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课题3 制取氧气 1.初步学习在实验室制取氧气的原理和方法。 2.了解催化剂的概念和催化剂的作用。 3.知道什么是分解反应。 潜水员在潜水时总是在身后 背着一个氧气瓶。你知道氧气 瓶中的氧气是怎样制取的吗? 一、实验室制取氧气 实验室制取氧气的常用方法: 1.分解过氧化氢(H2O2)溶液 2.加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物 3.加热高锰酸钾(KMnO4) 思考:用哪一种药品制取氧气最好? 探究:实验室制取氧气 催化剂在化工生产中的重要作用 使化学反应加快的催化剂,叫做正催化剂;使化学 反应减慢的催化剂,叫做负催化剂。催化剂在化工生产 中有重要的作用,如汽车尾气处理中用催化剂促进有害 气体的转化,酿造工业和制药工业用酶作催化剂等。 实验室制取氧气的反应原理: 二氧化锰 (1) 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 加热 KCl O KClO3 2 加热 (2) 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 K MnO KMnO4 2 4 MnO2 O2 二氧化锰 (3) 过氧化氢 水 + 氧气 H O 2 2 H2O O2 上述三个反应的共同点有哪些?它们属于哪种反应类型? 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。 温馨提示:化合反应与分解反应的特点可以表示如下: 化合反应:A + B → AB 分解反应:AB → A + B 你能从我们所学的化学反应中各举一例吗? 高锰酸钾制取氧气 1.制取装置 2.收集装置 向上排空气法 排水法 (氧气不与空气中的其他气体 (氧气不易溶于水) 反应,且密度比空气大) 3.实验步骤 (1)连接装置,检查装置气密性 (2)装药品 (3)固定装置 (4)点燃酒精灯加热 (5)收集气体 (6)把导管移出水面 (7)熄灭酒精灯 4.验满方法 (1)用排水法收集:当集气瓶的一侧有气泡放出时, 证明已收集满 (2)用向上排空气法收集:将带火星的木条放在集气瓶 口,若木条复燃,证明已收集满 5.放置方法 正放在桌子上,并盖上毛玻璃片 思考:用高锰酸钾制取氧气时,下列仪器中不需要的是 ( B ) A B C D E 指出下列仪器的名称: A__________B_________试 管 铁架台 C__________D_________酒精灯 导 管 集气瓶 水槽 发生装置 E__________F_________ A B D E 收集装置 C F 二、氧气的工业制法 思考:工业制取氧气与实验室制取氧气在反应类型上是否相同? 知识点一、实验室制取氧气 【典例1】如图是实验室加热高锰酸钾制 取氧气的装置图,下列有关实验操作的分析错误的是( C) A.气密性检查:用手握紧试管,观察到水中导气管有气泡冒 出,说明装置不漏气 B.试管口略向下倾斜:防止试管壁上的水倒流回试管底部,导致 试管炸裂 C.加热:直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置 加热 D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯 知识点二、催化剂和催化作用 【典例2】关于催化剂的下列说法正确的是( D ) A.加入催化剂反应速率一定加快 B.不使用催化剂物质就不能发生化学反应 C.使用催化剂可以增加生成物的量 D.使用催化剂能改变化学反应速率 知识点三、分解反应 【典例3】下列反应属于分解反应的是( C ) A.碳+氧气 点燃 二氧化碳 B.酒精+氧气 点燃 水+二氧化碳 C.氯酸钾 加热 氯化钾+氧气 D.硫酸铜+氢氧化钠 氢氧化铜+硫酸钠 1.实验室用过氧化氢制取氧气,若实验中忘记加入二氧 化锰,其结果是( B ) A.不产生氧气 B.产生氧气的速度慢 C.产生氧气的总量少 D.没有影响 2.下列反应属于分解反应的是________(1)(3) (1)碳酸 二氧化碳+水 点燃 (2)铁 + 氧气 四氧化三铁 (3)氧化汞 加热 汞 + 氧气 (4)石蜡 + 氧气 点燃 水 +二氧化碳 3.下图是实验室制备、收集、验满、 验证氧气性质的操作,其中正确的是( A ) 4.根据下列装置图回答问题。 (1)写出图中标有小写字母的仪器的名称: a 长颈漏斗 ,b 集气瓶 。 (2)若用氯酸钾制取氧气,则选用的发生装置是 A (填 字母序号)。用D装置收集氧气,停止加热时,必须 先 将导气管移出水面 ,后熄灭酒精灯。 药品及原理 实 验 室 仪器及装置 制 法 收集及验满方法 氧 气 实验步骤及注意事项 工 业 制 分离液态空气 法