《氧氣的實驗室制法》PPT課件

制法性質用途工業(yè)制法實驗室制法物理性質化學性質決定反映 思 考 ： 有 哪 些 方 法 可 以 獲 得 氧 氣 ？水 通 電 氫 氣 + 氧 氣分 離 液 態(tài) 空 氣 法 制 氧 氣 。植物光合作用（工業(yè)制法） 下 列 哪 些 物 質 可 能 產 生 氧 氣 ？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 （ KClO3）6、 甲 烷 （ CH4）7、 水 ( H2O ) 含 有 氧 元素 的 物 質選 擇 反 應 的 原 則 ： 反 應 速 度 適 中 安 全 無 毒 無 污 染 廉 價 、 易 得 、 經 濟 反 應 條 件 易 達 到 等 。 4 資 料 介 紹 高 錳 酸 鉀（ 暗 紫 色 固 體 ） 過 氧 化 氫 溶 液（ 無 色 液 體 ） 氯 酸 鉀（ 白 色 固 體 ）（ 一 ） 、 原 料一、氧氣的實驗室制法 6 發(fā) 現(xiàn) 問 題 ： 我 們 的 猜 想 ： 7 實 驗 探 究 1完 成 課 本 P88實 驗 后 填 寫 實 驗 報 告 實 驗 步 驟 用 帶 火 星 的木 條 檢 驗 產 生 氣 體快 慢1、 5mL5%的 過 氧 化氫 溶 液2、 5mL5 的 過 氧 化氫 溶 液 和 二 氧 化錳3、 過 氧 化 氫 加 幾 塊碎 石 無 明 顯 現(xiàn) 象木 條 復 燃持 續(xù) 明 亮 很 慢較 快慢比 較 步 驟 2和 3可 得出 什 么 結 論 ？比 較 步 驟 和 2可 得出 什 么 結 論 ？二 氧 化 錳 和 水 泥 塊 都 可加 速 過 氧 化 氫 的 分 解 ，但 二 氧 化 錳 效 果 較 好 過 氧 化 氫 水 +氧 氣H 2O 2 H 2O O 2一、氧氣的實驗室制法常 用 ： 二 氧 化 錳（二）、反應原理催化劑過氧化氫、二氧化錳(分解反應)能 改 變 其 他 物 質 的 化 學 反 應 速 率 ， 而 自身 的 質 量 和 化 學 性 質 都 不 改 變 的 物 質 。 9 催 化 劑 只 能 改 變 化 學 反 應 速 率 （ 包 括 加 快 和減 慢 ） ， 不 能 改 變 生 成 物 的 質 量 。 催 化 劑 的 化 學 性 質 在 化 學 反 應 前 后 沒 有 改 變 ， 但 物 理 性 質 有 可 能 改 變 。 二 氧 化 錳 不 是 所 有 反 應 的 催 化 劑 。 可 以 選 擇 不 同 的 物 質 作 催 化 劑 。如 ： 硫 酸 銅 溶 液 或 紅 磚 粉 都 可 以 做 過 氧 化 氫 溶液 的 催 化 劑 。要點一變（改變化學反應速率)二不變（質量和化學性質不變） 考考你 實 驗 室 制 取 氧 氣 除 需考 慮 藥 品 、 實 驗 原 理 外 ， 還需 要 考 慮 哪 些 方 面 ？ A B C長頸漏斗錐形瓶（ 三 ） 、 實 驗 裝 置（ 1） 發(fā) 生 裝 置 （ 2） 收 集 裝 置選 擇 收 集 方 法 的 依 據(jù) （ 1） 排 水 法 ： ；（ 2） 排 空 氣 法 ： 向 上 排 空 氣 法 ： ； 向 下 排 空 氣 法 ： 。氣 體 難 溶 于 水 且 不 與 水 反 應氣 體 密 度 大 于 空 氣 密 度氣 體 密 度 小 于 空 氣 密 度A B C 小 資 料 通 常 狀 況 下 ,氧 氣 不 易 溶 于 水 ， 且 不 與 水 反 應 ;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 向 下 排 空 氣 法 排 水 集 氣 法適 用 于 密度 比 空 氣大 的 氣 體 適 用 于 密度 比 空 氣小 的 氣 體 不 易 或 難 溶于 水 的 氣 體 14 收 集 方 法排 水 法 向 上 排 空 氣 法 實 驗 室 制 取 氧 氣 裝 置 圖收集裝置發(fā) 生裝 置 發(fā) 生裝 置收集裝置固液不加熱型 16 實 驗 步 驟1.