第 二 單 元課 題 3 制 取 氧 氣第 一 課 時(shí) 分 解 過(guò) 氧 化 氫 （ H 2O 2）加 熱 氯 酸 鉀 （ K ClO 3）加 熱 高 錳 酸 鉀 （ K MnO 4）實(shí) 驗(yàn) 室 制 取 氧 氣 的 方 法 ：我 們 知 道 氧 氣 有 許 多 用 途 ， 那 么 我 們?nèi)?何 制 取 氧 氣 呢 ？思 考 1、 過(guò) 氧 化 氫 （ H2O2） 俗 稱(chēng) 雙 氧 水 ， 無(wú) 色 液 體 。 家 庭 和 醫(yī) 院用 的 消 毒 水 就 是 其 3 的 溶 液 ， 它 也 是一 種 常 用 的 消 毒 劑 。 常 溫 下 較 濃 的 溶 液會(huì) 緩 慢 分 解 成 水 和 氧 氣 ， 若 與 二 氧 化 錳（ MnO2） 混 合 ， 會(huì) 大 大 加 快 反 應(yīng) 速 度 ，迅 速 放 出 氧 氣 （ O2） 。 2、 高 錳 酸 鉀 （ KMnO4） 俗 稱(chēng) 灰 錳 氧 或 PP粉 ， 暗 紫 色 晶體 ， 其 溶 液 為 紫 紅 色 ， 是 常 用 的消 毒 劑 ， 受 熱 很 快 分 解 而 放 出 氧氣 （ O2） 。 3、 氯 酸 鉀 （ KClO3） 白 色 晶 體 ， 熔 點(diǎn) 為 368 ， 400時(shí) 分 解 放 出 氧 氣 （ O2 ） 。4、 氧 化 汞 （ HgO） 拉 瓦 錫 紅 色 粉 末 ， 俗 稱(chēng) 三 仙 丹 。 加 熱 到500 時(shí) 分 解 為 汞 蒸 氣和 氧 氣 。 （ 汞 蒸 氣 有 毒 ！ ） 1、 原 理 符 號(hào) 表 達(dá) 式一 、 加 熱 高 錳 酸 鉀 制 取 氧 氣 高 錳 酸 鉀 錳 酸 鉀 + 二 氧 化 錳 + 氧 氣加 熱 KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2反 應(yīng) 條 件 有 哪 些 ？ 加 熱 時(shí) ， 防 止高 錳 酸 鉀 粉 末進(jìn) 入 導(dǎo) 管試 管 口 要 稍 向 下 傾 斜 : 防 止 冷 凝 水 倒 流 ,使 試 管 炸 裂2、 裝 置 操 作 方 法 檢 查 裝 置 氣 密 性 的 方 法 將 導(dǎo) 管 一 端 伸 入水 中 ， 用 手 緊 握 試 管 ，導(dǎo) 管 口 有 氣 泡 冒 出 。說(shuō) 明 裝 置 氣 密 性 良 好 。 3、 實(shí) 驗(yàn) 步 驟（ 1） 查 ： 檢 查 裝 置 氣 密 性（ 2） 裝 ： 裝 入 藥 品 (試 管 口 要 放 一 團(tuán) 棉 花 ）（ 3） 定 ： 固 定 裝 置 （ 試 管 口 要 稍 向 下 傾 斜 ）（ 4） 點(diǎn) ： 點(diǎn) 燃 酒 精 燈 加 熱（ 5） 收 ： 收 集 氣 體（ 6） 離 ： 把 導(dǎo) 管 移 離 出 水 面（ 7） 熄 ： 熄 滅 酒 精 燈簡(jiǎn) 稱(chēng) ： 查 、 裝 、 定 、 點(diǎn) 、 收 、 離 、 熄諧 音 ： 茶 、 莊 、 定 、 點(diǎn) 、 收 、 利 、 息防 止 冷 凝水 倒 流 ,使試 管 炸 裂 (如 何 檢 驗(yàn) 收 集 到 的 是 氧 氣 ？ ）將 一 支 帶 火 星 的 木 條 伸 進(jìn) 集 氣 瓶 內(nèi) ，若 木 條 復(fù) 燃 ， 證 明 是 氧 氣 。將 一 支 帶 火 星 的 木 條 伸 到 集 氣 瓶 口 ，若 木 條 復(fù) 燃 ， 證 明 已 集 滿(mǎn) 。排 水 集 氣 法 ： 瓶 口 有 氣 泡 產(chǎn) 生（ 向 上 排 空 氣 法 收 集 氧 氣 ， 如 何 驗(yàn) 滿(mǎn) ？ )蓋 好 玻 璃 片 ， 正 放 在 桌 面 上 。4、 檢 驗(yàn) ：5、 驗(yàn) 滿(mǎn) :6、 存 放 ： （ 2） 、 導(dǎo) 管 伸 入 試 管 不 能 太 長(zhǎng)（ 1） 、 鐵 夾 夾 在 離 試 管 口 1/3處不 利 于 氣 體 的 排 出（ 3） 、 試 管 口 略 向 下 傾 斜防 止 冷 凝 水 倒 流 ,使 試 管 炸 裂7、 注 意 事 項(xiàng) ：（ 4） 、 加 熱 時(shí) 要 先 預(yù) 熱 ,再 對(duì) 準(zhǔn) 藥 品 部 位 加 熱 （ 5） 、 等 有 連 續(xù) 的 氣 泡 產(chǎn) 生 時(shí) 再 收 集剛 產(chǎn) 生 的 氣 泡 中 混 有 空 氣 ， 這 時(shí) 的 氣 體 不 純（ 6） 、 實(shí) 驗(yàn) 完 畢 先 撤 導(dǎo) 管 ,后 移 酒 精 燈防 止 水 倒 吸 ， 使 試 管 炸 裂（ 7） 、 收 集 滿(mǎn) 的 氧 氣 ， 應(yīng) 正 放 在 桌 面 上 ， 并 用 毛 玻 璃 片 蓋 上氧 氣 密 度 空 氣 略 大 1.實(shí) 驗(yàn) 室 制 取 氧 氣 大 致 可 分 為 下 列 步 驟 ： 點(diǎn) 燃 酒 精 燈 ， 加 熱 試 管 . 檢 查 裝 置 的 氣 密 性 . 將 高 錳 酸 鉀 裝 入 試 管 ， 塞 入 一 小 團(tuán) 棉花 ， 用 帶 導(dǎo) 管 的 橡 皮 塞 塞 緊 試 管 ， 并 把 試管 固 定 在 鐵 架 臺(tái) 上 . 用 排 水 法 收 集 氧 氣 . 熄 滅 酒 精 燈 . 將 導(dǎo) 管 從 水 槽 中 取 出 .正 確 的 操 作 順 序 為 做 一 做 2.下 圖 是 實(shí) 驗(yàn) 室 用 高 錳 酸 鉀 制 取 和 收 集 氧氣 的 裝 置 圖 ， 指 出 其 中 的 五 處 錯(cuò) 誤 試 管 內(nèi) 導(dǎo) 管 過(guò) 長(zhǎng) 鐵 夾 沒(méi)夾 在 離 管口 1/3處 試 管 口 沒(méi) 有 稍 向 下 傾 斜外 焰 沒(méi)在 藥 物下 加 熱 試 管 口沒(méi) 放 一團(tuán) 棉 花 第 二 課 時(shí) 實(shí) 驗(yàn) 1： 在 常 溫 下 ， 把 帶 火 星 的 木 條 伸 入 過(guò) 氧 化 氫 溶 液 的 試 管 ， 觀(guān) 察 木 條 是 否 復(fù) 燃 ？探 究 ： 用 過(guò) 氧 化 氫 （ H 2O 2） 溶 液 制 取 氧 氣現(xiàn) 象 ： 有 少 量 氣 泡 冒 出 , 木 條 不 能 復(fù) 燃原 因 ： 說(shuō) 明 H 2O 2溶 液 在 常 溫 下 放 出 氧 氣 少 實(shí) 驗(yàn) 2： 向 上 述 試 管 中 ， 加 入 少 量 二 氧 化 錳 ， 把 帶 火 星 的 木 條 伸 入 試 管 。 