课题三制取氧气说课课件.pptx

课题三制取氧气说课课件

单击此处添加副标题

汇报人：xx

目录

壹

课题背景介绍

贰

氧气的性质

叁

氧气的制取方法

肆

氧气制取实验操作

伍

氧气制取的原理分析

陆

课题教学策略

课题背景介绍

第一章

课题研究意义

氧气广泛应用于钢铁、化工等行业，是现代工业不可或缺的原料之一。

氧气在工业中的应用

氧气是维持地球生态系统平衡的关键因素，研究其制取对环境保护具有深远意义。

环境与氧气的关系

氧气疗法在治疗呼吸系统疾病中发挥着重要作用，对提高医疗效果至关重要。

氧气在医疗领域的价值

01

02

03

课题研究目标

通过实验和理论学习，使学生理解并掌握通过化学反应制取氧气的基本原理。

掌握氧气的制取原理

介绍氧气在工业生产中的应用，如钢铁制造、医疗呼吸等领域，增强学生的实际应用意识。

认识氧气的工业应用

教授学生使用过氧化氢分解、水的电解等方法在实验室中制取氧气的技能。

学会实验室制氧方法

课题研究方法

通过实验室制氧实验，观察并记录氧气的生成过程，分析实验条件对产氧效率的影响。

实验法

01

搜集和分析历史文献资料，了解氧气的发现史、制取技术的发展及其在工业中的应用。

文献调研法

02

对比不同制氧方法的优缺点，如电解水制氧与空气分离制氧，为选择合适的制氧技术提供依据。

比较分析法

03

氧气的性质

第二章

氧气的物理性质

氧气在标准大气压下的沸点是-183℃，熔点是-218℃，是典型的低温气体。

氧气的沸点和熔点

在常温常压下，氧气在水中的溶解度较低，约为30毫升/升，但对水生生物至关重要。

氧气的溶解性

氧气的密度比空气略大，约为1.429克/升，在相同条件下比氮气重。

氧气的密度

氧气的化学性质

氧气能支持燃烧，是多数燃烧反应的必要条件，例如铁在氧气中燃烧会生成氧化铁。

助燃性

氧气与许多物质反应时，会使其氧化，如铜在氧气中加热会生成黑色的氧化铜。

氧化反应

氧气加速金属的腐蚀过程，例如铁在潮湿的空气中会生锈，这是铁与氧气和水反应的结果。

促进腐蚀

氧气的应用领域

氧气用于呼吸支持，如在急救和重症监护中，帮助患者维持正常呼吸功能。

医疗领域

在钢铁制造中，氧气用于提高炉温，加速冶炼过程，提高生产效率。

工业生产

潜水员使用氧气瓶进行深海潜水，保证水下呼吸安全，支持长时间水下作业。

潜水活动

液态氧作为火箭燃料的重要组成部分，提供必要的氧化剂，支持火箭发射和飞行。

火箭推进

氧气的制取方法

第三章

实验室制取氧气

加热高锰酸钾

01

在试管中加热高锰酸钾，分解产生氧气，此法适用于小规模制氧实验。

电解水制氧

02

通过电解水的方式，将水分解为氢气和氧气，适用于演示电解原理。

过氧化氢分解法

03

使用二氧化锰作为催化剂，加速过氧化氢分解，快速产生氧气，适合演示催化剂作用。

工业制取氧气

通过低温蒸馏空气，利用氧气和氮气沸点的差异进行分离，是工业上大规模制取氧气的常用方法。

空气分离法

在电解过程中，通过电流将水分解为氢气和氧气，此法适用于小规模或特殊需求的氧气生产。

电解水制氧

利用某些化学物质如过氧化物或高锰酸盐在特定条件下分解产生氧气，此法多用于应急或便携式氧气供应。

化学制氧

制取方法比较

电解水制氧对环境友好，无污染；而工业分馏法需考虑能耗和温室气体排放问题。

电解水制氧成本较高，但可获得高纯度氧气；工业分馏法成本较低，适合大规模生产。

工业上常用液态空气分馏法，而实验室多用高锰酸钾分解或电解水制氧，各有优劣。

工业制氧与实验室制氧

成本效益分析

环境影响考量

氧气制取实验操作

第四章

实验器材准备

准备集气瓶和水槽，确保集气瓶干燥无油污，以便收集纯净的氧气。

01

准备酒精灯或电热板，用于加热分解过氧化氢或加热氧化汞制取氧气。

02

选择适当的试管或烧瓶作为反应容器，确保其耐高温且无裂痕。

03

准备防护眼镜、手套和实验服，确保实验过程中操作人员的安全。

04

收集装置的准备

加热装置的准备

反应容器的准备

安全防护设备的准备

实验步骤详解

混合化学试剂

将二氧化锰和过氧化氢按比例混合，放入试管中，准备进行化学反应。

检验氧气纯度

使用带火星的木条测试氧气的纯度，观察木条是否复燃，以判断氧气的收集是否成功。

准备实验器材

首先检查氧气发生器、试管、铁架台等器材是否完好，确保实验安全顺利进行。

加热与收集氧气

用酒精灯对试管进行加热，产生的氧气通过导管收集到集气瓶中。

实验注意事项

在制取氧气实验中，正确使用化学试剂是关键，避免错误配比导致的危险或实验失败。

正确使用化学试剂

实验前应检查所有设备是否完好，确保反应容器、加热装置等无损坏，以保证实验顺利进行。

设备检查与维护

实验者需穿戴适当的防护装备，如实验服、护目镜，以防化学物质溅出或爆炸造成伤害。

安全防护措施

氧气制取的原理分析

第五章

化学反应原理

分解反应