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制取氧气[公开课]
【思考】
我们知道氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它可以跟很多物质发生反应。那么,在实验中我们用到的这些氧气是如何得到的呢?
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2.3考点:
催化剂的定义、特点、应用
过氧化氢溶液分解制取氧气
加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
比较、选择气体的发生装置
比较、选择气体的收集装置
加热高锰酸钾制取氧气的步骤
氧气的检验和验满
工业制取氧气的原理
分解反应的定义
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氧气的制取方法可分为:
实验室制法
工业制法
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分解过氧化氢溶液(H2O2)
原理
加热高锰酸钾(KMnO4)
加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)的混合物
一、氧气的实验室制法
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实验室制取气体时,需要从药品、反应原理、发生装置、收集装置、操作步骤、检验方法和验满方法等方面进行考虑。
展示:认识实验室制取氧气所用药品和装置
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高锰酸钾 暗紫色固体
氯酸钾 白色固体
二氧化锰 黑色固体
过氧化氢溶液 无色液体
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高锰酸钾
加热
(暗紫色固体) (绿色固体)(黑色粉末)
KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
高锰酸钾制取氧气
实验编号
现象
1
产生大量的气泡
2
带火星的木条复燃
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2、分解过氧化氢溶液制取氧气
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实验探究
(1)在试管中加入 5 mL 5%的过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,木条 复燃。
不
(2)在另一支试管中加入5 mL 5%的过氧化氢溶液,并加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,现象是 。
(3)在上支试管不再产生气泡时,再加入过氧化氢溶液,现象是 。
迅速产生气泡,木条复燃
又产生气泡,木条复燃
2、分解过氧化氢溶液制取氧气
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实验编号
现象
原因
1
2
3
结论
实验分析
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液产生的氧气很少
又产生气泡、木条复燃
迅速产生气泡、木条复燃
过氧化氢溶液产生较多氧气
二氧化锰对过氧化氢溶液的分解有催化作用,化学性质没变化
二氧化锰是过氧化氢溶液的分解有催化作用,是催化剂
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【思考1】在第2个实验中,是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢?
过氧化氢+二氧化锰→氧气+?
【思考2】二氧化锰好象永远也用不完,二氧化锰在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢?
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在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫催化剂(又叫触媒)。
催化剂
“一变”:改变其他物质的化学反应速率(改变≠加快)
“二不变”:本身的质量和化学性质都没有改变
催化作用:催化剂在化学反应中起的作用
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①能改变其它物质的反应速率,这里的“改变”包括加快和减慢两种含义(一般指加快) 。
②催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变,但是物理性质可能改变。
对于某些指定的化学反应,没有催化剂并不意味着该反应不能进行,只是速率不一样而已。
③催化剂并不具有通用性,如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时,能够起催化作用,是催化剂,但对于其他反应就不一定了。
④同一化学反应可有多种催化剂。如双氧水分解制取氧气时,既可用二氧化锰做催化剂,也可用硫酸铜溶液做催化剂。
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