课题3制取氧气123

课题3制取氧气(1)方法：将带火星的木条放瓶口，观察是否复燃氧气的实验室制法：（1）分解过氧化氢(H2O2)溶液（3）加热高锰酸钾(KMnO4)（2）加热氯酸钾（KClO3)用二氧化锰催化和二氧化锰的混和物1、不加热双氧水时，带火星的木条是否复燃2、加入二氧化锰时，带火星的木条是否复燃实验结论：填P37表一、分解过氧化氢溶液制取氧气•实验2-5（1）分解过氧化氢溶液制取氧气实验编号现象原因12有少量气泡冒出，木条没有复燃常温下，放出氧气很少常温下，过氧化氢遇二氧化锰分解加速，放出大量氧气有大量气泡冒出，木条复燃活动与探究【思考1】在第2个实验中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？过氧化氢+二氧化锰→氧气+？【思考2】二氧化锰好象永远也用不完，二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？实验：待试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察现象。在化学反应中能改变其他物质的化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂（又叫触媒）。（P38）催化剂“一改”：改变其他物质的化学反应速率（改变≠加快）“二不变”：本身的质量和化学性质都没有改变催化作用催化剂在化学反应中所起的作用二氧化锰在这里是催化剂，并没有和过氧化氢溶液反应。H2O2H2O+O2过氧化氢水＋氧气二氧化锰反应原理此反应中，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，应算作一个反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。MnO2【说明】此反应中，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，应算作一个反应条件，所以二氧化锰写在箭头的上方。催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。过氧化氢水+氧气二氧化锰【注意】1、催化剂改变反应的速率，可能加快也可能减慢，但不能使一个不能发生的反应发生反应。2、催化剂在化变前后，质量和化性不变，物理性质有可能改变，如催化剂的存在状态改变。3、催化剂只能改变反应的速率，不能增加生成物的量。4、对于有催化剂参加的反应，若没有催化剂，反应照常进行，只是速率不同。问1、二氧化锰只能做催化剂吗？问2、一个反应只能有一种催化剂吗？答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰做催化剂，但在高锰酸钾制氧气的反应中二氧化锰是生成物。答：不是。在过氧化氢制氧气的反应中，既可选择二氧化锰做催化剂，也可选择硫酸铜溶液、氧化铁等。当然不同催化剂的改变速率程度不同。下列有关催化剂的说法正确的是()A.催化剂就是用来加快化学反应速率的B.二氧化锰是催化剂C.没有二氧化锰的催化，H2O2也能分解放出氧气D.催化剂在化学反应前后的性质不变【课堂练习】C问：如何证明一种物质是做某反应的催化剂？（1）改变化学反应速率（2）质量在反应前后不变（3）化学性质在反应前后不变（1）过氧化氢(二氧化锰为催化剂）（2）氯酸钾（二氧化锰为催化剂）（3）高锰酸钾1、制取氧气药品高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热过氧化氢水+氧气二氧化锰2、氧气制取的原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2△2KClO32KCl＋3O2↑△MnO22H2O22H2O+O2MnO2过氧化氢水+氧气二氧化锰氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热思考上述反应有什么共同特点？和化合反应有什么区别？分解反应由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，叫做分解反应。分解反应可能是氧化反应吗？硫+氧气二氧化硫点燃铝+氧气氧化铝点燃高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气加热氯酸钾氯化钾+氧气二氧化锰加热化合反应分解反应氧化反应不是氧化反应实验室制法：原理？