资源简介

(共32张PPT)
3.2.1 高锰酸钾制取氧气
核心素养目标
一、化学观念
能从元素视角认识氧气的制取，理解化学反应中物质的转化与守恒，知道高锰酸钾通过分解反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气 ；形成 “化学变化有条件” 的观念，认识加热是高锰酸钾分解制取氧气的条件。
二、科学思维
通过分析反应物状态和反应条件及气体的性质，选择合适的发生和收集装置，培养逻辑推理和模型认知能力。
三、科学态度与责任
在实验探究中，养成严谨、实事求是的科学态度，认真规范进行实验操作。
学习重难点
重点：
1. 实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置及操作步骤
2. 氧气制取装置中发生装置和收集装置的选择依据
难点：
1. 理解并根据反应物状态和反应条件选择发生装置，根据气体性质选择收集装置。
2. 实验操作中细节问题及异常情况的分析处理 。
01 仪器连接和检查
装置气密性
仪器的连接
实验开始前，先来学习仪器的简单连接操作。
①将玻璃管口用水润湿，稍用力将玻璃管插入胶皮管。
② 将玻璃管口用水润湿，对准胶塞的孔稍用力转动插入。
③ 手拿容器 ( 切勿抵桌面 )，将胶塞慢慢转动旋进
容器口。
润滑作用
否则会压碎容器
装置气密性的检查
类型一：单出气口
方法：把导气管的一段浸入水中，用手紧握试管或热毛巾捂住试管，一段时间后把手或热毛巾移开。
现象：开始时看到导管口有气泡冒出，手或热毛巾移开一段时间后，导管中会形成一段水柱。
气体的热胀冷缩
装置气密性的检查
类型二：双出气口
气体被压缩后压强增大
方法：夹紧止水夹，向长颈漏斗中加水至长颈漏斗下端浸入液面。
现象：注入水一段时间后，长颈漏斗中液面不下降。
装置气密性的检查
类型三：注射器
气体被吸出或推入，导致压强变化
方法：先加水将长颈漏斗下端浸没，缓慢推或拉注射器的活塞。
现象：长颈漏斗下端有气泡产生，长颈漏斗内液面上升。
02 加热分解高锰酸钾
制取氧气
反应原理
学生实验探究——学习实验室
制取氧气的方法，并验证氧气的化学性质
[提出问题]实验室用高锰酸钾制取氧气的装置是怎么样的？实验
过程中应注意哪些操作？
[设计实验]实验室制取气体的装置由发生装置和收集装置两部分
组成。
发生装置
（1）选择依据：要考虑反应物的状态和反应条件。
（2）常见发生装置：
固液常温型
（适用于常温下，反应物为“固体+液体”或“液体+液体）
固固加热型
（适用于加热条件下，反应物为“固体+固体”。
收集装置
（1）选择依据：要考虑气体的密度和气体的溶解性。
（2）常见收集装置：
排水法
（气体难溶于水或不易溶于水，且不与水反应）
向上排空气法
（气体的密度比空气的大且不与空气中的成分反应）
向下排空气法
（气体的密度比空气的小且不与空气中的成分反应）
高锰酸钾制取氧气的实验装置
发生装置
高锰酸钾为固体且反应条件需要加热—固固加热型
收集装置
氧气的密度比空气大且不和空气中的成分反应、难溶于水且不和谁反应—排水法、向上排空气法
收集到的气体较纯净
收集到的气体较干燥
高锰酸钾制取氧气的实验装置
请设计氧气的制取装置，在下面方框中画出装置图。
高锰酸钾制取氧气的实验装置
酒精灯
试管
棉花
铁架台
导管
集气瓶
水槽
高锰酸钾制取氧气的实验步骤
[进行实验]完成组装后，按照图中的步骤实施实验。边实验边思
考，边观察边记录。
a.检查气密性
b.装试剂
c.固定装置
d.加热试管，收集气体
高锰酸钾制取氧气的实验步骤
e.撤离导管，停止加热
f.验证氧气的化学性质
g.整理归位
实验注意事项
1.试剂要平铺在试管底部——便于均匀受热
2.试管口要略向下倾斜——防止冷凝水倒流使试管炸裂
3.试管内的导管稍稍伸出橡胶塞即可——便于气体导出
4.排水法收集气体时，待气泡连续且均匀冒出再开始收集——防止收集到的气体中混有空气而不纯
5.实验结束时，先撤导管，再熄灭酒精灯——防止水槽中的水倒吸，炸裂试管
反思评价
1. 采用排水法或向上排空气法收集氧气，如何判断气体是否集满？
（1）排水法：集气瓶口有大气泡冒出时，说明氧气已集满。
