
浙教版科学八年级下册空气与氧气3 教学课件.pptx
53页浙教版科学八年级下册2022版课件第三课时第三课时 氧气的制取氧气的制取1.氧气的物理性质氧气的物理性质2.氧气的化学性质氧气的化学性质氧气是一种化学性质比较活泼的气体氧气是一种化学性质比较活泼的气体氧气能与许多物质(非金属、金属单质等)发生反应氧气能与许多物质(非金属、金属单质等)发生反应氧气是一种无色无味的气体氧气是一种无色无味的气体不易溶于水不易溶于水密度比空气略大密度比空气略大低温下可液化成淡蓝色液体,也可变成雪花状低温下可液化成淡蓝色液体,也可变成雪花状蓝色固体蓝色固体复习:复习:3.氧气检验(鉴别)方法氧气检验(鉴别)方法用用带火星的木条带火星的木条检验氧气的存在检验氧气的存在使带火星的木条使带火星的木条复燃复燃的气体是氧气的气体是氧气1)排水法)排水法4.氧气收集方法氧气收集方法(2)向上排空气法)向上排空气法 把这种由两种或两种以上的物质把这种由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做生成一种物质的反应叫做化合反应化合反应5.化合反应化合反应6.空气的成分空气的成分空气中各成分的体积大约是:空气中各成分的体积大约是:氮气氮气 78%,氧氧 气气21%,稀有气体稀有气体0.93%,二氧化碳二氧化碳0.04%,水蒸气等其他气体和杂质水蒸气等其他气体和杂质0.03%。
空气是资源宝库,既然空气中有近五分之一的体空气是资源宝库,既然空气中有近五分之一的体积是氧气,哪么我们能否在空气中获得氧气呢?积是氧气,哪么我们能否在空气中获得氧气呢?一、工业制氧一、工业制氧1.空气冷冻分离法空气冷冻分离法空气空气多次压缩多次压缩降温降温液态液态空气空气低温蒸发低温蒸发-196氮气氮气液氧液氧(沸点(沸点-196)(沸点(沸点-183)N2O2你知道空气冷冻分离法制取氧气的原理吗?你知道空气冷冻分离法制取氧气的原理吗?利用氧气与氮气的沸点不同利用氧气与氮气的沸点不同2.膜分离技术分离法膜分离技术分离法空气空气一定压力下一定压力下有富集氧功能的薄膜有富集氧功能的薄膜富集氧气富集氧气上述两种工业制氧过程,是属于什么变化过程?上述两种工业制氧过程,是属于什么变化过程?答:都是属于物理变化过程答:都是属于物理变化过程二、氧气的实验室制法二、氧气的实验室制法1.制法一制法一(1)药品:)药品:高锰酸钾高锰酸钾紫黑色颗粒紫黑色颗粒(2)原理:)原理:高锰酸钾加热后会分解产生氧气高锰酸钾加热后会分解产生氧气(3)反应装置与收集装置:)反应装置与收集装置:发生发生装置装置收集装置收集装置发生装置的选择依据:发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件。
反应物、生成物的状态及反应条件收集装置的选择依据:收集装置的选择依据:气体的溶解性、密度气体的溶解性、密度从左到右,从下到上从左到右,从下到上连接顺序:连接顺序:所以可以用排水法收集!所以可以用排水法收集!氧气氧气不易不易溶解于水溶解于水(常温下(常温下1升水溶解升水溶解30毫升毫升O2)氧气的氧气的密度密度略大于空气的密度略大于空气的密度4)氧气的收集)氧气的收集收集方法收集方法气体性质气体性质优优 点点缺缺 点点排水法排水法向上排空气法向上排空气法向下排空气法向下排空气法不易溶于水不易溶于水较纯净较纯净 含较多的水蒸气含较多的水蒸气密度比空气大密度比空气大密度比空气小密度比空气小较干燥较干燥不够纯净不够纯净总结:总结:用向上排空气法收集氧气时如何知道氧气已集满?用向上排空气法收集氧气时如何知道氧气已集满?答:用一根带火星的木条放于集气瓶口,看木条是否答:用一根带火星的木条放于集气瓶口,看木条是否复燃5)氧气的检验)氧气的检验(1)验证方法:)验证方法:带火星的木条伸入带火星的木条伸入瓶中瓶中,如果复燃,证明是氧气,如果复燃,证明是氧气(2)验满方法:)验满方法:带火星的木条伸到带火星的木条伸到瓶口瓶口,如果复燃,说明已满,如果复燃,说明已满感悟:感悟:(1 1)试管口应略向下)试管口应略向下防止试管口的冷凝水防止试管口的冷凝水倒流倒流引起引起试管破裂。