2H2O2===2H2O+O2↑2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3===2KCl+3O2↑MnO2△MnO2△反应物都是固体反应需要加热反应物是固体和液体反应不需要加热固液不加热型固固加热型对实验室制取气体的小结：固液不加热型气体发生装置装置：不可控型可控型铁架台锥形瓶长颈漏斗2、发生装置的选择AB（2）固液反应物（不加热）--固液不加热(d)(a)便于随时添加药品。(b)可以控制反应速率。(c)可以控制反应的发生和停止。装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。装置(a)的特点：装置(b)的特点：装置(c)的特点：装置(d)的特点：注意:长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。实验室制法：2H2O2====2H2O+O2MnO2注意问题：如何检查此装置的气密性？长颈漏斗的末端必须插入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗末端逸出，所以必须液封。（1）固体反应物（加热）--固固加热2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3===2KCl+3O2↑④制氧气装置看制氧气错误装置氢气二氧化碳气外焰加热略向下倾斜夹在中上部刚伸出橡皮塞高锰酸钾，加棉花制氧安装注意点：用外焰对准药品加热检查有无灯芯和酒精试管口要略向下倾斜导管口只能插在集气瓶口附近导管只需突出胶塞少许必需使用胶皮管铁夹夹在试管中上部制氧气的错误装置返回没对准药品加热试管口向上倾斜了铁夹离管口太近导气管伸入太长312.判断下图是否有错误？如果有，请指出错误并加以改正。试管口要略向下倾斜导管只需突出胶塞少许铁夹应夹在试管中上部导管口只能插在集气瓶口附近应加酒精长颈漏斗应该插入液面以下。伸入反应容器中的导气管不宜过长。实验步骤1.连接仪器2.检查装置的气密性3.装入药品5.固定装置6.加热药品(点)7.收集气体8.导管移出水面9.熄灭酒精灯火焰气泡、水柱高锰酸钾棉花试管口略向下倾斜（防止冷凝水倒流引起试管破裂）铁夹夹在离试管管口约1/3。试管外壁的水擦拭干净、试管底部不能灯芯接触、先预热试管（防止试管破裂），后固定在药品下方加热。⑴不能立即收集，待气泡均匀连续冒出时再收集。刚开始排出的是试管中的空气(收集到纯净的O2)导管应稍露出橡皮塞茶、庄、定、点、收、利、息防止水槽的水倒吸试管底部，引起试管破裂。4.集气瓶装满水盖、推（收集到纯净的氧气）⑵在水面下用玻璃片盖住瓶口，并正放在桌面上。返回备战策略(1)利用热胀冷缩：如图1所示,将导气管浸入水中，用手紧握试管，若管口有冒出，则装置气密性好。(2)利用气压的原理：如图2所示,先在锥形瓶内加入水,使长颈漏斗下端液封，关闭止水夹,再往长颈漏斗中加水至形成一段水柱为止，静置，则装置不漏气。气泡水柱高度不变图1图2装置气密性的检查：（1）首先研究生成该气体的化学反应原理，确定反应药品；（2）然后根据和选择并安装实验仪器（3）根据确定气体的收集方法。[小结]实验室制气体的一般思路反应物性质反应条件气体的密度和溶解性向下排空气法收集气体的装置比空气重，在空气的下方，排空气法时就把空气“托”出去向上排空气法收集气体的装置比空气轻，空气比较重在下方，排空气法时就把空气“压”出去3、收集装置的选择abcdCDEA装置适宜收集气体；B装置适宜收集气体；C装置适宜收集气体；密度比空气大密度比空气小不易或难溶于水万能瓶1）如果是洗涤（或干燥）气体时长管进，短管出(长进短出）3）排空气法收集气体2）排水法收集气体先把瓶装满水,短管进气,长管出水(短进长出）②收集装置①气体密度比空气大长管进，短管出（长进短出）②气体密度比空气小短管进，长管出（短进长出）ab左图所示装置，有储气、洗气等用途1,若用排空气法收集O2,则气体从进；收集CO2,则气体从进；收集H2,则气体从进。若用此装置把瓶内的气体排出，则水从进baaa2,若用排水法收集气体，则先在瓶内，收集O2,则气体从进；收集H2,则气体从进。装满水bbabab3、在医院给病人输氧气时利用了如图所示的装置，瓶中盛放的是半瓶蒸馏水。端接病人，端接氧气的钢瓶。