氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法

氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法第一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日無(wú)影無(wú)形摸不著，火焰見(jiàn)它跳得高。呼吸作用它參加，動(dòng)物生長(zhǎng)離不了。第二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日回憶

工業(yè)制氧氣：

H2OH2O2電解水：分離液態(tài)空氣法通電水氫氣

+氧氣空氣降溫加壓液態(tài)空氣蒸餾(沸點(diǎn)低)出去的是:留下的是:(沸點(diǎn)高)氮?dú)庋鯕馕锢碜兓瘜W(xué)變化第三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制取氣體物質(zhì)的思路分析

1、選擇反應(yīng)物2、如何控制反應(yīng)條件3、確定發(fā)生裝置4、確定收集裝置5、是否環(huán)保、安全第四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日你認(rèn)為下列哪些物質(zhì)可作為實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的物質(zhì)？1、水(H2O)2、二氧化碳（CO2)3、食鹽（主要成分為NaCl)4、高錳酸鉀（KMnO4）5、過(guò)氧化氫（H2O2）6、甲烷（CH4）7、氯酸鉀（KClO3）√√√√√這些物質(zhì)中含有氧元素一、選擇反應(yīng)物首先要看物質(zhì)中是否有氧元素。第五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日（1）KMnO4高錳酸鉀是一種紫黑色的固體，在加熱時(shí)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(shí)能產(chǎn)生氧氣，如果混有可燃性雜質(zhì)可能會(huì)發(fā)生爆炸。（3）H2O2過(guò)氧化氫又稱雙氧水，是一種無(wú)色的液體，常溫下就可生成氧氣和水，反應(yīng)速度適中，價(jià)格低廉。

（4）CO2是一種氣體，不易放出氧氣。（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。資料介紹過(guò)氧化氫水+氧氣第六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日

某同學(xué)認(rèn)為：確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的化學(xué)反應(yīng)時(shí)，應(yīng)考慮以下幾方面因素。你是否同意他的觀點(diǎn)？你還考慮到了哪些因素？A.原料是否容易獲得B.實(shí)驗(yàn)條件是否容易控制C.實(shí)驗(yàn)裝置是否容易裝配D.實(shí)驗(yàn)操作是否安全可靠二、確定化學(xué)反應(yīng)、控制反應(yīng)條件生成物是否有污染、是否節(jié)省能源等第七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日

發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：

你的猜想：過(guò)氧化氫水+氧氣反應(yīng)速率慢有什么辦法可以讓過(guò)氧化氫反應(yīng)的速率加快嗎？提高過(guò)氧化氫的濃度提高溫度向過(guò)氧化氫溶液中加入某物質(zhì)二氧化錳的作用第八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日過(guò)氧化氫溶液

觀察：向A、B兩支試管中分別倒入過(guò)氧化氫溶液,再向B試管中加入少量二氧化錳粉末，將帶火星的木條伸入試管口，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究：二氧化錳二氧化錳的作用第九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日選用藥品產(chǎn)生氣體速率能否使帶火星的木條復(fù)燃A過(guò)氧化氫B過(guò)氧化氫和二氧化錳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

慢快否能

獲得結(jié)論：最適合在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法是在過(guò)氧化氫溶液中加入二氧化錳第十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日小資料1、將反應(yīng)后的二氧化錳過(guò)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(guò)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(fù)燃。說(shuō)明：二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量不發(fā)生改變，且化學(xué)性質(zhì)也沒(méi)發(fā)生變化?！舅伎肌慷趸i好象永遠(yuǎn)也用不完，二氧化錳在這個(gè)反應(yīng)中到底扮演了一個(gè)什么角色呢？第十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日（1）概念：在化學(xué)反應(yīng)中,能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì),在反應(yīng)前后都沒(méi)有變化的物質(zhì)叫催化劑（又叫觸媒）。1、催化劑

①“一變”：改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率。(注意：改變:可以是加快、也可以是減慢)

②“二不變”：本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒(méi)有改變。（2）簡(jiǎn)稱:一變二不變加快或減慢催化作用第十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日【說(shuō)明】此反應(yīng)中，二氧化錳既不是反應(yīng)物也不是生成物，是催化劑，是反應(yīng)條件，所以寫(xiě)在箭頭的上方。催化作用催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。過(guò)氧化氫

水+氧氣二氧化錳(文字表達(dá)式)在上述反應(yīng)中,MnO2起了加速H2O2分解的作用，所以說(shuō)這個(gè)反應(yīng)中的MnO2是催化劑，是反應(yīng)條件。第十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日第十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日汽車(chē)尾氣排放管中的催化劑某些抗衰老化妝品中含有催化劑催化劑的應(yīng)用第十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日過(guò)氧化氫水＋氧氣二氧化錳

反應(yīng)原理

H2O2H2OO2(分解反應(yīng))利用其他含有氧元素的物質(zhì)，例如高錳酸鉀（KMnO4）、氯酸鉀（KClO3）等也可以制得氧氣。高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳+氧氣KMnO4K2MnO4MnO2O2加熱