试管破裂4)注意事项)注意事项(2 2)导管应稍露出橡皮塞)导管应稍露出橡皮塞为了排尽试管内的空为了排尽试管内的空气,防止收集的氧气气,防止收集的氧气不纯4)注意事项)注意事项(3 3)酒精灯应用外焰加热)酒精灯应用外焰加热外焰的温度高,反外焰的温度高,反应物受热更充分,应物受热更充分,分解更快捷分解更快捷4)注意事项)注意事项(4 4)铁夹应夹在离试管口)铁夹应夹在离试管口1/31/3处处夹在离试管口夹在离试管口1/31/3处更处更稳定也易于控制试管稳定也易于控制试管4)注意事项)注意事项(5 5)火焰应加热在试管底部)火焰应加热在试管底部药品在试管底部,药品在试管底部,对准药品加热,反对准药品加热,反应物受热更充分,应物受热更充分,分解更快捷分解更快捷4)注意事项)注意事项(6 6)酒精量不少于)酒精量不少于1/41/4,不多于,不多于2/32/3酒精量太少则灯壶中酒精量太少则灯壶中酒精蒸气过多,易引酒精蒸气过多,易引起爆燃;酒精量太多起爆燃;酒精量太多则受热膨胀,易使酒则受热膨胀,易使酒精溢出,发生事故精溢出,发生事故4)注意事项)注意事项(7 7)排水收集时导管不能太长)排水收集时导管不能太长导管导管放在瓶口放在瓶口能能知知道气流大小、反应道气流大小、反应速度;导管有一定速度;导管有一定的体积,若伸到瓶的体积,若伸到瓶底不易收集满;底不易收集满;放放在瓶口有在瓶口有洗气作用。
洗气作用4)注意事项)注意事项(8 8)在试管口要放一团棉花在试管口要放一团棉花防止高锰酸钾粉防止高锰酸钾粉末进入导管末进入导管4)注意事项)注意事项(9 9)加热前)加热前来回移动酒精灯使试管预热来回移动酒精灯使试管预热防止试管受热不防止试管受热不均而破裂均而破裂4)注意事项)注意事项(1010)先检查装置的气密性再装药品先检查装置的气密性再装药品4)注意事项)注意事项检查装置的气密性检查装置的气密性1.手捂(加热)法手捂(加热)法将导管的出口浸入水中,手握试管等容器,如将导管的出口浸入水中,手握试管等容器,如果有气泡从导管口逸出,放手后导管末端回流果有气泡从导管口逸出,放手后导管末端回流一段水柱,表明装置不漏气一段水柱,表明装置不漏气2.液差(注水)法液差(注水)法从漏斗注入一定量的水,使漏从漏斗注入一定量的水,使漏斗下端浸没,塞紧橡皮塞,夹斗下端浸没,塞紧橡皮塞,夹紧弹簧夹后,继续加水,使漏紧弹簧夹后,继续加水,使漏斗管内的液面高于瓶内液面,斗管内的液面高于瓶内液面,停止加水观察液面差不变,停止加水观察液面差不变,表明装置不漏气表明装置不漏气5)实验步骤:实验步骤:检查装置的气密性。
检查装置的气密性5)实验步骤:实验步骤:在试管中装入约在试管中装入约 7克高锰酸钾,并把一团棉花放在试克高锰酸钾,并把一团棉花放在试管口,用带导管的橡皮塞塞紧管口,管口,用带导管的橡皮塞塞紧管口,使试管口略向下倾斜,固定在铁架台上使试管口略向下倾斜,固定在铁架台上5)实验步骤:实验步骤:来回移动酒精灯,使试管受热均匀后将火焰集中在药来回移动酒精灯,使试管受热均匀后将火焰集中在药品处加热品处加热当气泡连续、均匀地放出后,再收集气体当气泡连续、均匀地放出后,再收集气体5)实验步骤:实验步骤:把导管移出水面把导管移出水面熄灭酒精灯熄灭酒精灯,整理,整理实验步骤:实验步骤:检检查装置的气密性查装置的气密性在试管中在试管中装装入约入约 7克高锰酸钾,并把一团棉花放在试克高锰酸钾,并把一团棉花放在试管口,用带导管的橡皮塞塞紧管口,管口,用带导管的橡皮塞塞紧管口,使试管口略向下倾斜,固使试管口略向下倾斜,固定定在铁架台上在铁架台上点点燃酒精灯燃酒精灯,来回移动酒精灯,使试管受热均匀后将来回移动酒精灯,使试管受热均匀后将火焰集中在药品处加热火焰集中在药品处加热当气泡连续、均匀地放出后,再当气泡连续、均匀地放出后,再收收集气体。
