5第五讲 氧气的制取

第五讲 氧气的制取 一、教学目标： 知识与技能： 了解实验室制取氧气的主要方法和原理，初步了解通过化学实验制取气体的方法。 过程与方法： 1.能够根据反应物的性质和反应条件来选择制备气体的实验装置与操作方法，会据生成物的性质选择收集方法。

2.学会边实验、边讨论、边探究的方法，在活动中激发学习兴趣，在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。

二、教学重点： 1.实验室制取氧气的反应原理。 2.实验室制取氧气的发生装置及收集装置的探讨。

三、教学难点

：

实验室制取氧气的反应原理及仪器、装置的探讨。

教学过程 一、 实验室制法 1、高锰酸钾制取氧气 a. 实验原理：_________________________________ ————————————————— b.实验装置

发生装置 收集装置 c. 实验步骤： a).查：___________________________________________________________ b). 装：___________________________________________________________。 c). 定：___________________________________________________________。 d). 点：___________________________________________________________。 e). 收：___________________________________________________________。 f). 离：___________________________________________________________。 g). 熄：____________________________________________________________ d.注意事项： a). 试管口要略微向下倾斜：__________________________________________。 b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：_____________________________。 c). 试管口塞一团棉花：______________________________________________。 d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：

___________________________________________________________________。

e). 实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：

___________________________________________________________________。

2、双氧水（过氧化氢）制取氧气

a. 实验原理： ________________________________________________________ b. 注意事项： a). 分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该深入液面以下，

___________________________________________________________________；

b). 导管只需略微伸入试管塞 c). 气密性检查：

_______________________________________________________________________________________________________________________，就说明气密性良好。 d). 装药品时，先装固体后装液体 e). 该装置的优点：__________________________________________________。 总结：若固体（或固体+固体）加热生成气体，选用高锰酸钾制氧气装置； 若固体+液体常温下制取气体，选用双氧水制取氧气装置。 催化剂：在化学反应中能改变其他物质的反应速率，但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

二、工业制法（分离液态空气法） （1）具体过程

（2）注意：该过程是物理变化 补充练习测试题： （1）从液态空气分离氮气和氧气，为什么得到的是气态氮和液态氧？ （2）用氧炔焰焊接和切割金属时，发生三种变化：乙炔在氧气中燃烧；焊接处金属与金属焊条熔化、冷却后凝固在一起；切割处的金属在高温下被氧气氧化除去。这三种变化哪些是物理变化？哪些是化学变化？

（3）从液态空气、高锰酸钾、双氧水三种物质制氧气时，各物质发生的是物理变化还是化学变化？为什么？

（4）空气中有氧气，带余烬的木条伸入装有空气的集气瓶，木条是否会复燃？为什么？

例题精析 【例题1】 【题干】下列关于实验室制取氧气的叙述中，正确的是（） A．用高锰酸钾制取氧气的大试管管口应向上倾斜，便于气体排出 B．插入水槽中的导气管管口刚有气泡冒出时，就要立即收集气体，否则会造成不必要的浪费

空气 空气 除去二氧化碳 干燥 氮气 液态空气 降温 加压 升温-196℃ 液态氧 升温-183℃ 氧气 C．用排水法收集氧气结束时，应先撤去酒精灯，后从水槽中拿出导管 D．收集氧气可以用向上排空气法和排水法 【例题2】 【题干】已知固体氯酸钾在加热条件下可以分解，生成氧气．如果用二氧化锰作催化剂则可以加快其分解速度．已知a为固体氯酸钾，b为混有少量二氧化锰的固体氯酸钾，且a和b的质量相等，当分别同时加热a和b至完全反应时，能正确表示生成氧气的质量随反应时间而变化的图象是（ ）

A． B． C． D．

【例题3】 【题干】下列有关化合反应和氧化反应的说法中正确的是（）

A.化合反应一定是氧化反应 B.有氧气参加的反应一定是化合反应 C.糖和水混合制成糖水是化合反应 D.有些化学反应既是化合反应又是氧化反应 【例题4】 【题干】如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置．

请回答下列问题： （1）用过氧化氢制取氧气，应选用发生装置（填字母序号），若用装置D收集氧气， 验满的方法是________________________________________________________________ ．若用装置F收集氧气，判断收集满氧气的现象是（2）欲使用装置E用排空气法收集氧气，则气体应从（填“a”或“b”）端通入；欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从（填“a”或“b”）端通入． （3）已知一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易与氧气发生反应，则收集一氧化氮气体时应选用图中装置（填字母序号）．

课堂运用 【基础】 1.下列变化属于分解反应的是（ ） A.蒸发食盐水得到食盐 B.从空气中分离出氧气 C.加热高锰酸钾制氧气 D.蜡烛燃烧生成水和二氧化碳 2.现有甲、乙两份质量相等的氯酸钾，向甲中加入适量的二氧化锰，对两份加热至不再产生气体，下列图象正确的是（ ）

A． B． C． D．

3.用高锰酸钾制取并收集氧气使用如下图的装置，请回答下列问题． （1）写出有标号仪器的名称：a ；b ； c ；d ．

（2）指出图中的三处错误，并对应说明改正的方法． 错误：① ；② ；③ ． 改正：① ；② ；③ ． （3）当导管口开始有气泡产生时，不宜立即收集，原因是 ． （4）待集气瓶收集满后，将它取出并放置的方法是 ． 4.如图所示，过氧化氢（H2O2）在二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量的氧气，反应的文字表达式是__________________________________________

，反应类型是，其中二氧化锰所起的作用是，此实验还会出现 的现象是：气球（填胀大或缩小），红墨水（填左移或右移）．

5.某学习小组在探究活动中要制取一定量的氨气．该小组查阅资料后，得知有以下两个反应可以生成氨气:

a.氮气与氢气在高温高压下，有铁触媒（催化剂）的条件下产生氨气； b.氯化铵固体和生石灰粉末在加热条件下生成氨气． （1）请你帮该小组同学选择制取氨气的方法： ． （2）氨气极易溶于水，密度比空气小．根据以上信息和如下图所示装置完成下列空白．

①制取氨气的发生装置是 ，理由 ； ②制取氨气的收集装置是 ，理由 ． A B C D E 【巩固】 1.一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大；它能跟空气里的氧气迅速反应，生成二氧化氮．现要收集一氧化氮气体，可采用的方法是( )

A.向上排空气法 B.排水法 C.排水法或向上排空气法 D.排水法或向下排空气法 2.现代化学对催化剂的作用机理还没有完全弄清楚．大多数情况下，人们认为催化剂与反应物一起参加了化学反应，生成了易分解的中间产物，中间产物分解时，又生成了催化剂本身．已知A、B、C三种不同的物质，将它们混合后产生的两步反应为A+C→AC；B+AC→A+BC，接照上述理论推断该反应物的催化剂是（）

A.B B.A C.BC D.C 3.高锰酸钾和氯酸钾的混合物充分加热，直到无气体放出后停止加热，则剩余固体中有几种物质（）

A．2种 B.3种 C.4种 D.5种 4.质量相等的两份氯酸钾固体，在其中一份中加入少量高锰酸钾，然后分别放在酒精灯上均匀受热，放出氧气的质量（m）随反应时间（t）变化的函数图象（如图），正确的是（a为纯净的氯酸钾，b为加入了高锰酸钾的氯酸钾）（ ）

A B C D