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氧气的制取和性质13.10.21

发布时间:2014-01-29 15:49:59  

总结你知道的得到氧气的方法,讨论能否 用于实验室制取氧气?
制取方案 缺 点

电解水
植物的光合作用

消耗大量电能,反应慢 生成气体不易收集 得到的氧气不纯 …….

分离液态空气法
……

实验室常用作制取氧气的方法:

1 加热高锰酸钾
(KMnO4)

2 加热氯酸钾
(KClO3)

3 分解过氧化氢 (H2O2)

关于可生成氧气的背景资料
物质 相关资料
受热迅速分解放出氧气,形成 高锰酸钾(KMnO4) 强的氧气流,有一定危险。而且 原料消耗比较多,不经济。 400℃时分解放出氧气,反应速度 氯酸钾(KClO3) 适中。但操作麻烦,还会产生副 产物氯气(氯气有毒) 俗称双氧水,易分解,高纯度双 过氧化氢(H2O2) 氧水的基本形态是稳定的,当与 其它物质接触时会很快分解为氧 气和水

发生装置的确定需考虑的因素: 1、反应物的状态(如液态、固态) 2、反应条件(如加热,不加热)

确定气体发生装置时应考虑哪 些因素?

B、反应物有两种(固 A、反应物是固体且需加热 体+液体)且不需加热

将A、B、C三支试管,分别加入3ml-5ml过氧化氢溶 液,完成下列实验。

实验内容
将带火星的木条伸入 A试管管口 在B试管里加入少量 二氧化锰粉末,将带 火星的木条伸入管口 在C试管中加入几块 沸石,将带火星的木 条伸入管口

现 象
气泡很少, 木条不复燃
有气泡冒出, 木条复燃

结 论
放出氧气很 少,很慢

有氧气放出 速度很快 有氧气放出 速度慢

产生气泡 木条不复燃

过氧化氢(H2O2)制氧气

原理:
催化剂

过氧化氢

水+氧气

催化剂:这种能改变化学反应的速 率,而本身的质量和化学性质在反 应前后没有发生变化的物质。
注意:改变包含加快或减慢
催化剂不影响生成物的质量
催化剂的物理性质可能改变

用双氧水制取氧气的装置

1、收集气体一般有哪些方法?
1、排空气法
主要应以两个物理性质方面去考虑 (1)向上排空气法 (1)气体的密度与空气比较 (2)向下排空气法

2、排水法

(2)气体在水中的溶解性

3.验满的方法:

当瓶口有大量气 泡冒出时,已满.

把带火星的木 条放在瓶口,看 是否复燃.

制取氧气发生装置的选择

烧杯

试管

锥形瓶

酒精灯

单孔塞

双孔塞 铁架台

单加试

单加锥

双加试

双加锥

用双氧水制取氧气的步骤:
①连接装置 ②检查装置的气密性 ③装药品

④收集 ⑤验满 ⑥刷洗、整理仪器

发生装置的选择
1、反应原理
高锰酸钾 氯酸钾
加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气 氯化钾+氧气

加热

2、发生装置(固体加热装置)

实验室制取气体的发生装置
发生 装置

选择 依据

固液反应 不需加热

固体反应 需要加



1.实验室制备氧气气体,通常有以下几个步骤: ①检查装置的气密性 ②连接装置 ③加入二 氧化锰 ④加入双氧水 ⑤收集 ⑥验满⑦正放 到桌面上 其中排列顺序正确的是( A ) A. ②①③④⑤⑥ ⑦ B.②①④③⑤⑥ ⑦ C. ①②③④⑤ ⑥ ⑦ D.②③④①⑤⑥ ⑦

2、NO是大气污染物之一,但少量NO在 人体内具有扩张血管、增强记忆的功 能。NO难溶于水,密度比空气大。通 常情况下极易与氧气反应生成NO 2。 实验室收集NO的方法是( C ) A.向上排空气法 B.向下排空气法 C.排水法 D.排水法或向上排空气法

3、实验室制取硫化氢(H2S)气体, 一般用块状的FeS和稀盐酸反应制得。 已知硫化氢气体易溶于水,密度比 空气大。试回答:
制取硫化氢气体的装置与过氧化氢制取 相同 (填相同或不同) 氧气的装置______

收集硫化氢气体可用

向上排空气

法。

4.通常情况下,氨气是一种无色、有刺激性气 味的气体,密度比空气小,极易溶于水, 形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和 熟石灰的固体混合物制取氨气。请从下图中 选出制取氨气的发生装置 ,收集氨 B 气应采用的装置是 C。

A

B

C

D

E

对 实 验 室 制 取 气 体 的 小 结 :

固液不加热型
反应物是固体和液 体的混合物, 反应不需要加热

固固加热型
反应物都是固体, 反应需要加热
返 回

药品的选择 1、必须含有相关成分——含氧元素

2、无毒无害没有污染 3、节约能源价格便宜
物质制取方案的选择:
原料、条件的最佳经济效益原则; 过程、方法的最简便易行原则; 原料、过程、产品的绿色环保原则 。

