2.3 课时1 工业制氧气 过氧化氢制氧气课件(共19张PPT内嵌视频) 2025-2026学年化学沪教版(2024)九年级上册

(课件网) 2.3 氧气的制备 课时1 工业制氧气 过氧化氢制氧气 1.能认识工业制取氧气的思路和方法； 2.了解实验室用过氧化氢制备氧气的反应原理以及催化剂在化学反应中的作用； 3.认识分解反应。 工业生产、医疗卫生、科学研究等行业往往需要比较纯净的氧气，因此需要将空气中的氧气分离出来，或通过化学反应来制备氧气。 氧气（O2） 一、从空气中分离出氧气 工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气。 空气 除尘 除去二氧化碳和水蒸气 净化后的气体混合物 已知在1.01×105Pa时，氧气的沸点为﹣183℃，氮气的沸点为-196℃。讨论并设计从上述气体混合物中获取氧气的方案。 由于氮气的沸点比氧气的沸点低，可将气体混合物加压降温，变为液态空气，再逐渐升温，通过分离液态空气，可获得氧气。 交流讨论 一、从空气中分离出氧气 工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气。 物理变化 空气 除尘 除去二氧化碳和水蒸气 净化后的气体混合物 加压 降温 液态空气 升温至 ﹣196℃ 液态氮变为氮气 液态氧 氧气加压贮存在淡蓝色的钢瓶中 原理：　 利用氮气和氧气的沸点不同。 空气是工业上制取氧气价廉易得的原料，但上述过程需消耗大量的能量，储存和运输也不方便。随着科学技术的进步，工业制氧气的方法也有了新的发展。请你查阅资料并与同学交流，提出一种制取氧气的新思路、新工艺。 随着科学技术的发展，出现了许多新的工业制氧气的方法。例如，在一定压力下，让空气通过特殊薄膜或多孔性材料（如分子筛），将氧气和氮气分离，可以得到高纯度的氧气，据此原理生产的制氧设备在危重病人的救护过程中发挥了重要作用。 膜分离制氧设备 分子筛制氧机 新开发的制氧设备能耗低，无污染，装置简单，占用空间小，具有广泛的用途。 技术设计 拓展视野 制氧新方法 气体膜分离技术是利用不同种类的气体分子在通过特定薄膜时渗透速率不同的性质，从而达到分离的目的。渗透速率大的气体穿透薄膜而得到富集，渗透速率小的气体则被截留。使用膜分离制氧机时，空气透过特定薄膜，氧气和氮气在膜的两侧分别富集。 膜分离制氧设备 空气 压缩机 气水分离器 空气干燥 过滤装置 膜分离组件 氧气 其他气体 膜分离制氧的工作流程 分子筛制氧机是利用分子筛特殊的吸附能力和解吸技术，加压时吸附空气中的氮气、二氧化碳气体，将未被吸收的氧气收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气；在减压条件下，分子筛将所吸附的氮气、二氧化碳气体排放回空气中，再加压又可继续吸附空气中的氮气、二氧化碳气体以获得氧气。 分子筛制氧机 分子筛制氧机的工作流程 二、利用化学反应制备氧气 在实验室中，可利用某些含有氧元素的物质在一定条件下发生化学反应来制备氧气。 过氧化氢（H2O2） 一定条件 氧气（O2） + 水（H2O） 观察思考 在上述实验中，加入的二氧化锰起什么作用？收集氧气时要注意什么问题？ 在这里二氧化锰能使过氧化氢迅速反应放出氧气，而二氧化锰本身的质量和化学性质不变。 二氧化锰是该反应的催化剂。 （1）加快反应速率：设计对比实验，观察加入该物质前后化学反应速率是否加快。 （2）反应前后质量不变：称量该物质在反应前后的质量是否发生变化。 （3）化学性质不变：一般进行重复实验，观察重新加入反应物的现象和原来的现象是否相同。 一变 两不变 催化剂和催化作用 观察思考 在上述实验中，加入的二氧化锰起什么作用？收集氧气时要注意什么问题？ 收集氧气时，要进行验满操作，用向上排空气法收集氧气时，可用带火星的木条放到集气瓶口进行验满。 1.反应装置： 依据反应物的状态和反应条件选择气体发生装置： 固液不加热制气装置 依据气体的性质选择气体收集装置： 氧气不易溶于 ... ...