組 裝 儀 器 (從 左 到 右 ， 自 下 而 上 )2.檢 查 裝 置 氣 密 性 17 18 1.組 裝 儀 器 (從 左 到 右 ， 自 下 而 上 )2.檢 查 裝 置 氣 密 性3.加 藥 品 (先 固 后 液 ， 即 先 加 入 二 氧化 錳 ， 后 加 過 氧 化 氫 )4.等 氣 泡 連 續(xù) 均 勻 冒 出 時 開 始 收 集 19 20 1.組 裝 儀 器 (從 左 到 右 ， 自 下 而 上 )2.檢 查 裝 置 氣 密 性3.加 藥 品 (先 固 后 液 ， )4.氣 泡 連 續(xù) 均 勻 冒 出 時 開 始 收 集5.瓶 口 冒 出 大 氣 泡 時 ， 說 明 收 集 滿 了 。水 下 蓋 好 玻 璃 片 ， 取 出 正 放 。6.拆 洗 儀 器 21 2、 檢 檢 查 裝 置 的 氣 密 性4、 操 作 步 驟3、裝裝藥品，先固體后液體4、集收集氣體（氣泡均勻 冒出時再收集）5、驗驗滿6、放收集好的氣體正放在桌面上1、 組 組 裝 儀 器 1、 藥 品 ：2、 反 應 原 理 ：3、 反 應 裝 置4、 驗 證 ：5、 驗 滿 ：6、 存 放 ：7、 操 作 步 驟 及 注 意 事 項 ：實 驗 室 制 取 氣 體 的 一 般 思 路 ：過氧化氫、二氧化錳H 2O 2 MnO 2 H 2O +O 2正放（共6步） 24 其 他 制 取 氧 氣 的 方 法高 錳 酸 鉀 加 熱 錳 酸 鉀 +二 氧 化 錳 +氧 氣你 知 道 這 些 方 法 有 什 么 不 足 嗎 ？氯 酸 鉀 加 熱 氯 化 鉀 氧 氣二 氧 化 錳 + 利 用 含 有 氧 元 素 的 物 質 ， 可 以 制 得 氧 氣 ， 如 電 解水 、 氧 化 汞 受 熱 分 解 等 ， 在 實 驗 室 中 也 可 以 通 過加 熱 高 錳 酸 鉀 （ K MnO 4） 固 體 或 氯 酸 鉀（ K ClO 3） 固 體 的 方 法 得 到 氧 氣 ， 如 ：高 錳 酸 鉀 錳 酸 鉀 +二 氧 化 錳 +氧 氣 加 熱 知 識 拓 展氯酸鉀氯化鉀+氧氣二氧化錳 選 擇 發(fā) 生 裝 置 需要 考 慮 的 因 素 ：反 應 物 的 狀 態(tài) 、反 應 條 件 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 27 1、 右 圖 是 實 驗 室 用 H 2O 2和 MnO 2制取 O 2的 裝 置 圖 ， 請 回 答 下 列 問 題 ： 寫 出 帶 標 號 儀 器 的 名 稱 ； ； ； 。 指 出 圖 中 的 錯 誤 并 改 正 錯 誤 改 正 長 頸 漏 斗 錐 形 瓶集 氣 瓶 水 槽發(fā) 生 裝 置 中 導 管 伸 入 錐 形 瓶內 太 長 伸 入 錐 形 瓶 內 的 導 管 剛 露 出橡 皮 塞 即 可長 頸 漏 斗 下 端 未 插 入 液 面 以 下 長 頸 漏 斗 下 端 應 插 入 液 面 以 下 28 利 用 改 進 后 的 裝 置 進 行 實 驗 ， 有 如 下 操 作 步驟 ， 將 藥 品 裝 入 錐 形 瓶 ， 塞 上 帶 導 管 的 橡 皮塞 檢 查 裝 置 的 氣 密 性 將 收 集 好 的 氧 氣 正 放在 桌 面 上 用 排 水 法 收 集 氧 氣 組裝儀器 正 確 的 操 作 步 驟 是 。 29 這 種 收 集 氣 體 的 方 法 為 _， 其 理 由是 _； 另 外 還 可 用 _,其 理 由 是 _； 如 果 想 得 到干 燥 的 氧 氣 ， 則 可 用 _法 收 集 ;如果 想 得 到 較 純 凈 的 氧 氣 ， 常 用 _法 收 集 。 