《制取氧气》课件

制取氧气氧气是生命之源，也是重要的工业原料本课件将介绍氧气的制取方法，并探讨其应用课程简介课程目标课程内容学习氧气的制备方法，了解氧气的性质和用途介绍氧气的化学性质，重点讲解氧气的制备方法，包括实验室制法和工业制法课程重点课程难点掌握常见的氧气制备方法，并了解其优缺点，以及安全操作注意理解氧气的性质和用途，以及各种制备方法的原理和操作细节事项氧气的化学性质助燃性氧气是一种重要的助燃剂，能与许多物质发生氧化反应，释放热量，产生火焰，例如燃烧氧化性氧气能与许多金属和非金属发生反应，生成氧化物，例如铁在氧气中燃烧生成氧化铁，俗称生锈与水反应氧气在一定条件下可以与水反应，生成过氧化氢，过氧化氢具有强氧化性，可以用来消毒杀菌氧气的重要性生命必需燃烧助燃氧气是所有生物生存的必要条件人、动物、植物都无法离开氧氧气是燃烧的必要条件之一，没有氧气，燃烧就无法进行工业气而生存氧气参与呼吸作用，为生命活动提供能量生产和生活中，氧气用于冶炼金属、焊接切割等制取氧气的常见方法化学反应法电解水法

1.

2.12例如，利用过氧化氢在二氧化通过电解水将水分子分解为氢锰催化作用下分解制取氧气气和氧气分离空气法光合作用法

3.

4.34利用空气中各成分的沸点不同植物在光照条件下利用二氧化，通过分馏的方法分离出氧气碳和水进行光合作用，生成氧气通过电解水制取氧气

1.电解水的装置化学反应电解水需要一个简单的装置，包含一个电解槽、两个电极和电源电解水的化学反应方程式为2H2O→2H2+O2123反应过程当电流通过时，水被分解成氢气和氧气电解水反应过程分析电流通过1电解池中，电流通过电极水分子分解2水分子在电极表面分解成氢离子和氢氧根离子气体生成3氢离子在阴极得电子生成氢气，氢氧根离子在阳极失电子生成氧气收集气体4氢气和氧气分别从电解池的两个电极逸出，并被收集起来电解水的过程是一个电化学反应，在这个过程中，电流通过电极，促使水分子分解，生成氢气和氧气这个过程可以通过以下步骤来理解电解水制取氧气的优缺点优点缺点•纯度高•效率低•操作简单•成本高•安全环保•需要专业设备通过化学反应制取氧气

2.加热分解1常见方法包括加热高锰酸钾、氯酸钾或过氧化氢催化剂2二氧化锰可以催化过氧化氢分解反应收集氧气3可用排水法或向上排空气法收集氧气化学反应制取氧气是实验室中常用的方法常见化学反应制取氧气加热高锰酸钾加热氯酸钾过氧化氢分解加热高锰酸钾固体，可以产加热氯酸钾固体，并加入少过氧化氢在二氧化锰催化剂生氧气这个反应是初中化量二氧化锰作为催化剂，可的作用下，会迅速分解生成学中最常见的制取氧气方法以加速反应速度，制取更多水和氧气之一的氧气这个方法操作简单，反应速紫色固体加热后会变为黑色这个方法比加热高锰酸钾制度快，不需要加热，适合实固体，同时会产生一种无色取氧气更快，但需要加入二验室制取少量氧气无味的气体，这就是氧气氧化锰，反应后需要分离出氯化钾，操作步骤较多化学反应制取氧气的优缺点优点缺点•操作简单易行•制取氧气纯度较低•设备要求不高•反应速度受温度影响•成本相对较低•安全性需要注意通过分馏空气制取氧气

3.分离空气首先，将空气压缩并冷却至液态，利用空气中各组分的沸点不同进行分离分馏过程液态空气进入分馏塔，不同组分在不同温度下蒸发，从而实现分离，其中氮气沸点最低，首先蒸发收集氧气通过控制温度和压力，收集高纯度的液态氧气，可进一步蒸发得到气态氧气空气的成分气体体积分数特点氮气

78.09%无色无味，不易溶于水，化学性质不活泼氧气

20.95%无色无味，不易溶于水，化学性质比较活泼二氧化碳

0.03%无色无味，微溶于水，能与水反应生成碳酸稀有气体

0.93%包括氦、氖、氩、氪、氙等，化学性质很不活泼空气中的成分以氮气为主，其次是氧气，此外还含有少量二氧化碳、稀有气体等分馏空气制取氧气的原理液化空气1利用空气中各气体沸点不同分馏2将液态空气进行分离氧气3收集沸点最高的氧气空气是由多种气体混合而成，这些气体的沸点不同通过降低温度，使空气液化，再利用各气体沸点差异，将液态空气进行分馏，即可得到氧气分馏空气制取氧气的优缺点优点缺点分馏空气制取氧气操作简单，成分馏空气制取氧气需要大型设备本较低，可获得高纯度的氧气，，且对设备要求较高，耗能大，广泛应用于工业生产和医疗领域存在安全隐患，需要专业人员操作通过光合作用制取氧气

