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第二单元我们周围的空气课题3制取氧气一、氧气的工业制法：分离液态空气法（物理变化）空气降温加压液态空气贮在天蓝色钢瓶中氮气液态氧蒸发-196ºC~-183ºC1.5×107Pa根据液态氮与液态氧的沸点不同。1．分解过氧化氢2．加热氯酸钾3．加热高锰酸钾一、实验室制取氧气的方法实验一：分解过氧化氢溶液制取氧气1．分解过氧化氢制取氧气步骤1：在常温下，把带火星的木条伸入盛有过氧化氢溶液的试管，观察木条是否复燃？现象结论木条不能复燃常温下放出氧气少带火星的木条木条熄灭步骤2：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。过氧化氢溶液二氧化锰带有火星的木条木条复燃现象结论在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰迅速产生氧气。木条复燃步骤3：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。带有火星的木条木条复燃过氧化氢溶液现象结论木条复燃二氧化锰仍然起作用。过氧化氢水+氧气二氧化锰文字表达式：1、定义：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）。（一）催化剂“一变”：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2、特点：一变（化学反应速率）二不变（质量、化学性质）3、催化作用催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。4、注意事项（1）改变反应速率不只是加快也包括减慢；（2）催化剂不能决定化学反应能否发生，不能增加或减少生成物质量。（3）催化剂不是唯一的（过氧化氢分解也以用二氧化锰，也可以用硫酸铜或氧化铁），是专用的（二氧化锰是过氧化氢分解时的催化剂，但在其他反应中不一定是催化剂）练习：下列有关催化剂的叙述正确的是（）A、在化学反应里能加快其他物质的化学反应速率，而本身的质量和性质在反应前后没有改变的物质。B、二氧化锰是催化剂。C、在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。D、要使过氧化氢溶液分解出氧气，必须要加入二氧化锰，否则就不能发生反应。C【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。过氧化氢水+氧气二氧化锰（二）制取氧气的原理1、(无、液)(黑、固)H2O2MnO2H2OO2+2、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气氯酸钾二氧化锰加热氯化钾+氧气(白、固)(白、固)KClO3MnO2KClO2+3、加热高锰酸钾制取氧气高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气（暗紫色固体）（绿色固体）（黑色粉末）KMnO4K2MnO4+MnO2+O2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+氧气二氧化锰或加热（三）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分解反应。思考：三个反应在形式上有何特点？特点：一变多→A+BAB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两种或两种以上一种下列化学反应中，属于氧化反应的是（），属于化合反应的是（）属于分解反应的是（）A.甲烷+氧气水+二氧化碳B.水氢气+氧气C.氧气+二氧化碳+铜+水碱式碳酸铜D.氯酸钾氯化钾+氧气点燃通电加热二氧化锰ACCBD加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气氯化钾+氧气氯酸钾二氧化锰加热KCl+O2KClO3二氧化锰加热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+O2KMnO4加热棉花阻止高锰酸钾固体随氧气气流进入导管，导致导管阻塞。实验室制取氧气时为什么在试管口放一小团棉花？A__________B_________C__________D_________E___________F_________试管铁架台洒精灯导管集气瓶水槽二、实验室制氧气的装置1.