（2）向上排空气法：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，
说明氧气已集满。
反思评价
2. 如果采用向上排空气法收集，实验步骤有何不同？
采用向上排空气法收集氧气时，先停止加热，再将导管从集气瓶中取出。
3. 实验结束后，反思实验前的准备、实验过程中的安全注意事项、实验后的清洁卫生情况。
实验前应准备齐全所有的实验试剂和实验仪器，实验过程中要严格按照操作要点进行实验，实验结束后要洗涤、整理实验仪器，擦干净实验桌面。
实验记录
实验内容与步骤 现象与结论
1. 检查气密性：将导管伸入水中，手握试管，观察水中导管口的现象。 观察到 。
，则说明装置的气密性良好。
2.装试剂：在试管中加入 ，在试管口放入一团棉花，塞上胶塞。
3.固定装置：试管口略向下倾斜，固定在铁架台上。将盛满水的集气瓶倒立在盛有水的水槽内，要求瓶内没有气泡。垫高酒精灯至适当位置，将导管伸入水槽中
导管口有气泡产生，松开
手后，导管内形成一段稳定的液柱
高锰酸钾
实验记录
实验内容与步骤 现象与结论
4. 加热试管，收集气体：点燃酒精灯，先使酒精灯火焰在试管下方来回移动，再用外焰集中加热盛试剂的部位。导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当气泡连续并比较均匀地放出时，再把导管口伸入集气瓶中集气。集满后，在水中盖好玻璃片，取出集气瓶，正放在桌上。 开始加热时，观察到水槽中 ，加热片刻后，观察到的现象是
。当观察到 ，说明集气瓶中氧气已经集满。
有气泡冒出
气泡连续均匀冒出，开始收集
集气瓶瓶口有大气泡冒出时
实验记录
实验内容与步骤 现象与结论
5. 撤离导管，停止加热：先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯。
6. 验证氧气的化学性质：用坩埚钳夹一小块木炭，先在空气中加热至红热，再伸入所收集的氧气瓶中，观察 木炭在空气中加热，观察到 ，伸入氧气瓶中，观察到
。
7. 整理归位：试剂归位，清洗仪器，整理实验台。
有红热
木炭剧烈燃烧，发出耀眼白光
分析讨论
1. 装试剂后，为什么要在试管口放一团棉花？
2. 若收集到的氧气不纯，你认为可能的原因有哪些？
3. 若在实验过程中出现试管炸裂，你认为可能的原因有哪些？
防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，堵塞导管
①集气瓶中未装满水；②导管口一有气泡就开始收集等
试管外壁有水、没有预热就直接加热、加热过程中试管底部触到焰心、实验结束时先熄灭酒精灯后撤导管、未待试管冷却至室温就洗涤等。
实验反思
1. 实验室制取氧气的装置包括发生装置和收集装置，它们的组装顺序是从下到上、从左往右。请问拆卸装置的顺序是怎样的？
从水槽中拿出导管、撤去酒精灯并熄灭、从铁架台上拆下试管。拆卸装置的顺序是从上到下，从右往左。
总结归纳
随堂练习
1. 下列图示的实验操作中，不正确的是( )
A. 玻璃管口润湿后旋转插入胶皮管
B. 塞胶塞
C. 检查装置气密性
D. 玻璃管口润湿后转动插入胶塞
B
随堂练习
2. 做实验一定要注意先后顺序，如果先后顺序错误，可能会导致实验失败，甚至产生严重后果。实验室用高锰酸钾制取氧气，实验装置如图所示，下列说法正确的是( )
A. 检查装置气密性时，先用手捂住试管，再将导管伸入水中
B. 先把酒精灯点燃，再把试管固定在铁架台上
C. 实验前，先将导管伸入集气瓶，再点燃酒精灯
D. 实验结束时，先移出导管，后熄灭酒精灯
D
3. 氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是( )
A. 发生装置仅由试剂状态决定
B. 该装置能收集到纯净的氧气
C. 红热的木炭应迅速伸入集气瓶瓶底
D. 制取氧气的原料一定含有氧元素
随堂练习
D
随堂练习
4. 实验室利用高锰酸钾加热制取氧气，需要选用的仪器是( )
A. 锥形瓶 B. 漏斗
C. 烧杯 D. 铁架台
D
感谢您的观看
“THANK YOU”

展开更多......

收起↑