4.植物的光合作用植物利用阳光、二氧化碳和水，在叶绿体的作用下，合成有机物（主要是葡萄糖），并释放氧气反应过程光合作用分为光反应和暗反应两个阶段，光反应在光照下进行，暗反应在有光或无光条件下均可进行氧气的产生光反应阶段，水被分解，释放出氧气，这也是植物释放氧气的主要来源氧气的重要性植物的光合作用为地球提供了大部分氧气，维持了地球生物的生存光合作用的反应过程光能吸收1叶绿素吸收光能水的光解2水分子分解成氢离子和氧气二氧化碳固定3二氧化碳与氢离子结合形成糖类氧气释放4氧气被释放到大气中光合作用是一个复杂的化学反应过程，需要多种酶和辅酶的参与光合作用是地球上所有生物赖以生存的基础，它为地球提供了氧气和食物光合作用制取氧气的优缺点可持续性自然循环能源利用效率限制光合作用是一种自然过程，不光合作用是地球生态系统的重光合作用利用太阳能，将二氧光合作用的效率受到多种因素产生污染，可持续生产氧气，要组成部分，维持着氧气和二化碳和水转化为有机物，提供的影响，例如光照、温度和水对环境友好氧化碳的平衡能量来源分氧气的应用领域医疗应用工业应用日常生活应用123氧气是医疗领域不可或缺的一部分氧气是许多工业过程的必要元素，氧气在日常生活中有广泛的应用，，用于治疗呼吸系统疾病，例如肺包括金属焊接、切割、冶炼和化学例如潜水、航空和医疗保健，以及炎、哮喘和慢性阻塞性肺病合成食品加工和水处理医疗应用呼吸治疗手术辅助氧气疗法可以帮助患有呼吸系在手术过程中，氧气可以帮助统疾病的病人改善呼吸功能，维持患者的氧气供应，防止缺例如慢性阻塞性肺病、肺炎和氧，并有助于手术后的恢复哮喘急救高压氧治疗在紧急情况下，氧气可以帮助高压氧治疗可以帮助治疗一些恢复意识、缓解心肌梗塞和中难治性疾病，例如减压病、一风等急症氧化碳中毒和某些感染工业应用冶金氧气是钢铁制造的重要原料，用于炼钢和炼铁，提高金属的纯度和性能化工氧气是多种化学合成反应的氧化剂，广泛应用于化工生产中焊接氧气和乙炔混合燃烧产生高温火焰，用于金属焊接和切割日常生活应用潜水医疗保健航空航天工业生产氧气瓶提供潜水所需氧气，帮氧气用于治疗呼吸系统疾病和作为火箭推进剂的氧化剂，氧氧气用于焊接和切割金属，提助潜水员在水下呼吸改善患者的呼吸状况气是航空航天领域的重要组成高生产效率部分氧气制取安全注意事项谨慎操作防护措施氧气具有助燃性，应远离明火和热源在制取氧气的过程中，要佩戴防护眼镜操作过程中要避免摩擦或撞击，防止产和手套，避免氧气对眼睛和皮肤造成伤生静电火花害使用合适的实验器材，确保气密性，防保持实验室通风良好，避免氧气浓度过止氧气泄漏高，造成窒息氧气储存和运输高压钢瓶储存低温液态储存运输安全氧气通常储存在高压钢瓶中钢瓶需液态氧气可在低温容器中储存，体积氧气运输需注意防晒、防热、防撞击定期检查，确保安全更小，易于运输，避免发生安全事故实验操作安全注意事项安全第一注意安全规范操作实验操作安全重于一切，确在实验过程中，要戴好防护实验操作要规范，严格按照保人身安全是首要任务眼镜、手套等防护用品，避实验步骤进行，避免操作失免化学物质接触皮肤和眼睛误造成安全事故严格遵守实验操作规范，防止意外发生，确保实验顺利要熟悉仪器的使用方法和注进行要确保通风良好，避免吸入意事项，确保安全操作有毒气体实践环节实验一1利用过氧化氢溶液制取氧气，并检验氧气实验二2利用加热高锰酸钾制取氧气，并检验氧气实验三3观察电解水的实验，并分析电解水的现象课程总结本课程介绍了氧气的性质、制取方法和应用领域学习了氧气的化学性质，掌握了实验室制取氧气的三种方法电解水法、化学反应法和分馏空气法还了解了氧气的工业生产和应用，以及氧气制取的安全注意事项。