排 水 法O 2不 易 溶 于 水 向 上 排 空 氣O 2密 度 大 于 空 氣 密 度 排 水向 上 排 空 氣 30 某 同 學 在 觀 察 到 錐 形 瓶 內 有 大 量 氣 泡 時 ，開 始 用 向 上 排 空 氣 法 收 集 氧 氣 ， 過 一 段 時間 后 ， 用 帶 火 星 的 木 條 伸 入 瓶 口 、 瓶 中 、瓶 底 ， 都 沒 見 木 條 復 燃 ， 其 原 因 可 能是 。裝 置 漏 氣 思 維 能 力 拓 展硫 化 亞 鐵 （ FeS） 是 一 種 黑 色 的 塊 狀 固 體 ， 把 稀 硫 酸 滴 在硫 化 亞 鐵 的 表 面 ， 會 產 生 硫 化 氫 （ H2S） ， 實 驗 室 常 利 用這 個 反 應 來 制 取 硫 化 氫 。 硫 化 氫 是 一 種 沒 有 顏 色 而 有 臭 雞蛋 氣 味 的 氣 體 ， 它 的 密 度 比 空 氣 大 ， 能 溶 于 水 ， 水 溶 液 叫氫 硫 酸 。 硫 化 氫 有 劇 毒 。 制 取 硫 化 氫 時 ， 應 選 用 下 圖 所 示的 _裝 置 ； 收 集 硫 化 氫 時 ， 應 選 用 下 圖 所 示 的 _裝 置 。（ 填 代 號 ） A B C D EB D 1、 下 列 關 于 催 化 劑 的 說 法 正 確 的 是 （ ）A.二 氧 化 錳 是 催 化 劑 。B.催 化 劑 能 加 快 化 學 反 應 速 率 ， 增 加 生 成 物 的 質 量 。C.沒 有 催 化 劑 ， 過 氧 化 氫 就 不 能 產 生 氧 氣 。D.在 過 氧 化 氫 制 氧 氣 的 反 應 中 ， 二 氧 化 錳 起 催 化 作 用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 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 3.過 氧 化 氫 溶 液 在 二 氧 化 錳 的 催 化 作 用 下 能迅 速 分 解 生 成 氧 氣 和 水 。 分 液 漏 斗 可 以 通 過調 節(jié) 活 塞 控 制 液 體 滴 加 速 度 。 觀 察 下 圖 后 ，回 答 問 題 。 A B C D（ 1） 分 液 漏 斗 中 應 放 入 的 物 質是 ， 錐 形 瓶 中 應放 入 的 物 質 是 。（ 2） 寫 出 該 方 法 制 取 氧 氣 的 文 字 表 達 式 ， 要收 集 一 瓶 純 凈 的 氧 氣 ， 應 選 擇 上 圖 中 的 裝 置 （ 填 字 母 ） 。（ 3） 某 同 學 在 觀 察 到 錐 形 瓶 中 有 大 量 氣 泡 產 生 時 ， 即 用 裝 置 D收集 氧 氣 ， 然 后 用 帶 火 星 的 木 條 伸 入 瓶 中 ， 瓶 口 、 瓶 中 都 未 見 木 條復 燃 ， 其 原 因 是 。（ 4） 裝 置 A中 反 應 很 劇 烈 ， 由 此 提 出 實 驗 安 全 注 意 事 項 是 （ 填 序 號 ） 。 控 制 液 體 的 滴 加 速 度 用 體 積 較 小 的 錐 形 瓶 加 熱 反 應 物 。 2 以 下 有 四 種 制 取 氧 氣 的 方 法 ， 其 中 有 一 種方 法 與 其 他 三 種 方 法 有 本 質 的 不 同 ， 該 方 法 是（ ） A.分 離 液 態(tài) 空 氣 B.加 熱 氯 酸 鉀 C.加 熱 高 錳 酸 鉀 D.電 解 水 3、 實 驗 室 用 過 氧 化 氫 和 二 氧 化 錳 代 替 高 錳 酸鉀 加 熱 制 取 氧 氣 的 優(yōu) 點 是 。 生 成 物 無 污 染 不 需 加 熱 需 加 熱操作簡便A 36 過氧化氫分解制氧氣的裝置(固液不加熱型)發(fā) 生 裝 置 收 集 裝 置 氧氣的工業(yè)制法分離液態(tài)空氣制氧氣空氣降溫到-200以下液化