集气体把导管把导管移移出水面熄熄灭酒精灯灭酒精灯,整理,整理小结:小结:试管中有空气,试管中有空气,防止收集的氧气不纯防止收集的氧气不纯1.为什么刚出现气泡时不能立即收集?为什么刚出现气泡时不能立即收集?什么时候才可以开始收集气体?什么时候才可以开始收集气体?当当排尽试管内的空气,气泡连续、均匀地放出排尽试管内的空气,气泡连续、均匀地放出时时可以开始收集可以开始收集思考:思考:2.集满氧气后,为什么要先从水槽集满氧气后,为什么要先从水槽中移出导管,再熄灭酒精灯?中移出导管,再熄灭酒精灯?答:答:防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂防止水槽中的水倒吸入试管而使试管破裂3.为什么加热前,试管外壁要保持干燥加热为什么加热前,试管外壁要保持干燥加热时,用酒精灯的外焰加热,灯芯不能时,用酒精灯的外焰加热,灯芯不能 碰到试碰到试管结束时,热的试管不能立即用冷水冲洗结束时,热的试管不能立即用冷水冲洗答:答:防止防止受热不匀引起受热不匀引起试管破裂试管破裂实验装置易错处:请找出图中的错误!请找出图中的错误!铁夹铁夹未未夹在离试管口夹在离试管口1/31/3处处试管口试管口未未略向下倾斜略向下倾斜导管伸出橡皮塞导管伸出橡皮塞太长太长导管伸入集气瓶导管伸入集气瓶底底酒精灯中酒精灯中酒精酒精太少太少练习:练习:2.制法二制法二(1)原理:)原理:二氧化锰是二氧化锰是反应物吗?反应物吗?二氧化锰二氧化锰(MnO2)只起改变反应速度的)只起改变反应速度的作用,本身的质量和化学性质在反应前后都没作用,本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变。
这种物质叫做有改变这种物质叫做催化剂催化剂工业上又叫做工业上又叫做触媒触媒催化剂在反应中起催化剂在反应中起催化作用催化作用2)催化剂)催化剂1.催化剂不一定加快反应速率,也有减慢反应速率催化剂不一定加快反应速率,也有减慢反应速率2.催化剂的物理性质在反应前后可以改变催化剂的物理性质在反应前后可以改变3.催化剂在反应中可以参与反应而发生变化,但反应催化剂在反应中可以参与反应而发生变化,但反应结束时又能转化回原来的物质结束时又能转化回原来的物质4.催化剂只影响反应速率,不影响最终产量催化剂只影响反应速率,不影响最终产量5.同一反应可采用多种催化剂同一反应可采用多种催化剂注意:注意:(3)反应装置:)反应装置:固固加热型,与高锰酸钾制取氧气的装置一样固固加热型,与高锰酸钾制取氧气的装置一样3.制法三制法三(1)原理:)原理:(2)反应装置:)反应装置:二氧化锰(二氧化锰(MnO2)在反应中在反应中 起何作用?起何作用?催化作用催化作用固液不加热型固液不加热型(3)实验步骤:)实验步骤:2.转动分液漏斗的活塞,滴加过氧化氢,待装转动分液漏斗的活塞,滴加过氧化氢,待装置中排净空气后,用排水法收集气体并验证收集置中排净空气后,用排水法收集气体并验证收集的是氧气。
的是氧气1.在分液漏斗中加入在分液漏斗中加入2050毫升毫升15%的的H2O2,在烧瓶中加入在烧瓶中加入50毫升水及毫升水及0.5克克MnO2三、分解反应三、分解反应由一种物质生成两种或两种以上的物质的反由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做应叫做分解反应分解反应KClO3KClO2+223MnO2H2OH2O2O222+KMnO4K2MnO4O2+2MnO2+MnO2一、氧气的工业制法一、氧气的工业制法1.空气冷冻分离法空气冷冻分离法利用氧气与氮气的沸点不同利用氧气与氮气的沸点不同2.膜分离技术分离法膜分离技术分离法小结:小结:1.制取原理制取原理分解含氧化合物分解含氧化合物(1)分解)分解高锰酸钾高锰酸钾(KMnO4)(2)分解)分解氯酸钾氯酸钾(KClO3)(3)分解)分解过氧化氢过氧化氢(H2O2)紫黑色颗粒紫黑色颗粒白色粉末白色粉末无。
