1、制取氧气【学习目标】1、掌握实验室制取氧气的方法和原理,初步了解通过化学实验制取新物质的方法。2、理解分解反应,区别化合反应和分解反应。3、知道催化剂和催化作用。【自主预习】(一)加热高锰酸钾制取氧气:1、在实验室里,常用 、 、 的方法制取氧气,属于化学变化。2、高锰酸钾是一种 紫色的固体,它受热时,分解放出氧气,同时还有 和 生成。反应的文字表达式: 。3、利用高锰酸钾制取氧气的发生装置,它包括的实验器材有 、 、 ;收集装置,它包括的实验器材有 、 、 。4、氧气的验满:把 的小木条放在集气瓶 ,若带火星的木条 ,说明气体已经收集满。气体收集方法: ; 【答案】1、加热高锰酸钾、分解过氧
2、化氢、加热氯酸钾;2、暗,锰酸钾、二氧化锰,高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气;3、铁架台、酒精灯、试管、导气管,集气瓶、玻璃片、水槽;4、带火星,口,复燃;排水法,向上排空气法。(二)氧化氢制取氧气:1、过氧化氢溶液的颜色为 ,状态为 。二氧化锰是 固体。2、实验探究过氧化氢的分解。反应的文字表达式: 。 催化剂:在过氧化氢制取氧气的实验中二氧化锰是 ,这种在化学反应力能 其他物质的化学反应速率,而本身的 和 都 发生变化的物质叫做 ,又叫触媒,催化剂在化学反应中起的作用叫 。【答案】1、无色,液态,黑色;2、过氧化氢 水+氧气;催化剂,改变,质量,化学性质,没有,催化剂,催化作用。(三)氯酸
3、钾制取氧气反应在实验室还可以通过加热混有 的氯酸钾固体制取氧气,除生成氧气外,同时还生成一种叫做 的物质,二氧化锰在这一反应中做 起 作用。答案:二氧化锰,氯化钾,催化剂,催化。【合作探究】1、加热高锰酸钾制取氧气:(1)加入药品之前,首先要检查装置的气密性,气密性良好,实验方可进行。如何检验装置气密性良好?(2)用高锰酸钾制氧气,为什么在试管口要塞一团棉花? (3)试管口为什么要略向下倾斜?(4)先对试管进行预热,然后对准有药品的部位集中加热。 (否则会产生什么后果) (5)说出实验室可以利用什么方法收集氧气?它们是利用了氧气的什么性质?(6)导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,为什么?什
4、么时候开始收集?(7)用什么方法收集氧气时需要验满?如何验满?(8)实验结束时,先把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯。 (如果先熄灭酒精灯,可能会造成什么后果?)【答案】 (1)先将导气管的一定浸入水中,用手握住试管,看导管口是否产生气泡;(2)防止高锰酸钾进入导管,使导管堵塞;(3)防止水倒流入试管中使试管炸裂;(4)试管破裂;(5)氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集;氧气难溶于水,可用排水法收集;(6)开始排出来的是空气,要等气泡连续且均匀冒出时开始收集;(7)用排水法收集氧气时当气泡从集气瓶口向外冒出时表示收集满了;用向上排空气法收集氧气时,可将带火星的小木条放在集气瓶口,若带火星的
5、小木条复燃,说明已经收集满了;(8)先将导管移出水槽,在熄灭酒精灯。否则水会倒流入试管中使试管炸裂。2、过氧化氢制取氧气:(1)过氧化氢加热也可以分解产生氧气,实验室为什么不用加热的方式,而要用二氧化锰作催化剂的方式呢?(2)在制取氧气的实验中二氧化锰能放出氧气吗?加入后能制取更多的氧气吗?(3)催化剂在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率, “改变”的含义是什么?【答案】 (1)用二氧化锰做催化剂的反应速率较快;(2)催化剂只能改变物质的反应速率,不会改变生成物的量;(3)改变可能是加快也可能是减慢反应速率。【课堂反馈】1实验室用氯酸钾制取氧气的部分操作如图所示,其中正确的是( )A装药品
6、 B制备 C收集 D验满【答案】C【解析】试题分析:装固体药品时,试管要先横放,所以 A 错误;加热氯酸钾是试管要向下倾斜,所以 B 错误;验满氧气时,不能将带火星的木条深入瓶内,应该放在瓶口处。故选 C.考点:氧气的制取2实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:加热,检查装置的气密性,装药品,用排水集气法收集,从水槽中取出导气管,熄灭酒精灯,连接仪器其中操作顺序正确的是( )A BC D【答案】A【解析】试题分析:根据实验室用高锰酸钾制取氧气时操作步骤:连查装定点收移熄,可知操作顺序正确的是;故选:A考点:用高锰酸钾制取氧气的步骤3下列化学反应中属分解反应的是( )A镁+氧气 氧化镁 B氢
7、气+氯气 氧化氢C碳酸氢铵 二氧化碳+水+氨气 D锌+硫酸硫酸锌+氢气【答案】D【解析】试题分析:分解反应是“一变多” 。A、镁+氧气 氧化镁中反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应;B、氢气+氯气 氧化氢中反应物是两种,生成物是一种,属于化合反应;C、碳酸氢铵 氨气+水+二氧化碳中反应物是一种,生成物是三种,属于分解反应;D、锌+硫酸硫酸锌+氢气中反应物是两种,生成物是两种种,既不属于化合反应也不属于分解反应,从特征看应该属于置换反应。故选 C。考点:分解反应4分别取两份相同质量、相同浓度的过氧化氢溶液,其中一份(用 A 表示)直接加热制取氧气,在另一份(用 B 表示)中加入少量的二氧化锰
8、,下列关于 A、B 的图象正确的是( )A B C D【答案】C【解析】试题分析:本题中过氧化氢溶液质量和浓度相同,所以最后产生氧气的质量相等,但加入二氧化锰会加快过氧化氢分解速率,起始时间又相同,所以 C 是正确的故选 C考点:催化剂,化学反应与图像5现有实验室制取气体的部分装置,请结合所学化学知识,回答有关问题:(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a ;b (2)实验室用高锰酸钾制取氧气,请写出该反应的文字表达式: 若选用装置 A和 C 做实验,装置 A 还需做的一点改动是 ,否则实验过程中水槽中的水会变红实验操作:装入药品之前应先 ,实验结束时熄灭酒精灯之前应 (3)实验室用过氧化氢溶液
9、制取氧气,可用的发生装置是 ;请写出反应的文字表达式: ;若不用 C 装置收集氧气,也可以选用 ;若某同学没有加二氧化锰,后果是 (选填字母)A反应速度太慢 B反应速度太快 C产生的氧气质量变少了【答案】 (1)试管,酒精灯;(2)高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,试管口加一小团棉花,检测装置的气密性,从水槽中移出导管;(3)B,过氧化氢水+氧气;D;A【解析】试题分析:(1)据图可以知道,a 是试管,b 是酒精灯,故填:试管,酒精灯;(2)实验室用高锰酸钾制取氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,加热高锰酸钾制取氧气需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾的小颗粒随气流进入导管,故填:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气,试管口加一小团棉花,检测装置的气密性,从水槽中移出导管;(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气是固液常温型反应,选用 B 装置制取,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,故填:B,过氧化氢水+氧气;D;A考点:实验室制取氧气