觀(guān) 察 發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 ?，F(xiàn) 象 :有 大 量 氣 泡 冒 出 ,木 條 復(fù) 燃 。原 因 :說(shuō) 明 在 常 溫 下 H 2O 2溶 液 遇 到 二 氧 化 錳 (MnO2)時(shí) , 迅 速 產(chǎn) 生 氧 氣 。 實(shí) 驗(yàn) 三 ： 反 應(yīng) 停 止 后 ， 重 新 加 入 過(guò) 氧 化 氫 溶 液 ,把 帶 火 星 的 木 條 伸 入 試 管 ,觀(guān) 察 發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 。結(jié) 論 ： 說(shuō) 明 二 氧 化 錳 (MnO2)仍 然 起 作 用 , 產(chǎn) 生 氧 氣現(xiàn) 象 ： 木 條 復(fù) 燃 了 （ 1） 概 念 ： 在 化 學(xué) 反 應(yīng) 中 ,能 改 變 其 他 物 質(zhì) 的 化學(xué) 反 應(yīng) 的 速 率 ， 而 本 身 的 質(zhì) 量 和 化 學(xué) 性 質(zhì) , 在 反應(yīng) 前 后 都 沒(méi) 有 變 化 的 物 質(zhì) 叫 催 化 劑 （ 又 叫 觸 媒 ） 。 （ 2） 簡(jiǎn) 稱(chēng) :一 變 二 不 變 1、 在 反 應(yīng) 進(jìn) 行 過(guò) 程 中 催 化 劑 參 與 反 應(yīng) 嗎 ？2、 有 了 催 化 劑 是 否 可 以 使 生 成 物 質(zhì) 量 增 加 呢 ？3、 催 化 劑 的 物 理 性 質(zhì) 在 反 應(yīng) 前 后 是 否 改 變 ？4 、 二 氧 化 錳 是 催 化 劑 ， 這 種 說(shuō) 法 對(duì) 嗎 ？5、 沒(méi) 有 催 化 劑 反 應(yīng) 能 否 進(jìn) 行 呢 ？思 考 、 催 化 劑 不 是 反 應(yīng) 物 ， 也 不 是 生 成 物 ， 只 是 反 應(yīng) 條 件 。 、 催 化 劑 不 能 使 反 應(yīng) 物 、 生 成 物 質(zhì) 量 增 減 。 、 催 化 劑 的 物 理 性 質(zhì) 在 反 應(yīng) 前 后 會(huì) 改 變 。 、 催 化 劑 是 針 對(duì) 具 體 反 應(yīng) 而 言 的 ， 不 是 對(duì) 所有 反 應(yīng) 都 起 作 用 。 【 說(shuō) 明 】 此 反 應(yīng) 中 ， 二 氧 化 錳 既 不 是 反 應(yīng) 物 也 不 是 生 成 物 ，是 催 化 劑 ， 是 反 應(yīng) 條 件 ， 所 以 寫(xiě) 在 箭 頭 的 上 方 。 在 上 述 反 應(yīng) 中 , MnO 2起 了 加 速 H 2O 2分 解 的 作 用 ， 所以 說(shuō) 這 個(gè) 反 應(yīng) 中 的 MnO2是 催 化 劑 ， 是 反 應(yīng) 條 件 。