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3.2 氧气的制取
第三单元 维持生命的物质——氧气、水
氯酸钾
氯化钾 + 氧气
二氧化锰
加热
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
一、实验室制氧气
加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气
（1）反应原理：
发生装置
收集装置
导管
水槽
铁架台
酒精灯
试管
集气瓶
（2）实验装置：
反应物的状态为固体
反应条件需要加热
发生装置选择依据
收集装置选择依据
氧气的性质
检查装置的气密性
将带有导管的单孔胶塞塞紧试管，先将导管另一端放入水中，然后用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后水倒流，导管内上升一段水柱，则说明装置的气密性好。
（3）操作注意事项：
检查装置的气密性
试管口应略低于试管底。防止加热时产生的水回流，使试管炸裂。
导气管口应塞一团棉花。防止高锰酸钾粉末进入导气管。
铁夹应夹在试管的中上部。
药品应平铺于管底，用外焰加热。
酒精灯内的酒精不能超过2/3。
防止引发火灾。
反应装置图
反应装置图
②
收(气泡连续且均匀冒出时开始收集)
点(酒精灯加热药品，利用外焰加热)
①
防止水槽里的水倒流到试管底部，导致试管炸裂。
反应装置图
先：移(导管移出水槽)
后：熄(熄灭酒精灯)
查(装置气密性)
装(装药品，塞紧单孔塞)
定(固定试管，先下后上、先左后右)
点(酒精灯加热药品)
收(气泡连续且均匀冒出时，开始收集)
移(导管出水槽)
熄(灭酒精灯)
谐音:
茶
庄
定
点
收
利
息
（4）实验室制取氧气的步骤：
（1）探究问题：
不加热过氧化氢溶液时，带火星的木条是否复燃；
加热过氧化氢溶液时，带火星的木条是否复燃；
不加热，但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰时，带火星的木条是否复燃。
（2）实验原理：
过氧化氢
二氧化锰
水 + 氧气
分解过氧化氢溶液制取氧气
（3）实验操作：
发生装置
集气装置
（4）装置图：
固液常温型
发生装置：
发生装置选择的依据：
反应物状态：
反应条件：
固态、液态
不需加热
集气装置选择的依据：
不易溶于水且不与水反应的气体
密度比空气大的气体且不与空气中的气体反应
密度比空气小的气体且不与空气中的气体反应
√
√
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
要考虑气体的
溶解性
是否与水反应
气体密度
与空气成分是否反应
（制得的氧气较纯）
（制得干燥的氧气）
集气装置：
过氧化氢溶液和二氧化锰
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
总结——装置图
固固加热型
（1）氯酸钾和二氧化锰
（2）高锰酸钾
反应物为固态，反应条件需加热。
固液常温型
（3）过氧化氢溶液和二氧化锰
反应物为固态和液态，反应条件不需加热。
总结——发生装置
不易溶于水且不与水反应的气体
密度比空气大的气体且不与空气中的气体反应
密度比空气小的气体且不与空气中的气体反应
排水集气法
向上排空气法
向下排空气法
要考虑气体的溶解性及是否与水反应；
气体密度及与空气成分是否反应。
总结——集气装置
二、催化剂和催化作用
过氧化氢 水＋氧气
二氧化锰
H2O2
H2O
O2
氯酸钾 氯化钾＋氧气
二氧化锰
加热
KClO3
KCl
O2
在化学反应里能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后没有发生变化的物质叫作催化剂(又叫触媒)。
（1）改变的只是化学反应速率，效果可加快或减慢。
（2）本身的化学性质在反应前后保持不变，但物理性质有可能改变。
（3）催化剂要针对某个具体反应而言。如不能单独说二氧化锰是催
化剂；二氧化锰在氯酸钾分解实验中是催化剂，但不是所有化学反
应的催化剂。
注意：
一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，叫作分解反应。它是化学反应的基本类型之一。
特点： 表示：
AB A + B
一变多
三、分解反应
加热
高锰酸钾
锰酸钾+二氧化锰+氧气
二氧化锰
过氧化氢
加热
二氧化锰
氯酸钾
一种反应物
两种或两种以上生成物
水 + 氧气
氯化钾 + 氧气
分解反应 化合反应
概念
特点
联系 一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应，叫作分解反应
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应，叫作化合反应
“一变多”的化学反应
AB → A + B
“多变一”的化学反应
A + B → AB
两者都是化学反应的基本类型之一
分解反应与化合反应的区别和联系
四、工业制氧气
在低温条件下加压，使空气转变为液化空气，然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液化空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧。
分离液化空气的方法（物理变化）
加压
降温
升温至-196 ℃
氮气
液态氧
升温至-183 ℃
氧气
纯净的空气
液化空气
原理：
过程：
利用膜分离技术富集空气中的氧气。
在一定的压力下，让空气通过具有富集功能的薄膜，反复进行多级分离，便可得到含氧气90%以上的富氧空气。
膜分离技术法
方法：
原理：
随堂练习
1．实验室用高锰酸钾制取氧气的主要步骤:
①固定装置、②装入药品、③加热、④检查装置的气密性、⑤用排水法收集。其操作顺序正确的是( )
A. ①②③④⑤ B. ②③①④⑤
C. ④②①③⑤ D. ④①②⑤③
C
2．工业上制取大量氧气的方法是 ( )
A. 加热氯酸钾 B. 加热高锰酸钾
C. 分离液态空气 D. 加热二氧化锰
C
3．实验室用过氧化氢制取氧气，若实验中忘记加入二氧化锰，其结果是( )
A. 不产生氧气 B. 产生氧气的速度慢
C. 产生氧气的总量少 D. 没有影响
B
本节内容结束

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