2.3 制取氧气知识点-2022-2023学年九年级化学人教版上册

第二单元 课题3 制取氧气 （一）高锰酸钾制氧气 1. 高锰酸钾制氧气原理：2KMnO4 == K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2. 高锰酸钾是暗紫色固体，生成物中二氧化锰是黑色固体，锰酸钾也是固体。 3. 对含高锰酸钾固体的试管加热，反应一段时间，试管中一定有的固体有锰酸钾、二氧化锰，可能有的固体有高锰酸钾。 4. 对含高锰酸钾固体的试管加热，完全反应后，试管中的固体有锰酸钾、二氧化锰。 5. 对含高锰酸钾固体的试管加热，一段时间后，锰酸钾质量分数增大，二氧化锰质量分数增大，高锰酸钾质量分数减小。 6. 高锰酸钾法制氧气实验步骤。 首先连接实验装置，遵循先下后上，从左至右的顺序。 1 查：检查装置气密性。 （操作：用手紧握试管，导管口有气泡冒出，松开手一段时间，导管内形成一段水柱，且长时间不回落，证明装置气密性良好）。 2 装：将药品装入试管。 装粉末状的固体药品应用药匙或纸槽，操作为一斜、二送底、三直立。 药品要平铺在试管底部，增大受热面积，便于均匀受热。 试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。实验时发现水槽里的水变红了可能的原因：试管口没放一团棉花。 3 定：把试管固定在铁架台上。 铁夹夹在距离试管口1/3处，试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管。 试管内的导管略露出橡胶塞即可，便于气体导出。 4 点：点燃酒精灯。 用火柴点燃酒精灯，绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯。 用酒精灯的外焰加热，加热前要预热，预热时移动酒精灯。 5 收：收集氧气。 a. 排水法收集 Q1：为什么可以用排水法收集氧气？ A：因为氧气不易溶于水且不与水发生反应。 Q2：何时开始收集？ A：当导管口有连续、均匀的气泡冒出时开始收集。 Q3：何时停止收集？ A：当集气瓶口有较大气泡冒出时，停止收集。 Q4：排水法收集的气体有什么特点？ A：湿润、纯净。 Q5：用排水法收集的氧气发现不纯，什么原因？ A：集气瓶内事先没有装满水，或刚有气泡冒出时就开始收集。 Q6：排水法收集气体时，导管伸到哪？ A：伸到集气瓶瓶口。 Q7：想要收集一瓶氧气，用于铁丝燃烧实验，该用什么方法收集？ A：排水法。 Q8：排水法收集氧气集气瓶正放还是倒放？ A：收集前，集气瓶装满后盖上毛玻璃片，倒放入水槽中，集满氧气的集气瓶在水下盖好毛玻璃片正放在桌面上。（因为氧气的密度大于空气，正放可减少空气的逸散） b.向上排空气法 Q1：为什么氧气可以用向上排空气法收集？ A：因为氧气密度比空气大，且不与空气成分发生反应。 Q2：排空气法收集气体时，导管伸到哪？ A：伸到集气瓶瓶底。 Q3：排空气法收集的气体有什么特点？ A：干燥、不纯。 Q4：排空气法何时收集满？ A：将带火星的木条放在集气瓶口，复燃，则满。 6 离：从水槽中撤离导管。 7 熄：熄灭酒精灯。先从水槽中撤离导管，后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸入试管，试管因骤然冷却炸裂。 7. 发生装置分为固固加热型和固液常温型，高锰酸钾制氧气的发生装置属于固固加热型，即反应物为固体，反应条件为加热。 8. 收集装置分为排水法、向上排空气法和向下排空气法。 9. 氧气的收集装置可以选择排水法和向上排空气法。 10. 选择装置时，应考虑反应物的状态、反应条件和生成物的性质。 11. 高锰酸钾制氧气中，需要使用到的仪器或用品有：试管、铁架台（带铁夹）、酒精灯、导管、单孔橡胶塞、胶皮管、集气瓶（配套毛玻璃片）、水槽、棉花、高锰酸钾。[不要求按顺序，但能说全] （二）过氧化氢制氧气 1. 过氧化氢制氧气原理：2H2O2 ==== 2H2O + O2↑ 2. 过氧化氢溶液是无色溶液，二氧化锰是黑色粉末。我们还学过的黑色固体有木炭、Fe3O4、铁粉。 3. 二氧化锰是纯净物，过氧化氢溶液是混合物。 4. 催化剂又叫触媒，催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 5. 催化剂：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。 6. 催化剂一个改变是可以改变化学反应速率，改变既可以加快也可以减慢，在制氧气的两个反应中，MnO2都是加快了反应速率。 7. 两个不变是质量和化学性质不变，化学性质不变，不等于性质不变，因为物理性质可能改变，也可能不变。 8. 一个改变、两个不变必须同时满足才能叫做催化剂。 9. 一个反应可能有多种催化剂，例如过氧化氢制氧气可以用MnO2催化，也可以用硫酸铜溶液催化，但是硫酸铜溶液在这个反应中不如MnO2催化效果好。 10. 一种催化剂可以催化多个反应，例如MnO2可以催化过氧化氢制氧气，也可以催化氯酸钾制氧气，但是MnO2不能做所有反应的催化剂。 11. 药品添加顺序先固后液。因此应先加入二氧化锰，后加入过氧化氢溶液。 12. 催化剂只影响反应