H 2O 2 H 2O + O 2MnO 2 2、 用 （ H 2O 2） 和 制 取 氧 氣（ 1） 原 理 ：（ 2） 、 裝 置 ：過(guò) 氧 化 氫 水 + 氧 氣二 氧 化 錳H 2O 2 H 2O + O 2MnO 2（ 1） 、 長(zhǎng) 頸 漏 斗 末 端 要 插 入 液 面 以 下 (液 封 )。（ 2） 、 裝 藥 品 時(shí) ， 先 裝 固 體 后 裝 液 體 。長(zhǎng) 頸 漏 斗 氯 酸 鉀 氯 化 鉀 + 氧 氣二 氧 化 錳加 熱 KClO3 KCl + O2MnO21、 原 理 ： 2、裝置：（ 1） 與 高 錳 酸 鉀 制 取 氧 氣 的 裝 置 的 區(qū) 別 ：（ 2） 與 高 錳 酸 鉀 制 取 氧 氣 的 步 驟 有 什 么 區(qū) 別 ：管 口 沒(méi) 有 棉 花 發(fā) 生 裝 置 收 集 裝 置發(fā) 生 裝 置 收 集 裝 置 發(fā) 生 裝 置 收 集 裝 置 、 固 液 不 加 熱 型 、 固 固 加 熱 型反 應(yīng) 物 :反 應(yīng) 條 件 ：反 應(yīng) 物 ：反 應(yīng) 條 件 ：3、 實(shí) 驗(yàn) 裝 置 的 選 擇 ：根 據(jù) 反 應(yīng) 物 的 狀 態(tài) 和 反 應(yīng) 條 件 確 定（ 1） 發(fā) 生 裝 置 分 液 漏 斗燒 瓶（ 1） 、 可 用 分 液漏 斗 代 替 長(zhǎng) 頸漏 斗 。（ 2） 、 可 用 集 氣瓶 或 大 試 管 代替 錐 形 瓶 。 密 度 比 空 氣 大 的 氣 體（2）收集裝置不 易 溶 或 難 溶 于 水 且 不 與 水發(fā) 生 反 應(yīng) 的 氣 體根 據(jù) 氣 體 的 溶 解 性 和 密 度 確 定密 度 比 空 氣 小 的 氣 體 用 止 水 夾 夾 緊 橡皮 膠 管 ， 往 長(zhǎng) 頸 漏 斗加 水 ， 水 不 再 往 下 流 ，說(shuō) 明 裝 置 氣 密 性 良 好 。 關(guān) 閉 分 液 漏 斗 的 活 塞 ，把 導(dǎo) 管 放 入 水 里 ， 雙 手緊 握 燒 瓶 外 壁 ， 見(jiàn) 導(dǎo) 管口 有 氣 泡 冒 出 ， 松 開(kāi) 手 ，導(dǎo) 管 有 一 段 水 柱 ， 說(shuō) 明裝 置 氣 密 性 良 好 。檢 查 裝 置 氣 密 性 的 方 法 想 一 想檢 驗(yàn) 和 驗(yàn) 滿(mǎn) ： 過(guò) 氧 化 氫 水 + 氧 氣 氯 酸 鉀 氯 化 鉀 + 氧 氣 K ClO 3 K Cl + O 2MnO 2K MnO 4 K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2H 2O 2 H 2O + O 2MnO 2 高 錳 酸 鉀 錳 酸 鉀 +二 氧 化 錳 +氧 氣 1、 概 念 ： ： 五、氧氣的工業(yè)制法 1、 原 理 ： 利 用 液 氧 和 液 氮 的 沸 點(diǎn) 不 同 ， 進(jìn) 行 分離 。 低 溫 加 壓空 氣 液 態(tài) 空 氣 氮 氣 先 蒸 發(fā)液 態(tài) 氧 氣蒸 發(fā)3、 膜 分 離 技 術(shù) 是 物 理 變 化（ 沸 點(diǎn) 高 ） （ 沸 點(diǎn) 低 ）-183 -196 2、 方 法 ： 三 種 制 取 氧 氣 哪 種 要 好 些 ？