性质活泼的氧气ppt课件

第1节 性质活泼的氧气,课前预习：,1、中国登山队在攀登珠穆朗玛峰的过程中，携带的物品之一是氧气瓶，此时氧气的作用是 ；运载飞船的火箭发动机里使用了液态氧，液态氧的作用是 。 2、氧气是一种化学性质 的气体，它能与许多物质发生 ，反应时放出 ，氧气的用途主要是 。,供给呼吸,支持燃烧,比较活泼,化学反应,热量,供氧和助燃,观察与思考：,氧气的物理性质,1、氧气的物理性质（通常状态）,颜色：,无色,状态：,气体,无味,气味：,水溶性：,不易溶于水,1L水只能溶解30ml氧气,密度：,比空气略大,为1.429g/L,三态变化：,在-183变为淡蓝色液体，-218.4变为淡蓝色固体,液 态 氧,氧气贮存在天蓝色钢瓶中,2、化学实验现象的观察与描述,（1）物质原来的颜色、状态 （2）变化过程中发生的现象（如变化过程中物质的状态、颜色的变化，是否有发光、发热，形成烟或雾，是否有生成沉淀或放出气体等） （3）变化后生成物的颜色、状态等,3、氧气检验与化学性质,O2的检验,带火星的木条,O2与木炭、蜡烛、铁丝的反应,结论： 带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧。,所以，一般我们就用这个方法来检验一瓶气体是否是氧气。,木炭在氧气中燃烧,二、化学性质,现象：木炭在氧气中燃烧发出白光，并生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,文字表达式,碳 + 氧气 二氧化碳,点燃,C O2 CO2,木炭的燃烧,蜡烛在氧气中燃烧,蜡烛的燃烧,现象：发出白光，放出热量，内壁有水珠生成，同时生成一种气体能使澄清石灰水变浑浊。,石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水,点燃,文字表达式,O2 CO2 H2O,铁丝在氧气中燃烧,现象：铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。,文字表达式,铁 + 氧气 四氧化三铁,点燃,Fe O2 Fe3O4,铁丝在氧气中的燃烧,注意事项,2.为何将铁丝绕成螺旋状？,3.预先在集气瓶中装少量水或在瓶底铺一薄层细沙的目的是什么？,增大铁丝受热面积。,防止灼热的生成物溅落炸裂瓶底。,1.为什么在铁丝一端系火柴？,引燃铁丝。,为什么Fe在空气中不能燃烧，却能在氧气中燃烧？ 为什么碳、蜡烛在氧气燃烧比在空气中燃烧更剧烈？,刨根问底,因为氧气的浓度不同,硫在氧气中燃烧,硫磺在氧气中燃烧,硫磺在氧气中燃烧,1.放出大量的热 2.发出明亮的蓝紫色的火焰 3.生成气体具有刺激性气味,氧气是一种化学性质比较活泼的气体，具有助燃性和氧化性。,氧化反应,物质跟氧气发生的反应就叫做氧化反应,以上物质燃烧在纯氧中进行比空气中进行得更旺。,结论：氧气的化学性质比较活泼，许多物质能与氧气发生反应,有氧气参加的反应都是发光、发热的，都很剧烈吗？,在某些条件下，物质与氧气只发生缓慢的氧化反应，甚至不易察觉，这种氧化反应叫做缓慢氧化。,食物的腐败,有机肥的腐熟,金属生锈,氧气化学性质的总结,可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中剧烈；,某些在空气中不能燃烧的物质，在氧气中却可以燃烧，而且燃烧很剧烈。,因为氧气的浓度不同,具有助燃、不可燃的性质；, 氧气的化学性质比较活泼，能和许多物质发生反应；,3.氧化反应,剧烈氧化,缓慢氧化,如：燃烧等,如：橡胶老化等,(物质与氧气的反应）,讨论：剧烈氧化和缓慢氧化的相同点与不同点?,相同点：,不同点：,化学反应、氧化反应、放热。,剧烈程度和放热速度不同；缓慢氧化无光、无火焰。,缓慢氧化与自燃 缓慢氧化释放出的热量不断积聚，当温度超过可燃物的着火点时，就引发了可燃物的自发燃烧，即自燃。