮的因素：氣體的水溶性、氣體的密度第9頁，共49頁。小資料 通常狀況下,氧氣不易溶于水，且不與水反應(yīng);在 0，1個標準大氣壓下，其密度為1.429g/L,空氣的密度為1.293g/L。 向上排空氣法氣體空氣向下排空氣法空

4、氣氣體排水法收集裝置的選擇第10頁，共49頁。1. 易于收集到較純的氣體 2. 便于觀察氣體是否已經(jīng)收集滿優(yōu)點：適用范圍不易溶于水的氣體第11頁，共49頁。優(yōu)點：操作較為方便 適用范圍：密度比空氣大的氣體第12頁，共49頁。過氧化氫溶液 觀察： 向三支試管中分別倒入過氧化氫溶液,仔細觀察是否有氣泡產(chǎn)生以及產(chǎn)生的速率，將帶火星的木條伸入三支試管的試管口，觀察哪個能夠復燃。實驗探究：二氧化錳 碎瓷片第13頁，共49頁。選用藥品產(chǎn)生氣體速率能否使帶火星的木條復燃1過氧化氫2過氧化氫和二氧化錳3過氧化氫和碎瓷片實驗現(xiàn)象 慢 快較快否能能 獲得結(jié)論：最適合在實驗室制取氧氣的方法是過氧化氫和二氧化錳第14

5、頁，共49頁。小資料1、將反應(yīng)后的二氧化錳過濾、干燥、稱量，發(fā)現(xiàn)二氧化錳的質(zhì)量不發(fā)生改變2、將稱量后的二氧化錳再次放入過氧化氫溶液中，發(fā)現(xiàn)有大量氣泡冒出，該氣泡能使帶火星的木條復燃。第15頁，共49頁。 能夠改變其他物質(zhì)的化學反應(yīng)速率，本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應(yīng)前后不變的物質(zhì)叫做催化劑。加快或減慢第16頁，共49頁。過氧化氫 水 氧氣催化劑反應(yīng)原理 H2O2 H2O O2第17頁，共49頁。實驗室制取氧氣的發(fā)生裝置第18頁，共49頁。 排水法 向上排空氣法收集氧氣的方法：第19頁，共49頁。實驗室制取氧氣的裝置或第20頁，共49頁。2、打開瓶塞，向錐形瓶中加入0.5克（約半藥 匙）二氧化錳,并

6、塞緊瓶塞;3、將集氣瓶裝滿水，從側(cè)面輕推蓋上毛玻璃片，翻轉(zhuǎn)后，扣在水槽中；4、向長頸漏斗中倒入過氧化氫溶液；5、在水底將毛玻璃片蓋緊，取出，正放；動手實驗：親自動手組裝儀器，并收集一瓶氣體，感受一下親自動手的樂趣，操作步驟如下：組裝并檢查裝置的氣密性1、第21頁，共49頁。交流反思 在實驗中出現(xiàn)了哪些問題？你是怎樣的解決的？ 實驗中的注意事項1、實驗前應(yīng)首先檢查裝置的氣密性；2、長頸漏斗應(yīng)沒入液面以下，導管剛露出 橡皮塞即可；3、當導管口有連續(xù)均勻的氣泡產(chǎn)生時，再收集氣體；4、取出后的集氣瓶應(yīng)正放。第22頁，共49頁。 討論交流： 如何檢驗一瓶氣體就是氧氣呢？ 檢驗方法： 將帶火星的木條放在集

7、氣瓶內(nèi)，如果木條復燃，則說明該氣體就是氧氣。第23頁，共49頁。 討論交流： 用下面這套裝置制取氧氣時，應(yīng)如何驗滿呢？ 驗滿方法： 將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果木條復燃，則說明氧氣已經(jīng)滿了。第24頁，共49頁。知識小結(jié)一、氧氣的實驗室制法1.藥品2.反應(yīng)原理3.制取裝置4.收集方法5.檢驗方法6.驗滿方法第25頁，共49頁。拓展延伸1、實驗室也可以用加熱高錳酸鉀，或加熱氯酸鉀與二氧化錳（催化劑）的方法制取氧氣。氯化鉀 + 氧氣氯酸鉀二氧化錳 加 熱錳酸鉀+二氧化錳+氧氣高錳酸鉀加 熱根據(jù)反應(yīng)原理，我們應(yīng)該怎樣組裝儀器？第26頁，共49頁。第27頁，共49頁。練一練1、 下列關(guān)于催化劑的說法

8、正確的是（ ） A.二氧化錳是催化劑。 B.催化劑能加快化學反應(yīng)速率，增加生成物的質(zhì)量。 C.沒有催化劑，過氧化氫就不能產(chǎn)生氧氣。 D.在過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中，二氧化錳起催化作用D第28頁，共49頁。練一練2、一氧化氮在常溫下是一種難溶于水的氣體，密度比空氣略大；它在空氣中能跟氧氣迅速反應(yīng)生成二氧化氮?，F(xiàn)要收集一氧化氮氣體可采用的方法是（ ）A.向上排空氣法。 B.排水法。C.排水法或向上排空氣法。D.排水法或向下排空氣法。B第29頁，共49頁。實驗室制取氧氣的實驗步驟：（1）連接裝置，檢查_;（2）向錐形瓶中加入_;（3）塞好帶有長頸漏斗和導氣管的橡皮塞；（4）向長頸漏斗中加入_; （5）