（ 2） 簡(jiǎn) 單 ， 易 操 作 ；（ 3） 不 用 加 熱 ， 較 安 全 ；（ 4） 節(jié) 約 藥 品 （ 可 根 據(jù) 需 要 隨 時(shí) 補(bǔ) 充 ）（ 5） 分 液 漏 斗 可 控 制 反 應(yīng) 速 率 ；（ 1） 產(chǎn) 物 環(huán) 保 無(wú) 污 染 ； 課 后 練 習(xí) ： 1、 在 化 學(xué) 反 應(yīng) 中 ， 催 化 劑 （ ） A.質(zhì) 量 減 少 B.在 化 學(xué) 反 應(yīng) 后 化 學(xué) 性 質(zhì) 發(fā) 生 了 變 化 C.能 使 生 成 物 的 質(zhì) 量 增 加 D.能 改 變 化 學(xué) 反 應(yīng) 的 速 率 D 1.下 列 反 應(yīng) 屬 于 分 解 反 應(yīng) 的 是 （ ） A. B. C. D. 二 氧 化 硫鐵 氧 氣 四 氧 化 三 鐵 點(diǎn) 燃石 蠟 + 氧 氣 二 氧 化 碳 + 水點(diǎn) 燃氧 化 汞 汞 + 氧 氣加 熱 D氧 氣 硫 點(diǎn) 燃 加 熱 4 實(shí) 驗(yàn) 室 制 取 氧 氣 時(shí) ， 收 集 氧 氣 的 方 法 （ ）（ A） 排 水 法 （ B） 向 下 排 氣 法 （ C） 向 上 排 氣 法 （ D） 每 種 都 可 以A3、 用 氯 酸 鉀 和 二 氧 化 錳 混 合 加 熱 制 取 氧 氣 中 ， 二 氧 化 錳 （ ） A.質(zhì) 量 減 少 B.在 化 學(xué) 反 應(yīng) 后 化 學(xué) 性 質(zhì) 發(fā) 生 了 變 化 C.質(zhì) 量 增 加 D.加 快 氯 酸 鉀 的 分 解 的 速 率D 5 實(shí) 驗(yàn) 室 制 取 氧 氣 時(shí) ， 裝 藥 品 的 大 試 管 口 應(yīng) ( ) （ A） 朝 下 （ B） 朝 上 （ C） 略 向 下 傾 斜 (D） 略 向 上 傾 斜6 實(shí) 驗(yàn) 室 采 用 排 水 法 收 集 氧 氣 時(shí) ， 需 將 導(dǎo) 氣 管 伸入 盛 滿(mǎn) 水 的 集 氣 瓶 ， 這 個(gè) 操 作 應(yīng) 在 ( ) （ A） 加 熱 固 體 藥 品 前 （ B） 與 加 熱 固 體 藥 品 同 時(shí)（ C） 開(kāi) 始 有 氣 泡 放 出 時(shí) （ D） 氣 泡 連 續(xù) 并 均 勻 放 出 時(shí) 7 下 列 物 質(zhì) 中 含 有 氧 氣 的 是 ( )（ A） 二 氧 化 錳 （ B） 氯 酸 鉀 （ C） 空 氣 （ D） 過(guò) 氧 化 氫8 檢 驗(yàn) 氧 氣 的 方 法 是 ( ) （ A） 用 火 柴 去 點(diǎn) （ B） 用 帶 火 星 木 條 接 近 氣 體（ C） 用 鼻 子 去 嗅 氣 味 （ D） 用 天 平 稱(chēng) 量 9 工 業(yè) 上 制 取 大 量 氧 氣 的 方 法 是 （ ）（ A） 加 熱 氯 酸 鉀 （ B） 加 熱 高 錳 酸 鉀（ C） 分 離 液 態(tài) 空 氣 （ D） 加 熱 二 氧 化 錳 10.