,4、氧气的用途,液态氧用于火箭的助燃剂,氧炔焰用于焊接和切割金属,用途:(1)供给呼吸;,航天员需要携带供氧装置,潜水员需要携带供氧装置,炼钢需要氧气,(2)支持燃烧,课堂练习设计,1、下列有关氧气物理性质的叙述中，不正确的是（ ） 通常状况下，氧气是无色无味的气体 相同条件下，氧气比同体积的空气稍重 氧气不易溶水 液态氧和固态氧都是无色的 2、 把燃烧着的木炭、磷分别放入盛有氧气的集气瓶中，共同的现象是：（ ） 发出白光 产生蓝色火焰 燃烧更加剧烈 产生大量白烟,D,C,3.采用燃烧法除去密闭容器内空气中的氧气，来获得较纯净的氮气应选择最佳的物质是（ ） 铁丝 红磷 木炭 石蜡 4.下列物质在氧气中燃烧时： （）有无色无味并能使澄清石灰水变浑浊气体生成的 是（ ） （）发出耀眼的白光的是：（ ） （）产生浓厚白烟的是（ ） （）生成两种物质的是（ ） A.木炭 B.红磷 C.镁带 D.石蜡,B,AD,C,B,D,思考：自然界的氧气是如何获得的呢？,主要来源于绿色植物的光合作用,氧气的获得（即氧气的制法),氧气的制法,一、工业制氧气 分离液态空气法,工业上分离液态空气制取氧气是化学变化还是物理变化？,原理：利用氧气的沸点比氮气高，将沸点较低的液态氮先蒸发出来，剩下的就是沸点较高的液态氧。这个过程中没有新物质生成。,这是物理变化。,2、实验室制法,()、加热高锰酸钾制氧气,()、双氧水分解制氧气,()、加热氯酸钾制氧气,二、加热高锰酸钾制氧气（实验室）,排水法,向上排空气法,气体发生装置,气体发生装置,气体收集装置,气体收集装置,1、实验装置(排水法）,高锰酸钾 （紫黑色晶体）,棉花,2、药品与原理,药品：高锰酸钾（紫黑色晶体）,反应原理：,高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气,加热,KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2,（1）检查装置气密性 （2）装药品（在试管口放一团棉花） （3）将装置固定在铁架台上 （4）点燃酒精灯给试管加热（先均匀加热后对准药品位置加热） （5）收集气体（排水法：待气泡连续均匀冒出再收集）； （6）实验结束后先将导管撤离出水槽； （7）最后熄灭酒精灯。,3、用高锰酸钾制取氧气的操作步骤（排水法）,（1）试管口应 ，其目的是为了 （ 2） （2）试管应放一团 ，其目的是为了 。 （3）导气管伸入试管内部只能稍出 ，否则 。,4用高锰酸钾制取氧气的注意事项,防止冷凝水倒流，引起试管炸裂,略向下倾斜,棉花,防止药品进入导管,橡皮塞,不利于气体排出,（4）铁夹应夹在试管的 。 （5）酒精灯应用 对准 加热。 （6）药品应 或 在试管底部。 （7）实验步骤中的（6）（7）不能颠倒的原因是 。,防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂,中上部,斜铺,外焰,药品位置,平铺,4用高锰酸钾制取氧气的注意事项,5、判断集气瓶已满的方法：,当集气瓶口的边缘有气泡向外冒出时(或当集气瓶中已无水时）， 证明已收集满。,盖上毛玻璃片，正放在桌子上,6、放置方法：,检查装置气密性,将装置中导管的一端伸入盛有水的烧杯中，用手紧握试管（或用酒精灯微热)，烧杯中出现气泡，冷却后导管中有一段水柱且不回落，则气密性良好。,3、收集满氧气后，为什么要先从水槽中移出导管，再熄灭酒精灯？,防止冷凝水倒流入试管底部而使试管破裂。,防止水槽中的水倒吸入试管，使试管破裂。,讨论,1、用高锰酸钾制氧时，为什么试管口要放一团棉花？,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。,2、为什么试管口略向下倾斜？,5、为什么要先移动酒精灯使试管均匀受热？,4、为什么刚出现气泡时不能立即收集？,防止试管受热不均匀而破裂。,为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气不纯。,6、为什么导管不能伸入试管太长？,防止试管内气体难以排出。