ab已知HCl气体可以与NaOH溶液反应，将H2中混有的HCl气体除去，端通入。a指出“用高锰酸钾制氧气”中存在的错误。（1）试管口没有向下倾斜。（2）伸入试管中的导气管过长。（3）没在试管口塞一小团棉花。（4）没有用外焰加热。问1、装药品的试管口要略向下倾斜，Why？问2、实验完毕，要先把导管移离水面，再熄灭酒精灯，Why？答：防止冷凝水倒流，使试管炸裂。答：防止由于降温，水槽水倒吸入热试管，使试管炸裂。问3、加热高锰酸钾，导管口放一团棉花，Why？答：防止高锰酸钾粉末进入导管，使氧气不纯而发红。问4、某同学制得氧气不纯，可能原因？问5、试管破裂的可能原因？答：①向上排空法收集氧气，时间不够；②排水法收集，开始时，瓶中没有装满水；③排水法收集，没等气泡连续均匀放出就开始收，空气进入集气瓶…答：①试管口没有向下倾斜；②实验完毕，没有先把导管移离水面，再熄灭酒精灯；③没有预热；试管外壁有水；热试管接触灯芯；热试管放入冷水中…1．实验室有如图所示的实验装置：ABCDE(1)写出图中有标号仪器的名称：a._____________b._____________(2)实验室制取气体时均应先检查装置的_______________。(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，应选用的发生装置是____________（填装置的字母代号，下同），收集装置是_____。检验二氧化碳是否集满的方法是_________________。(4)在实验室里，通常用下列方法制氧气：①双氧水和二氧化锰混合；②氯酸钾和二氧化锰混合加热；③加热分解高锰酸钾。其中最能体现“节能环保”理念的制备方法是_______（填序号）。（5）某同学用C装置集满一瓶氧气后，实验时发现氧气不纯，原因可能是_________________________________________________。酒精灯集气瓶气密性B将燃着的木条放集气瓶口未等气泡连续均匀冒出时就收集（或集气瓶中未装满水，或未在水底下盖玻璃片）E①下一页返回备战策略4．(7分)化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：(1)写出图中带标号仪器的名称：①②。(2)若实验室对你开放，请从图1中选择合适的装置，制取一种你熟悉的气体。你想制取的气体是，选择的发生装置是(填序号，下同)，选择的收集装置是，选择此收集装置的理由是。(3)装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率。请从图2中选取(填序号)取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的。ABCDE图1图2酒精灯长颈漏斗O2BC(或D)氧气密度比空气大(或氧气不易溶于水)Ⅲ备战策略根据下图所示实验装置回答下列问题用高锰酸钾加热或氯酸钾和二氧化锰混和加热制取O2应选用（填序号，下同）____;用过氧化氢和二氧化锰混和制取O2应选用______；制取H2应选用__________;制取CO2应选用_______,收集O2应选用________,收集H2选用_________;收集CO2应选用______三、三大气体的装置原理ABCDEBAAADC或EC或D【1】实验室用高锰酸钾制取并用排水法收集氧气有如下操作步骤，请排列出正确的顺序：1.装入药品2.固定试管，使试管略向下倾斜3.检查装置的气密性4.预热并加热5.收集氧气6.熄灭酒精灯7.从水槽中取出导气管【课堂练习】答案：3、1、2、4、5、7、62．实验室制取氧气时，装药品的大试管口应（）（A）朝下（B）朝上（C）略向下倾斜（D）略向上倾斜3．实验室采用排水法收集氧气时，需将导气管伸入盛满水的集气瓶，这个操作应在（）（A）加热固体药品前（B）与加热固体药品同时（C）开始有气泡放出时（D）气泡连续并均匀放出时ＣＤ已知在通常情况下，过氧化氢→水＋氧气，且反应迅速，据此设计一套用下图所示仪器组装成的制取和收集氧气的装置，⑴第1套：选用仪器（填选项），（排水法）⑵第2套：选用仪器（填选项），（向上排空气法）B、C、D、E、AB、C、F、A过氧化氢水＋氧气二氧化锰+氯酸钾二氧化锰氯化钾氧气加热二氧化锰高锰酸钾锰酸钾+氧气加热+归纳氧气的实验室制法：分解反应P39“一变多”“化变”实验室制氧气原理：含氧物质的分解工业上如何制氧