某 同 學(xué) 設(shè) 計(jì) 了 4種 制 氧 氣 的 方 案 ： 用 氯 酸 鉀 和 二 氧 化錳 共 熱 ； 使 高 錳 酸 鉀 受 熱 ； 用 高 錳 酸 鉀 和 氯 酸 鉀 共熱 ； 使 二 氧 化 錳 受 熱 .判 斷 這 四 種 方 法 ： （ ） A.全 正 確 B. 全 不 正 確 C. 正 確 D.只 有 正 確 C 11.在 高 錳 酸 鉀 分 解 制 氧 氣 的 反 應(yīng) 中 ， 二 氧 化 錳是_物 。 在 氯 酸 鉀 與 二 氧 化 錳 混 合 加 熱 制 氧氣 時(shí) ， 氯 酸 鉀 是 _物 ,二 氧 化 錳 是 _，若 不 加 二 氧 化 錳 ， 則 氯 酸 鉀 分 解 反 應(yīng) 將 _，若 將 高 錳 酸 鉀 加 入 氯 酸 鉀 ， 則 反 應(yīng) _， 這 是因 為 _。 生 成 反 應(yīng) 催 化 劑速 率 很 慢速 率 加 快高 錳 酸 鉀 加 熱 分 解 生 成 了 二 氧 化 錳 12、 醫(yī) 院 給 病 人 輸 氧 時(shí) 用 到 類(lèi) 似 下 圖 所 示 的 裝 置 。 關(guān) 于 該 裝 置 ， 下 列 說(shuō) 法 不 正 確 的 是 （ ） A b導(dǎo) 管 連 接 供 給 氧 氣 的 鋼 瓶 B b導(dǎo) 管 連 接 病 人 吸 氧 氣 的 塑 料 管 C 使 用 該 裝 置 來(lái) 觀(guān) 測(cè) 是 否 有 氧 氣 輸 出D 使 用 該 裝 置 用 來(lái) 觀(guān) 測(cè) 氧 氣 輸 出 的 速 率ab B 過(guò) 氧 化 鈉 + 二 氧 化 碳 碳 酸 鈉 + 氧 氣 . 現(xiàn) 在 潛 水 員 想 選 擇 其 中 的 一 種 作 為 潛 水 艇 中 氧氣 中 的 來(lái) 源 ， 你 認(rèn) 為 應(yīng) 該 選 擇 哪 一 個(gè) ？ 為 什 么 ？ （ 至 少 要 闡 明 三 條 不 同 的 理 由 ）13、 制 取 氧 氣 的 途 徑 有 多 種 ， 如 ： 水 氫 氣 + 氧 氣 氯 酸 鉀 氯 化 鉀 + 氧 氣 氧 化 汞 汞 + 氧 氣通 電選 擇 理 由 ：（ 1） 反 應(yīng) 不 用 加 熱 或 通 電 ， 安 全 、 節(jié) 省 能 源 ；（ 2） 反 應(yīng) 可 以 將 人 體 呼 出 的 二 氧 化 碳 轉(zhuǎn) 化 為 氧 氣 ；（ 3） 操 作 簡(jiǎn) 單 。 14 下 列 有 關(guān) 實(shí) 驗(yàn) 室 用 高 錳 酸 鉀 制 氧 氣 的 敘 述 中 ，正 確 的 是 ( ) （ A） 高 錳 酸 鉀 受 熱 后 ， 也 不 放 出 氧 氣（ B） 要 使 高 錳 酸 鉀 受 熱 分 解 放 出 氧 氣 ， 必 須 加 入 二 氧 化 錳（ C） 二 氧 化 錳 是 這 個(gè) 反 應(yīng) 的 生 成 物（ D） 二 氧 化 錳 是 一 切 化 學(xué) 反 應(yīng) 的 催 化 劑15 同 時(shí) 加 熱 下 列 物 質(zhì) ， 最 易 放 出 氧 氣 的 是( )（ A） 純 凈 的 氯 酸 鉀 （ B） 純 凈 的 高 錳 酸 鉀（ C） 純 凈 的 二 氧 化 錳 （ D） 過(guò) 氧 化 氫 溶 液