四、氧氣的制取

2021/6/271一、工業(yè)制法：原料：空氣方法：分離液態(tài)空氣2021/6/272空氣

加壓降溫蒸發(fā)液態(tài)空氣氮氣液氧氧氣原理：利用空氣中氧氣和氮氣的沸沸點不同分離出氧氣(-183℃)(-196℃)工業(yè)制法是物理變化2021/6/273制取氧氣主要從以下幾個方面著手:1、反應(yīng)原理2、反應(yīng)裝置3、收集氣體的及檢驗氣體的方法4、實驗操作步驟二、氧氣的實驗室制法2021/6/274方法一、加熱高錳酸鉀制氧氣KMnO41.藥品高錳酸鉀紫黑色固體2021/6/275高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣加熱KMnO4K2MnO4MnO2

O22.反應(yīng)原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2021/6/276※.分解反應(yīng)高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣加熱2.特征：反應(yīng)物只有一種，生成物為兩種或兩種以上1.定義：由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng).注：分解反應(yīng)是四大基本反應(yīng)類型之一2021/6/277例題：下列反應(yīng)中屬于分解反應(yīng)的是（）１、氧化汞→汞＋氧氣２、堿式碳酸銅→氧化銅＋水＋二氧化碳３、鐵＋硫酸銅→硫酸亞鐵＋銅４、蠟燭＋氧氣→水＋二氧化碳１２加熱加熱點燃2021/6/2783、反應(yīng)裝置固體又需加熱，可用下裝置：發(fā)生裝置收集裝置棉花2021/6/279實驗儀器酒精燈鐵架臺試管導管水槽集氣瓶2021/6/27104、收集方法⑴氧氣不易溶于水，用排水集氣法收集⑵氧氣密度比空氣大，可用向上排空氣法2021/6/2711排水法：一.適用范圍不易溶于水的氣體二.優(yōu)點1.易于收集到較純的氣體

2.便于觀察氣體是否已經(jīng)收集滿收集方法比較：2021/6/2712向上排空氣法一.適用范圍密度比空氣大的氣體二.優(yōu)點操作較為方便氣體較干燥，但不純。2021/6/27135、實驗步驟檢查氣密性裝藥品固定試管點燃酒精燈收集氣體移出導管于水面熄滅酒精燈2021/6/2714（1）、連接裝置儀器（2）、檢查裝置的氣密性（3）、把藥品平鋪或斜鋪在試管的底部，塞緊帶導管的塞子，根據(jù)酒精燈的高度，將試管固定在鐵架臺上。（4）、將集氣瓶裝滿水倒立在水槽里。2021/6/2715（8）、現(xiàn)將導管移出水槽，再熄滅酒精燈。（5）、給試管加熱。（6）、當導管的氣泡連續(xù)并均勻地放出時，開始收集。（7）、當集氣瓶的一側(cè)有氣泡放出時，將蓋有毛玻璃片的集氣瓶移出水槽，并正放在桌子上。2021/6/27166、氧氣的檢驗方法⑴檢驗：將帶火星的木條伸入瓶內(nèi)，若木條復燃，證明氣體是氧氣2021/6/27177、驗滿方法排水法：當氣泡從集氣瓶口向外冒出時，證明已收集滿向上排空氣法：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，證明已收集滿。2021/6/27188、放置方法：正放在桌子上，并蓋上毛玻璃片2021/6/2719

（2）、導管伸入試管不能太長9.實驗中應(yīng)該注意哪些事項？（1）、鐵夾夾在離試管口1/3處原因：不利于氣體的排出2021/6/2720（3）、試管口略向下傾斜（4）、用酒精燈的外焰先均勻預熱,再集中在有藥品的部位集中加熱,（5）、等有連續(xù)的氣泡產(chǎn)生時再收集原因：防止冷凝水倒流至試管底部,炸裂試管原因：剛加熱時產(chǎn)生的氣泡中混有空氣,這時的氣體不純2021/6/2721（6）、實驗完畢,先撤導管,后移酒精燈（7）、收集滿氧氣的集氣瓶,應(yīng)正放在桌面上，并用毛玻璃片蓋上原因：防止試管冷卻后,水槽內(nèi)的水沿導管上升,進入試管,使試管炸裂原因：氧氣密度比空氣大2021/6/2722（8）、用高錳酸鉀制氧氣時，試管口應(yīng)放一團棉花。防止高錳酸鉀粉末進入導管，堵塞導管或進入水槽。（9）、用向上排空氣法收集時，直角導管一定要伸到集氣瓶底部.（10）、裝藥之前一定要先檢查裝置氣密性.2021/6/2723方法二、雙氧水分解制取氧氣2021/6/2724(H2O2)1、

