資源簡介

(共22張PPT)
第三章 維持生命之氣---氧氣
3.2 制取氧氣
課堂導入
PART ONE
課堂導入--空氣成分發現史
課堂導入
普利斯特里的重大
貢獻是發現氧和其他氣體。1772年發現了二氧化氮；1773年發現氨；1774年發現二氧化硫。1774年他利用一個大凸透鏡，把陽光聚焦起來，加熱氧化汞,用排水集氣法收集產生的氣體,并研究了這種氣體的性質。他發現蠟燭在這種氣體中以極強的火焰燃燒；老鼠在瓶中存活時間為相同容積的普通空氣的兩倍。他并用玻璃吸管從放滿這種氣體的大瓶里吸取它，感到十分輕松舒暢。普里斯特利是第一位詳細敘述了氧氣的各種性質的科學家。由于他是燃素說的信徒，遂推斷出新氣體必然含有極少的燃素或不含燃素，稱它為“脫燃素空氣”。同年，普里斯特利將氧氣的制法和性質告訴A.－L.拉瓦錫。后者重復了這些實驗，指出普里斯特利制出的氣體不是“脫燃素空氣”，而是能夠助燃的氧氣。拉瓦錫還提出了燃燒反應的氧化學說。但是普利斯特里卻一直不接受拉瓦錫的理論，堅持錯誤的燃素說。
實驗室制取氧氣
PART TWO
分解過氧化氫制取氧氣
分解過氧化氫制取氧氣
反應的文字表達式：
催化劑
催化劑是一種物質,在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率,而本身的質量和化學性質在化學反應前后都沒有發生變化的物質叫做催化劑。
催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。
催化劑的特點概括起來說有三個：
1.“一變,二不變”,即能改變化學反應的速率,而本身的質量和化學性質不變。
2.“針對性”,即催化劑針對某個化學反應來說,才有意義。例如,不能籠統地說二氧化錳是催化劑,或催化劑是二氧化錳等,而應該表達為二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑。
3.多樣性”,即某個化學反應的催化劑可能有多種。例如,在過氧化氫分解的反應中,二氧化錳、紅磚粉末、沸石、硫酸銅溶液等都可作催化劑。而催化作用是指催化劑在化學反應中所起的作用(即能改變化學反應的速率),它包括加快和減慢化學反應的速率兩種情況。
高錳酸鉀制取氧氣
PART three
實驗室制取和收集氧氣
過氧化氫制取氧氣 高錳酸鉀制取氧氣 氯酸鉀制取氧氣
反應原理
發生裝置 固液常溫型 固液加熱型 固液加熱型
收集裝置 整體裝置圖
O2的密度比空氣大 ，且不與空氣中各成分反應，收集氣體干燥但不純凈
O2不易溶于水，且不與水反應，收集氣體純度高，但不干燥
過氧化氫制取氧氣 高錳酸鉀制取氧氣
操作步驟 ①檢查裝置氣密性。 ②在錐形瓶中裝入二氧化錳。 ③塞好帶有分液漏斗和導管的橡膠塞。 ④向分液漏斗中加入過氧化氫溶液。 ⑤收集氧氣。 ①連接裝置,檢查置氣留性。
②將藥品平鋪在試管底部,用帶導管的單孔橡膠塞塞緊試管口(用高錳酸鉀制取氧氣,還要在管口放一小團棉花)。
③將試管固定在鐵架臺上。
④點燃酒精燈,預熱后加熱試管。
⑤當導管口有連續均勻的氣泡冒出時開始收集氣體。
⑥收集完畢,先將導管移出水面。
⑦熄滅酒精燈。
加熱高錳酸鉀(或氯酸鉀和二氧化錳的混合物)制氧氣用排水法收集。加熱高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟可概括為:查”“裝”“定”“點”“收”“離”“熄”7個字。可用諧音記憶為“茶莊定點收利息”。
注意事項 ①伸入試管或錐形瓶中的導管應剛剛露出橡膠塞即可,否則不利于氣體的導出。 ②用排水法收集氧氣時,導管應剛伸入集氣瓶口即可,過長不利于水的排出,氣體不易收集滿。 ③用向上排空氣法收集氧氣時,導管要伸入集氣瓶的底部,否則不利于空氣的排出,收集的氣體不純。 ④若用長頸漏斗時,長頸漏斗末端應在液面以下,否則氧氣會從長頸漏斗中逸出。 ①藥品要平鋪在試管底部,均勻受熱。
②試管口要略向下傾斜,防止藥品中的水分受熱后變成水蒸氣,遇冷凝結成水倒流回試管底部,使試管炸裂。
③鐵架臺的鐵夾要夾在試管的中上部(或距離試管口1/3處)。
④試管內的導管稍伸出橡膠塞即可,這樣便于氣體導出。
⑤集氣瓶充滿水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加熱時要先使試管均勻受熱,然后酒精燈外焰要對準藥品所在部位加熱
⑦用排水法收集氣體時,應注意當氣泡連續均勻冒出時再收集,否則收集的氣體中混有空氣,當集氣瓶口有大量氣泡冒出時,證明已集滿。
⑧停止加熱時,應先把導管從水里撤出,再撤掉酒精燈。如果先熄滅酒精燈,試管內氣體溫度降低,壓強減小,水槽中的水就會被倒吸入熱的試管內,使試管炸裂。
⑨用高錳酸鉀制氧氣時,試管口要放一小團棉花,防
止加熱時高錳酸鉀小顆粒進入導管
⑩盛氧氣的集氣瓶應蓋上玻璃片正放,因為在相同狀
況下氧氣的密度大于空氣的密度,正放可減少氣體的
逸散
工業制氧氣
PART four
工業上主要以空氣為原料制取大量的氧氣,這主要是因為這種方法成本低,原料易得,生產過程中對環境沒有負面影響。
1.方法一：分離液化空氣獲得液氧
(1)原理:利用液態氧和液態氣沸點不同,采用低溫蒸發的方法制取氧氣。工業制取氧氣是物理變化
(2)過程:
方法二：膜分離技術生產氧氣
利用空氣中各組分透過高分子分離膜的滲透速率不同，在壓力差驅動下，將空氣中的氧氣富集來獲得富氧空氣的技術稱為膜法富氧技術 。
分解反應
PART five
觀察？
分解反應：由一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應
注：分解反應中反應物只有一種,生成物至少有兩種,其特點是“一生多”。判斷一個化學反應是否是分解反應,必須同時符合兩個條件:①反應物只能是一種物質,②生成物最少有兩種。
反應類型 分解反應 化合反應
概念 由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應 由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應
表達式 AB→A+B A+B→AB
特征 一變多 多變一
實例
共性 都是化學變化，都屬于化學反應的基本類型，兩者是并列的關系，互不從屬

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