氯酸鉀氯化鉀＋氧氣KClO3KClO2二氧化錳

加熱

第十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日①試管②燒杯③錐形瓶④酒精燈⑤分液漏斗⑦雙孔橡皮塞⑧導(dǎo)管⑥單孔橡皮塞三、選擇發(fā)生裝置第十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的發(fā)生裝置固體加熱固液不加熱√第十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日氣體空氣向上排空氣法空氣氣體向下排空氣法排水法小資料

通常狀況下,氧氣不易溶于水，且不與水反應(yīng);在0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，其密度為1.429g/L,空氣的密度為1.293g/L。密度比空氣大密度比空氣小不溶于水四、選擇收集裝置第十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日排水法向上排空氣法實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的收集裝置第二十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的裝置或第二十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日制取一瓶氧氣，操作步驟如下，你認(rèn)為正確的操作順序是：___________.①連接并檢查裝置的氣密性.②向分液漏斗中倒入過(guò)氧化氫溶液.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向錐形瓶中加入二氧化錳,并塞緊瓶塞.⑤待水排凈后，在水底將毛玻璃片蓋緊，取出，正放。小結(jié)：操作步驟：連、查、裝、收、放再用向上排空氣法收集一瓶氧氣。怎樣確定收集滿了呢？實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作如何檢查？①④③②⑤第二十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日交流反思：實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)

1、實(shí)驗(yàn)前應(yīng)首先檢查裝置的氣密；2、導(dǎo)管剛露出橡皮塞即可3、當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻的氣泡產(chǎn)生時(shí)，再收集氣體；4、取出后的集氣瓶應(yīng)正放。（1）、長(zhǎng)頸漏斗末端要插入液面以下。（2）、可用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗。（3）、可用集氣瓶或大試管代替錐形瓶。（4）、裝一藥品時(shí)，先裝固體后裝液體。第二十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日

驗(yàn)滿方法：

將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果木條復(fù)燃，則說(shuō)明氧氣已經(jīng)滿了。

直接觀察：

集氣瓶里的水完全排凈，集氣瓶口冒出大氣泡，說(shuō)明氧氣已經(jīng)滿了。如何檢驗(yàn)一瓶氣體就是氧氣呢？

第二十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日

討論交流：如何檢驗(yàn)一瓶氣體就是氧氣呢？

檢驗(yàn)方法：

將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，如果木條復(fù)燃，則說(shuō)明該氣體就是氧氣。第二十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日小結(jié)：長(zhǎng)話短說(shuō)一、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法1.藥品2.反應(yīng)原理3.實(shí)驗(yàn)裝置（1）發(fā)生裝置（2）收集裝置4、操作步驟5.驗(yàn)滿方法6.檢驗(yàn)方法過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳二氧化錳過(guò)氧化氫水+氧氣固液不加熱排水法或向上排空氣法連、查、裝、收、放將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，如果木條復(fù)燃，則說(shuō)明該氣體就是氧氣。將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果木條復(fù)燃，則說(shuō)明氧氣已經(jīng)滿了。第二十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日高錳酸鉀加熱制取氧氣的裝置試驗(yàn)步驟：查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄第二十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日裝置、操作注意事項(xiàng)：①試管口略向下傾斜：防止冷凝水倒流引起試管破裂②藥品平鋪在試管的底部：均勻受熱③鐵夾夾在離管口約1/3處④導(dǎo)管應(yīng)稍露出橡皮塞：便于氣體排出⑤試管口應(yīng)放一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管第二十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日⑥排水法收集時(shí)，待氣泡均勻連續(xù)冒出時(shí)再收集（剛開(kāi)始排出的是試管中的空氣）⑦實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先移導(dǎo)管再熄滅酒精燈：防止水倒吸引起試管破裂⑧用向上排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管伸到集氣瓶底部氧氣的驗(yàn)滿：

，檢驗(yàn)：

。用帶火星的木條放在集氣瓶口用帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)第二十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日練一練1、下列關(guān)于催化劑的說(shuō)法正確的是（）

A.二氧化錳是催化劑。

B.催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，增加生成物的質(zhì)量。

C.沒(méi)有催化劑，過(guò)氧化氫就不能產(chǎn)生氧氣。

D.在過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中，二氧化錳起催化作用D第三十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日練一練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?dú)怏w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第三十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)步驟：（1）連接裝置，檢查_(kāi)___________;（2）向錐形瓶中加入__________;（3）塞好帶有分液漏斗和導(dǎo)氣管的橡皮塞；（4）向分液漏斗中加入___________;

（5）等導(dǎo)管口有___________產(chǎn)生時(shí)，再收集一瓶氧氣。想一想裝置的氣密性二氧化錳過(guò)氧化氫連續(xù)均勻氣泡第三十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日第三十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2012·德陽(yáng)）下面是實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣及探究其化學(xué)性質(zhì)的裝置圖：請(qǐng)回答：

（1）寫(xiě)出標(biāo)號(hào)①儀器的名稱是

。（1分）（2）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是

；收集裝置可選用D裝置，理由是

；如果用E裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從

（填“a”或“b”）進(jìn)入。（3分）中考連接第三十四頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日（2012·德陽(yáng)）下面是實(shí)驗(yàn)室用雙氧水和二氧化錳制取氧氣及探究其化學(xué)性質(zhì)的裝置圖：請(qǐng)回答：