,下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，指出其中的五处错误,氧气的制法,氧气的制法,一、工业制法： 二、实验室制法 1、加热高锰酸钾制氧气 2、双氧水与二氧化锰制氧气 3、加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物,分离液态空气,（物理变化）,（化学变化）,1、双氧水与二氧化锰制取氧气装置图,向上排空气法,排水法,气体发生装置,气体发生装置,气体收集装置,气体收集装置,2、药品与原理,药品：过氧化氢溶液、二氧化锰（粉末）,反应原理：,过氧化氢 水 + 氧气,二氧化锰,H2O2 H2O O2,小资料 1、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量不发生改变 2、将称量后的二氧化锰再次放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。,能够改变其他物质的化学反应速率，本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质叫做催化剂。,加快或减慢,过氧化氢 水 + 氧气,二氧化锰,H2O2 H2O O2,3、实验步骤,（1）检查装置气密性 （2）向锥形瓶中装入二氧化锰粉末 （3）塞好橡皮塞固定反应装置 （4）慢慢将过氧化氢溶液加入锥形瓶中 （5）收集气体,4、验满(向上排空气法）,将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已收集满,5、双氧水分解制氧气注意事项,（1）导管伸入集气瓶底部； （2）导管稍出橡皮塞,如果漏斗为长颈漏斗，则长颈漏斗要伸到液面下（要液封）,6、加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气,在实验室里也可以加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气，该反应中二氧化锰是催化剂。,氯酸钾 氯化钾 + 氧气,二氧化锰,KClO3 KCl O2,加热,气体发生装置,常见类型：,固固加热型,固液不加热型,选择依据： 依据反应物的状态、反应发生的条件,（固体+固体 气体）,加热,（固体+液体 气体）,向上排空气法,气体,空气,向下排空气法,空气,气体,收集装置的选择,收集装置的选择，取决于气体的性质-密度、 溶解性（能否与水反应）,6、加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气,与加热高锰酸钾制氧气装置的区别：不需要加棉花,氯酸钾和二氧化锰,加热二氧化锰和氯酸钾的固体混合物制取氧气步骤：,（1）检查装置气密性 （2）装药品 （3）将装置固定在铁架台上 （4）点燃酒精灯给试管加热（先均匀加热后对准药品位置加热） （5）收集气体（排水法：待气泡连续均匀冒出再收集）； （6）实验结束后先将导管撤离出水槽； （7）最后熄灭酒精灯。,（1）KMnO4高锰酸钾是一种紫黑色的固体，在加热时能产生氧气，成本较高。 （2）KClO3氯酸钾是一种白色固体，加热时能产生氧气，如果混有可燃性杂质可能会发生爆炸。 （3）H2O2过氧化氢又称双氧水，是一种无色的液体，常温下就可生成氧气和水，反应速度适中，价格低廉。,资料介绍,练一练,1、 下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A.二氧化锰是催化剂。 B.催化剂能加快化学反应速率，增加生成物的质量。 C.没有催化剂，过氧化氢就不能产生氧气。 D.在过氧化氢制氧气的反应中，二氧化锰起催化作用,D,练一练,2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大；它在空气中能跟氧气迅速反应生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体可采用的方法是（ ） A.向上排空气法。 B.排水法。 C.排水法或向上排空气法。 D.排水法或向下排空气法。,B,3、实验室收集氧气可以用排水法，是因为 氧气 ；也可用向上排空气法 是因为氧气 。