仪器名称:发生装置收集装置三、实验仪器和实验装置：外焰加热药品平铺夹持在距管口约1/3处若用高锰酸钾制氧气应在管口塞一团棉花试管口略低于试管底部导管伸出橡皮塞约0.5cm导管只能伸于集气瓶口排水法收集装置适用范围不易或难溶解于水的气体优点缺点（1）收集的气体较潮湿（2）不如排空气法方便气体收集装置（1）易于收集到较纯净的气体（2）便于观察气体是否已经收集满向上排空气法收集装置适用范围密度比空气大的气体优点（1）收集的气体较干燥（2）操作较为方便缺点（1）较难判断气体是否已经收集满（2）收集到的气体可能不纯净气体收集装置向下排空气法收集装置适用范围密度比空气小的气体优点（1）收集的气体较干燥（2）操作较为方便缺点（1）较难判断气体是否已经收集满（2）收集到的气体可能不纯净气体收集装置先将导管一端伸入水中，然后用手紧握试管，观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱。检查气密性的方法四、实验步骤：1、查：检查装置的气密性；2、装：装入药品4、点：点酒精灯加热5、收：收集气体排水集气法6、离：将导管移离水面向上排空气法(氧气不易溶于水)(氧气的密度比空气大)3、定：固定试管（试管口应略低于试管底部）7、熄：熄灭酒精灯6、注意事项：（1）试管口应略向下倾斜。（2）铁夹应夹持在距管口1/3处。（3）药品应平铺或斜铺在试管底部。（4）先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。（5）开始加热时不能立即收集。（6）用高锰酸钾制氧时，试管口应放一团棉花。二、实验室制取氧气的装置：学会整合用过氧化氢制取氧气固液不加热型固固要加热型如何检验收集到的是氧气？将一支带火星的木条伸进集气瓶内，若木条复燃，证明是氧气。将一支带火星的木条伸到集气瓶口附近，若木条复燃，证明已集满。用向上排空气法收集氧气，如何验满？３、验满方法排水法：当集气瓶的一侧有气泡放出时，证明已收集满向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满。４、放置方法正放在桌子上，并盖上毛玻璃片A__________B_________C__________D_________E___________F________试管铁架台洒精灯导管集气瓶水槽1、指出下列图中各仪器的名称：D6．下列反应属于分解反应的是（）Ａ．硫＋氧气二氧化硫Ｂ．石蜡＋氧气二氧化碳＋水Ｃ．氧化汞汞＋氧气Ｄ．镁＋氧气氧化镁加热点燃点燃点燃8．实验室制取氧气大致可分为下列步骤：①点燃酒精灯，加热试管。②检查装置的气密性。③将高锰酸钾装入试管，塞入一小团棉花，用带导管的橡皮塞塞紧试管，并把试管固定在铁架台上。④用排水法收集氧气。⑤熄灭酒精灯。⑥将导管从水槽中取出。正确的操作顺序为___________________。②③①④⑥⑤2、右图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图：abcdefabcdef(1)指出图中有标号的仪器名称试管水槽导管铁架台酒精灯集气瓶(2)实验时要注意：①试管口要____________；其目的是______________________________；②给试管加热时要先____，停止加热时要先_____________再，以免_____________________________.(3)上述收集气体的方法叫________，怎样使收集到的气体基本不含氮气？.(4)用上述装置来制取气体应满足下列条件中的_____(填序号)A.反应物都是固体B.反应需加热C.制得的气体不易溶于水D.制得气体密度比空气大略低于试管底部防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管预热先将导管移离水面停止加热水沿导管倒流回热的试管底部，炸裂试管排水集气法①将集气瓶装满水，不留气泡;ABC②气泡连续而均匀放出时开始收集ABCD3、过氧化氢(化学式H2O2)溶液在催化剂作用下能迅速分解生成O2和H2O。分液漏斗可以通过调节活塞控制液体的滴加速度。据图回答下列问题：(1)分液漏斗中应放入的物质是__________，锥形瓶中应放入的物质是_______；(2)写出制取O2的原理：____________；要收集一瓶纯净的O2，应选择装置_____(填字母)；(3)某同学在观察到锥形瓶内有大量气泡时，开始用B装置收集O2，过一段时间后用带火星的木条伸入瓶口、瓶中、瓶底均未见木条复燃。其原因可能是_________________；(4)若实验时用此法代替KMnO4加热制取O2，优点是_____(填序号)①生成物只有氧气②不需要加热③需加热；(5)装置A中反应很强烈，据此提出实验安全注意事项是_____(填序号)①控制液体的滴加速度②加热反应物③用体积较小的锥形瓶④将过氧化氢溶液加水稀释过氧化氢溶液二氧化锰H2O2——H2O+O2↑MnO2D实验装置的气密性不好②①④7．医院给病人输氧时用到类似下图所示的装置。关于该装置，下列说法不正确的是（）A．b导管连接供给氧气的钢瓶B．b导管连接病人吸氧气的塑料管C．使用该装置来观测是否有氧气输出D．使用该装置用来观测氧气输出的速率abB例题：指出下图中的四处错误