9、等導管口有_產(chǎn)生時，再收集一瓶氧氣。想一想裝置的氣密性二氧化錳過氧化氫連續(xù)均勻氣泡第30頁，共49頁。 交流反思 通過本節(jié)課的學習，你有什么和同學們交流的嗎？第31頁，共49頁。二、氧氣的化學性質(zhì)第32頁，共49頁。化學實驗中的觀察 在化學實驗中要特別注意到觀察和記錄實驗現(xiàn)象。觀察的內(nèi)容包括：物質(zhì)原來的顏色、狀態(tài)；變化過程中發(fā)生的 現(xiàn)象（例如物質(zhì)的狀態(tài)、顏色的變化，發(fā)光、發(fā)熱、形成煙和放出氣體等）；變化后生成物質(zhì)的顏色、狀態(tài)等。第33頁，共49頁。木炭在氧氣中燃燒第34頁，共49頁。 木炭在氧氣中燃燒：觀察提綱：1、木炭的色態(tài)2、用坩堝鉗夾住木炭伸入氧氣瓶中有什么現(xiàn)象？3、用坩堝鉗夾住木炭在酒

10、精燈上點燃后在空氣中可看到什么現(xiàn)象，再把點燃的木炭伸入純凈的氧氣中可觀察到什么現(xiàn)象？4、觀察反應(yīng)后生成物的色態(tài)，再向集氣瓶中倒入澄清的石灰水有什么變化？第35頁，共49頁。木炭與氧氣反應(yīng)實驗現(xiàn)象和原理 現(xiàn)象： 木炭是黑色固體，在點燃前伸入 瓶中沒有變化，點燃的木炭在空氣中發(fā)出紅光，在純氧中發(fā)出白光，生成物是氣體。倒入澄清的石灰水后石灰水變渾濁。 原理： 碳 + 氧氣 二氧化碳 點燃第36頁，共49頁。鐵絲在氧氣中燃燒第37頁，共49頁。鐵絲在氧氣中燃燒：觀察提綱： 1、觀察鐵絲的顏色、狀態(tài)。 2、觀察集氣瓶底放的是什么？ 3、將鐵絲點燃后伸入氧氣瓶中有什么象？ 4、觀察生成物的色態(tài)。第38頁，

11、共49頁。鐵絲在氧氣中燃燒現(xiàn)象和原理現(xiàn)象： 鐵絲是銀白色的固體變成螺旋狀，集氣瓶底部放了少量的水，被加熱的鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體 原理： 鐵 + 氧氣 四氧化三鐵 點燃第39頁，共49頁。蠟燭在氧氣中燃燒觀察提綱：1、反應(yīng)前集氣瓶是否干燥？2、點燃的蠟燭放在空氣中火焰的顏色？3、將點燃的蠟燭伸入純凈的氧氣中可看到什么現(xiàn)象？4、反應(yīng)后觸摸集氣瓶并觀察集氣瓶壁上有什么現(xiàn)象？5、反應(yīng)后向集氣瓶中倒入澄清的石灰水，石灰水有什么變化？第40頁，共49頁。蠟燭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象和原理 現(xiàn)象： 反應(yīng)前集氣瓶是干燥的，點燃的蠟燭在空氣中火焰為黃色，把點燃的蠟燭伸入純凈的氧氣中可

12、觀察大發(fā)出白光，放出熱量。反應(yīng)后倒入澄清的石灰水，石灰水變渾濁。 原理： 蠟燭 + 氧氣 二氧化碳 + 水點燃第41頁，共49頁。討論題1、通過上面實驗可以得出什么結(jié)論？ 可燃物在氧氣中燃燒通常比在空氣中劇烈。 2、物質(zhì)在純氧氣中燃燒和在空氣中燃燒的區(qū)別？ 某些在空氣中不易燃燒的物質(zhì)，在氧氣中卻可以燃燒，甚至更劇烈。 第42頁，共49頁。氧氣的化學性質(zhì)： 1、氧氣的化學比較活潑 2、許多物質(zhì)多會與氧氣發(fā)生氧化反應(yīng)第43頁，共49頁。氧化反應(yīng)1、在某些條件下，物質(zhì)與氧氣的反應(yīng)比較劇烈舉例：鐵絲、木炭、蠟燭等在氧中的燃燒 2、在另一些條件下，物質(zhì)只和氧氣發(fā)生緩慢的氧化反應(yīng)。舉例：植物的新陳代謝、金屬器皿的銹蝕、食物的腐爛、有機肥的腐熟第44頁，共49頁。氧氣的用途1、潛水員需要氧氣2、太空人飛行需要氧氣3、液態(tài)氧用作火箭的助燃劑4、煉鋼需要氧氣5、氧炔焰用于焊接和切割金屬第45頁，共49頁。隨堂檢測1、實驗室中，通常用來制取氧氣的藥品有（）A 高錳酸鉀 B 氯酸鉀 C 空氣 D 水第46頁