藥品過氧化氫溶液和二氧化錳俗稱:雙氧水MnO2MnO22H2O22H2O＋O2↑2021/6/2725實驗、分解過氧化氫溶液制取氧氣1不加熱雙氧水時，帶火星的木條是否復燃2加熱雙氧水時，帶火星的木條是否復燃3不加熱，但在雙氧水中加入二氧化錳時，是否復燃2021/6/2726分解過氧化氫溶液制取氧氣實驗編號現(xiàn)象原因123有少量氣泡冒出，木條沒有復燃常溫下，放出氧氣很少常溫下，過氧化氫遇二氧化錳分解加速，放出大量氧氣有大量氣泡冒出，木條復燃有大量氣泡冒出，木條復燃加熱時，過氧化氫分解加速，放出大量氧氣2021/6/2727【思考1】在第3個實驗中，是不是過氧化氫與二氧化錳反應(yīng)生成了氧氣呢？過氧化氫+二氧化錳→氧氣+？【思考2】二氧化錳好象永遠也用不完，二氧化錳在這個反應(yīng)中到底扮演了一個什么角色呢？2021/6/2728在化學反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的化學反應(yīng)的速率，而本身的質(zhì)量和化學性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫催化劑（又叫觸媒）。催化劑

2021/6/2729改變其它物質(zhì)的反應(yīng)速率一變：二不變：特點本身的質(zhì)量化學性質(zhì)化學反應(yīng)的前后2021/6/2730※.催化作用:催化劑在化學反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。2021/6/2731煉制石油合成氨化工制藥催化劑在化工生產(chǎn)中的作用2021/6/2732過氧化氫二氧化錳水+氧氣(H2O2)(H2O)(O2)2、

反應(yīng)原理3、實驗裝置2021/6/27334、實驗步驟：連、檢、裝（先固后熱）、固、收、整2021/6/2734討論：比較高錳酸鉀制氧和過氧化氫制氧的制取裝置有什么不同？2021/6/2735通過本節(jié)課的探討，你覺得實驗室制取氣體的一般思路是什么？2021/6/27362、反應(yīng)物為固體，且需加熱──選擇如圖B所示的發(fā)生裝置

（一）、實驗室制取氣體發(fā)生裝置的選擇──考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件教你一招1、反應(yīng)物為固體和液體，常溫不需加熱──選擇如圖A所示的發(fā)生裝置BA2021/6/2737反應(yīng)物都是固體，反應(yīng)需要加熱反應(yīng)物是固體和液體的混合物，反應(yīng)不需要加熱固液不加熱型固固加熱型高錳酸鉀制氧氣的發(fā)生裝置過氧化氫制氧氣的發(fā)生裝置2021/6/2738（二）、實驗室制取氣體收集裝置的選擇──考慮氣體的溶解性、是否與水反應(yīng)、密度與空氣密度的相對大小等因素排水法──O2不易溶于水，且不與水反應(yīng)排水法向上排空氣法──氣體密度比空氣大向上排空氣法向下排空氣法──氣體密度比空氣小向下排空氣法2021/6/2739甲烷的實驗室制法：用無水的醋酸鈉和堿石灰兩種固體藥品，經(jīng)研磨均勻混合后裝入反應(yīng)裝置中，加熱后產(chǎn)生甲烷氣體。甲烷的物理性質(zhì)是沒有顏色、沒有氣味的氣體，密度比空氣小，極難溶于水。1、本實驗的氣體發(fā)生裝置可選用—————

（高錳酸鉀制氧、過氧化氫制氧）裝置。2、甲烷氣體可用

方法收集。排水法或向下排空法高錳酸鉀制氧討論交流2021/6/2740右圖是實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣的裝置圖（1）寫出有標號的儀器的名稱：①

②

③

④

⑤

⑥

2）實驗室制取氧氣時，將導管、橡皮塞和大試管連接后，進行氣密性檢查的方法是，將

。如果裝置不漏氣，則導管口就有

。⑥⑤④③①②習題2021/6/2741

（3）試管口塞一團棉花的作用是

。（4）反應(yīng)完畢后試管內(nèi)的殘留固體是

。（5）用雙氧水滴加到二氧化錳中也可用于制取氧氣，制取裝置能否用如圖所示的裝置？為什么？

。2021/6/2742想一想！

某同學用KMnO4制取氧氣，實驗結(jié)束后發(fā)現(xiàn)試管炸裂，請你幫她找找造成試管炸裂的原因可能有哪些？2021/6/2743

可能的原因有：①沒給試管預熱②試管外壁潮濕③加熱時試管與燈芯接觸④試管口沒有略向下傾斜⑤收集完氧氣先撤酒精燈⑥藥品中混有可燃物2021/6/2744５、指出下圖中的四處錯誤2021/6/2745