,练一练,不易溶解于水,密度比空气重,3、实验室制取氧气时，试管口要稍低于试管底部，其原因是（ ） A 氧气比空气中重 B 防止水槽中的水倒流 C 防止冷凝水倒流 D 上述三个原因都有,练一练,C,总结与拓展,1.气体发生装置选择的依据是反应物的状态、反应发生的条件。 气体收集装置的选择依据是密度、 溶解性（能否与水反应）。,2.在实验室在用右图装置也可以收集某些 气体，有一名同学欲用它来装置收集O2，则O2应从导管口通入 (用管口字母填空)。若在该集气瓶中先装满水来收集O2，则O2应从导管口 通入。,a,b,1. 易于收集到较纯的气体 2. 便于观察气体是否已经收集满,优点：,适用范围:,不易溶于水且不与水 发生反应的气体,收集装置的选择,优点： 操作较为方便,适用范围： 密度比空气大的气体,收集装置的选择,优点： 操作较为方便,适用范围： 密度比空气大的气体,收集装置的选择,思考1：若要制得大量氧气能用1图装置吗？ 思考2：用2装置能在实验过程中随时添加过氧化氢溶液吗？ 思考3：若反应剧烈, 3、4中哪种装置可以控制反应的速率？,3,4,1,1下列文字表达式所表示的化学反应均能放出氧气，其中最适合潜水时供氧的反应是（ ） A高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 B氧化汞汞+氧气 C水氧气+氢气 D过氧化钠+二氧化碳 碳酸钠+氧气 2当打开一个装有液态空气的容器盖，并将一根燃着的木条置于容器口上方，观察到的现象是（ ） A燃着的木条火焰熄灭 B燃着的木条燃烧得更旺 C木条先燃烧得更旺，后熄灭 D木条无明显变化 3下列物质中含有氧气的是 （ ） A.二氧化锰 B.高锰酸钾 C.液态空气 D.氧化镁 4工业上制取大量氧气的方法是 （ ） A分离液态空气 B.加热高锰酸钾 C.加热双氧水 D.加热二氧化锰,5下列反应从物质与氧起作用的角度看，是氧化反应的是（ ） A 氧化钙 + 水氢氧化钙 B.镁 + 氧气氧化镁 C 过氧化氢 水+ 氧气 D.氯化氢 + 氨气氯化铵 6下列物质在空气或氧气中燃烧时，现象描述正确的是 （ ） A镁条在空气中燃烧，胃出浓烈的黑烟，放出热量，生成黑色粉末 B铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四溅，放出热量，生成红色粉末 C木炭在氧气中燃烧发出白光，放出热量，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 D硫在氧气中燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰，放出热量，产生没有气味的气体 7下列关于氧气的说法中错误的是 ( ) A氧气能支持燃烧，可作燃料 B空气成分中氧气约占空气体积的21% C水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存 D氧气能使带火星的木条复燃,8下列说法中正确的是 ( ) A 二氧化锰是催化剂 B催化剂不一定能加快反应速率 C使用催化剂可使不能发生反应的物质发生化学反应 D过氧化氢中加入二氧化锰后产生氧气增多 9NO是大气污染物，但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。实验室收集NO 只能用排水集气法。对NO的猜想或评价正确的是 ( ) A易溶于水 B可能极易与氧气反应 C易与水反应 D有害无利 10下列说法中正确的是（ ） A在过氧化氢催化分解的反应中，二氧化锰起催化作用 B氧气的化学性质很活泼，在常温下能与所有物质发生化学反应 C工业上分离液态空气制氧气的过程属于化学变化 D没有二氧化锰作催化剂，过氧化氢溶液就不会产生氧气,11如图所示，过氧化氢(H2O2)在催化剂二氧化锰的作用下， 迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是 ( ) A气球胀大，红墨水左移 B气球缩小，红墨水右移 C气球胀大，红墨水右移 D气球缩小，红墨水左移,