制取氧气制取氧气 关于可制取原料的关于可制取原料的背景资料背景资料制取氧气一制取氧气一高锰酸钾（高锰酸钾（KMno4 4） 俗称灰锰氧或PP粉，紫黑色晶体，其溶液为紫红色，是常用的消毒剂，受热很快分解而放出氧气（O2）。氯酸钾（氯酸钾（KClO3） 白色晶体，熔点为368，400时分解放出氧气（ O2 ）。过氧化氢（过氧化氢（H2O2） 俗称双氧水，无色液体。俗称双氧水，无色液体。 家庭和医院家庭和医院用的消毒水就是其用的消毒水就是其3的溶液，它也是一的溶液，它也是一种常用的消毒剂，种常用的消毒剂， 药房均有购，药房均有购， 每每 100ml 大约大约1. 80元。常温下较浓的溶液元。常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和氧气，若与二氧化锰会缓慢分解成水和氧气，若与二氧化锰（MnO2）混合，混合， 会大大加快反应速度，会大大加快反应速度，迅速放出氧气（迅速放出氧气（O2）。）。氧化汞（氧化汞（HgO） 红色粉末，红色粉末， 俗称三仙丹。加热俗称三仙丹。加热到到500时分解为汞蒸气和氧气。时分解为汞蒸气和氧气。（汞蒸气有毒！）（汞蒸气有毒！）水（水（H2O）加热至加热至1000高温或借助一定的电解设备高温或借助一定的电解设备通以直流电通以直流电 （耗电量较大）（耗电量较大） 可分解为氧气可分解为氧气和氢气。和氢气。药品的选择药品的选择1、必须含有相关成分、必须含有相关成分2、无毒无害没有污染、无毒无害没有污染3、节约能源价格便宜、节约能源价格便宜4、装置简便易于操作、装置简便易于操作5、易于反应常温更好、易于反应常温更好 物质制取方案的选择原则： 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 。 为了保证长时间的潜行，潜水艇里要配备 氧气的再生装置， 有以下几种 制 备氧气的方法：1.加热高锰酸钾2.通电使水分解3.常温下用一种叫过氧化钠（Na2O2）的物质与二氧化碳反应生成氧气。 你认为最合适在潜水艇里制氧气的方法是第几种？ 与其他方法相比优点是什么？反馈练习化学反应原理1、H2O2 H2O + O2 3、KClO3 KCl + O2MnO22、KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2MnO2思考题思考题1、这三种物质的反应速度如何？2、如果不用带火星的木条，还有更简单 的方法检验生成氧气的速率吗？3、比较加热高锰酸钾和氯酸钾制氧气时 有什么不同？4、这些方法都适用于大量制取氧气吗？大量制取氧气最廉价易得的原料是什么？5、第一和第三个反应原理的箭号上的 Mno2起什么作用？关于催化剂1、概念： 见书 P352、辨析：见思考题5 136、含氧的物质一定能放出氧气吗？、含氧的物质一定能放出氧气吗？7、含氧的物质在一定的条件下能放出氧气、含氧的物质在一定的条件下能放出氧气 就一定能就一定能用来制氧气吗？用来制氧气吗？8、一个不能发生的反应加了催化剂就能反应了吗？、一个不能发生的反应加了催化剂就能反应了吗？9、催化剂一定是加快反应速度吗？其作用是什么？、催化剂一定是加快反应速度吗？其作用是什么？10、是否所有的反应都需催化剂？、是否所有的反应都需催化剂？11、什么办法可以证明催化剂在反应前后其化学性质、什么办法可以证明催化剂在反应前后其化学性质和质量不变？怎样从过氧化氢溶液中回收二氧化锰？和质量不变？怎样从过氧化氢溶液中回收二氧化锰？12、二氧化锰就是催化剂，催化剂就是二氧化锰吗？、二氧化锰就是催化剂，催化剂就是二氧化锰吗？13、能做过氧化氢溶液制氧气的催化剂的只有、能做过氧化氢溶液制氧气的催化剂的只有 二氧化二氧化锰吗？人皮肤破损时以双氧水消毒为什么会产生气体锰吗？人皮肤破损时以双氧水消毒为什么会产生气体？ 反馈练习反馈练习 研究表明许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物做催化剂， 氯酸钾开始发生反应和剧烈反应时的温度如下表所示：温 催 度 化 剂反应程度Fe2O3Al2O3CuOMgO开始反应470515 305 490 剧烈反应490 540 350 545 实验室用氯酸钾来制氧气如果不用二氧化锰做催化剂，最好选用以下哪种试剂： A. Fe2O3 B. Al2O3 C. CuO D. MgO制取氧气二制取氧气二可供制取的装置可供制取的装置装置的选择 由反应物的状态和反应条件决定由反应物的状态和反应条件决定1、若用高锰酸钾、氯酸钾、若用高锰酸钾、氯酸钾 选选“固热固热”型装置型装置 装置要点：装置要点：1、2、3、4、2、若用双氧水、若用双氧水 选选“固液常温固液常温”型装置型装置思考题思考题 1、氧气在水中的溶解性如何？ 2、氧气的密度如何？取气取气方法的选择方法的选择 由气体的密度和溶解性决定1、因为氧气不易溶于水，所以可用排水法 收集。（排水法收集时要注意等气泡连续均匀冒出时，为什么？）2、因为氧气的密度略大于空气，所以可用 向上 排气法收集。（排气法收集时要注意导气管尽可能接近集气瓶底部，为什么？）氧气的检验和验满方法氧气的检验和验满方法检验：带火星的木条伸入瓶中，观察是否复燃。验满：带火星的木条放在瓶口,观察是否复燃。为什么?实验室制氧气的操作步骤实验室制氧气的操作步骤（用排水法收集）（用排水法收集）1 、查、查(装置气密性装置气密性)2 、装、装(装药品在试管中装药品在试管中,塞紧单孔塞塞紧单孔塞)3 、定、定(固定试管在铁架台上固定试管在铁架台上)（同时准备好收集（同时准备好收集 氧气氧气的集气瓶）的集气瓶）4 、点、点(酒精灯加热药品酒精灯加热药品)5 、收、收(收集气体收集气体)6 、移、移(导管出水槽导管出水槽)7 、熄、熄(灭酒精灯灭酒精灯)可简单归纳为：可简单归纳为：“茶、庄、定、点、收、利、息茶、庄、定、点、收、利、息”思考题思考题1、制气体装置气密性如何检查、制气体装置气密性如何检查?2、装药品在试管中应如何操作、装药品在试管中应如何操作?3、试管在铁架台上如何固定、试管在铁架台上如何固定?4、加热药品时要注意什么问题、加热药品时要注意什么问题?5、排水法收集气体、排水法收集气体,什么时候开始收集什么时候开始收集?6、什么现象证明已收满、什么现象证明已收满?7、实验室制氧气的操作步骤中、实验室制氧气的操作步骤中1与与2步步,6与与7步能颠倒吗步能颠倒吗?正确操作正确操作 1 2 错误操作错误操作 1 28、用过氧化氢溶液、高锰酸钾和氯、用过氧化氢溶液、高锰酸钾和氯酸钾制氧气的三个反应原理从类型酸钾制氧气的三个反应原理从类型上分有什么共同上分有什么共同 特点？特点？9、与课题、与课题2中的中的“化合反应化合反应”类型类型进行对比。进行对比。10、怎样用空气大量制得氧气？与、怎样用空气大量制得氧气？与实验室制氧气有什么本质区别？实验室制氧气有什么本质区别？