（3）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的文字表達(dá)式式

。（2分）

(4)觀察F裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅磷在氧氣中劇烈燃燒，產(chǎn)生大量白煙，這是因?yàn)樯闪薩______（填化學(xué)式）的固體小顆粒的緣故。（2分）中考連接第三十五頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制氧氣的一般環(huán)節(jié):一、藥品：過(guò)氧化氫溶液(俗稱雙氧水)

氯酸鉀(用二氧化錳做催化劑)

高錳酸鉀(無(wú)色液體)(白色固體)(黑色固體)(暗紫色固體)二、原理：過(guò)氧化氫———水+氧氣二氧化錳H2O2——H2O+O2↑MnO2KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2↑高錳酸鉀—錳酸鉀+二氧化錳+氧氣△△氯酸鉀———氯化鉀+氧氣二氧化錳△KClO3——KCl+O2↑△MnO2多學(xué)一點(diǎn)第三十六頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日三、實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)裝置：發(fā)生裝置收集裝置外焰加熱藥品平鋪夾持在距管口約1/3處若用高錳酸鉀制氧氣應(yīng)在管口塞一團(tuán)棉花試管口略低于試管底部導(dǎo)管伸出橡皮塞約0.5cm導(dǎo)管只能伸于集氣瓶口第三十七頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日四、實(shí)驗(yàn)步驟：1、檢：檢查裝置的氣密性；2、裝：裝入藥品4、加：點(diǎn)酒精燈加熱5、收：收集氣體排水集氣法6、移：將導(dǎo)管移離水面向上排空氣法(氧氣不易溶于水)(氧氣的密度比空氣大)3、固：固定試管（試管口應(yīng)略低于試管底部）7、熄：熄滅酒精燈第三十八頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日1、固定試管時(shí)，為什么試管口要略低于試管底部？防止冷凝水回流到熱的試管底部，炸裂試管2、用排水集氣法應(yīng)什么時(shí)候開(kāi)始收集？當(dāng)氣泡連續(xù)均勻放出時(shí)開(kāi)始收集；（哪種方法得到的氧氣更純？3、實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)應(yīng)先將導(dǎo)管移離水面，還是先停止加熱，為什么？

先將導(dǎo)管移離水面，后停止加熱，否則水將沿導(dǎo)管倒流回?zé)岬脑嚬艿撞?，炸裂試管五、注意事?xiàng)：用排水法收集的氣體更純）4.用高錳酸鉀制氧氣時(shí),為什么要在試管口塞一團(tuán)棉花?可以防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管第三十九頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日知識(shí)回顧:制取氧氣實(shí)驗(yàn)室工業(yè)H2O2——H2O+O2↑MnO2KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2↑△KClO3——KCl+O2↑△MnO2分離液態(tài)空氣法:膜分離技術(shù)法H2OH2O2電解水通電水氫氣+氧氣第四十頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日實(shí)驗(yàn)室制取氣體選擇裝置的方法:原理使用的裝置依據(jù)制法收集H2O2——H2O+O2↑MnO2KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2↑△KClO3——KCl+O2↑△MnO2反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件生成的氣體密度和水溶性△固+固→↑固+液→↑與空氣密度比較不易溶于水方案一:方案二:第四十一頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日化學(xué)反應(yīng)基本類(lèi)型：化合反應(yīng)分解反應(yīng)定義一般形式舉例由兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物質(zhì)的反應(yīng)A+B+C—DP+O2點(diǎn)燃P2O5S+O2點(diǎn)燃SO2Fe+O2點(diǎn)燃Fe3O4Al+O2點(diǎn)燃Al2O3由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)A—B+C+DH2O2——H2O+O2↑MnO2KClO3——KCl+O2↑△KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2↑△MnO2第四十二頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日練習(xí)：有下列變化1）2）Fe+CuSO4——FeSO4+Cu3）液態(tài)空氣——液氧+氮?dú)?）Cu2(OH)2CO3——CuO+H2O+CO2↑5）Zn+H2SO4——ZnSO4+H2↑6）CO+O2——CO2以上屬于分解反應(yīng)的是_____，屬于化合反應(yīng)的是____；KMnO4—K2MnO4+MnO2+O2↑△△△點(diǎn)燃第四十三頁(yè)，共四十五頁(yè)，編輯于2023年，星期日2、右圖是實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取和收集氧氣的裝置圖：abcdefabcdef(1)指出圖中有標(biāo)號(hào)的儀器名稱試管水槽導(dǎo)管鐵架臺(tái)酒精燈集氣瓶(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意：①試管口要____________；其目的是______________________________；②給試管加熱時(shí)要先____，停止加熱時(shí)要先_____________再

，以免_____________________________.(3)上述收集氣體的方法叫________，怎樣使收集到的氣體基本不含氮?dú)猓?/p>

.(4)用上述裝置來(lái)制取氣體應(yīng)滿足下列條件中的_____(填序號(hào))