课题2 氧气的性质和用途
? 氧气的物理性质 是一种 无色无味的 气体, 不易 溶于水 比空气略 重

ρ(氧气)=1.429g/L ρ(空气)=1.293g/L

降温至-183℃变成 淡蓝色液体(液氧)
-218℃变成 淡蓝色固体(固氧)

氧气的化学性质
1.木炭在氧气中燃烧(碳跟氧气反应)
①发出白光

现象

②放热
③产生使澄清石灰水变浑的气体

结论 碳 + 氧气

点燃

二氧化碳

氧气的化学性质
2.硫在氧气中燃烧(硫跟氧气反应)
①发出明亮的蓝紫色火焰

现象

②放热
③产生有刺激性气味的气体

结论 硫 + 氧气

点燃

二氧化硫

氧气的化学性质
3.铁丝在氧气中燃烧(铁跟氧气反应)
①火星四射 现象

②放热
③产生黑色的固体

结论

铁 + 氧气

点燃

四氧化三铁

注意:实验前在集气瓶底部留有少量水或 铺一层细沙.防止溅落的熔化物炸裂瓶底

氧气的化学性质
4.蜡烛在氧气中燃烧(石蜡跟氧气反应)
①发出白光 ②放热 ③产生使澄清石灰水变浑的气体

现象

④集气瓶内壁有小水滴

结论 石蜡+氧气

点燃

二氧化碳+水

氧气的

化学性质小结
1.能在空气燃烧的物质
——碳、硫、磷、镁能在氧气中燃烧 ——蜡烛、酒精、天然气(主要成分是 甲烷)能在氧气中燃烧 2.一些不能在空气中燃烧的物质 ——铁、铜等能在氧气中燃烧

氧气有很强的助燃性

碳 + 氧气
硫 + 氧气 磷 + 氧气 铁 + 氧气

点燃
点燃 点燃 点燃

二氧化碳(CO2)
二氧化硫(SO2) 五氧化二磷(P2O5) 四氧化三铁(Fe3O4)

两种元素组成,其中一种元素是氧 物质跟氧发生的反应,叫做氧化 元素的化合物,叫做 氧化物。 反应。

练习:
1.下列属于氧化物的是( )
A.KCl B.KMnO4 C. NaOH D. O2 E.冰水 F.CO2

2.相对分子质量最小的氧化物为



讨论:
石蜡与氧气的反应是化合反应吗?

石蜡+氧气

点燃

二氧化碳+水
两种产物

不是化合反应

判断下列反应是否为氧化反应
镁 + 氧气
点燃

氧化镁 碳酸

二氧化碳 + 水

汞 + 氧气
硅 + 氧气 甲烷+氧气

加热 高温

氧化汞
二氧化硅 二氧化碳+水

点燃

碳酸钙

高温

二氧化碳 + 氧化钙

判断下列反应是否为化合反应
镁 + 氧气
点燃

氧化镁 碳酸

二氧化碳 + 水

汞 + 氧气
硅 + 氧气 甲烷+氧气

加热 高温

氧化汞
二氧化硅 二氧化碳+水

点燃

碳酸钙

高温

二氧化碳 + 氧化钙

碳 + 氧气
硫 + 氧气 磷 + 氧气

点燃
点燃 点燃 点燃 点燃

二氧化碳
二氧化硫 五氧化二磷

铁 + 氧气
石蜡+氧气

四氧化三铁
二氧化碳+水

碳 + 氧气
硫 + 氧气 磷 + 氧气

点燃
点燃 点燃 点燃 点燃

二氧化碳
二氧化硫 五氧化二磷

铁 + 氧气
石蜡+氧气

四氧化三铁
二氧化碳+水

氧化反应
物质跟氧发生的反应就叫做氧化反应

判断下列反应是否为氧化反应
镁 + 氧气 汞 + 氧气 硅 + 氧气 甲烷+氧气 碳酸钙
点燃 加热

氧化镁 氧化汞 二氧化硅 二氧化碳+水

高温
点燃

高温

二氧化碳 + 氧化钙

课堂总结
氧气 性质

物理性质
化学性质

色、态、味、 溶解性、密度

1、 2、
——现象和结论

总结论:氧气是一种化学性质比较活
泼的气体。它在氧化反应中提供氧, 具有氧化性,是一种常用的氧化剂。

课堂总结
氧气 性质

物理性质
化学性质

色、态、味、 溶解性、密度

1、 2、
——现象和结论

总结论:氧气是一种化学性质比较活
泼的气体。它在氧化反应中提供氧, 具有氧化性,是一种常用的氧化剂。

请你用文字表达式表示出下列物质燃烧的 化学变化并写出1、2、3主要的反应现象。

1。硫在氧气中燃烧

2。红磷在氧气中燃烧
3。铝在氧气中燃烧。

4。木炭在氧气中燃烧
5。蜡烛燃烧生成二氧化碳和水


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