内容正文:
【暑假预习课】2023-2024学年九年化学上册预学精品课程
第二章 身边的化学物质
第05课 氧气的制法
【学习目标】
1.了解实验室制备氧气的主要方法和原理,初步了解通过化学实验制取气体的方法;
2.练习连接仪器的操作,学习检查装置气密性的方法,练习收集气体、检验气体和验满的方法。
3.认识分解反应,催化剂和催化作用。
【重点】
1. 实验室制取氧气的反应原理。
2. 实验室制取氧气的发生装置和收集装置。
【难点】
1.实验室制取氧气的反应原理、仪器和装置的探讨。
2.对催化剂的概念的理解和催化作用的理解。
一、氧气的工业制法
1.分离液态空气法
注意:工业上在制取氧气的过程中,没有新物质生成,属于物理变化。
2.膜分离技术--物理变化
空气 富集空气
二、实验室制取氧气
制取方法
高锰酸钾制取氧气
氯酸钾制取氧气
过氧化氢制取氧气
反应原理
高锰酸钾锰酸钾+二氧
KMnO4 K2MnO4
氯酸钾 氯化钾+ 氧气
KClO3 KCl O2
氯酸钾 氯化钾+ 氧气
KClO3 KCl O
反应条件
加热
加热,二氧化锰作催化剂
常温,二氧化锰作催化剂
试剂状态
固体
固体+固体
固体+液体
发生装置
收集装置
检验及验满
(1)检验方法:将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,说明该气体为氧气。
(2)验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,表明该瓶氧气已经收集
注意事项
①用加热的方法制取氧气时,试管口要略向下倾斜,以防止冷凝水回流到热的试管底
②用高锰酸钾制取氧气时,试管口应放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
③用排水法收集氧气时,当导管口有大量气泡冒出时,开始收集,实验结束后,先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,以防止水槽中的水倒流入试管,使试管因骤然冷却而炸裂。
④用过氧化氢制取氧气时,若用长颈漏斗,末端必须伸入液面下(或形成液封),以防止生成的气体从长颈漏斗末端逸出。
三、催化剂
1.概念: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。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
2.特点:“一变二不变”:改变化学反应速率(有的加快反应速率,有的减慢反应速率);自身的质量和化学性质在反应前后均没有改变。
3.对于同一反应,催化剂不是唯一的;对于不同反应,催化剂可能相同。催化剂不能增加或减少生成物的质量。
四、分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上物质的反应。
如实验室制取氧气的三个反应
一、选择题
1.(2023上海黄浦区一模)工业上分离空气得到氧气,是利用各组分具有不同的
A. 沸点 B. 密度 C. 溶解性 D. 熔点
2. (2023安徽合肥市五十中一模)水是生命之源,生命活动离不开水。水在化学实验中也有很多妙用。下列实验中有关水的作用,说法不正确的是
A. 集气瓶中的水:排尽空气,便于观察气体何时收集满
B. 集气瓶中的水:防止集气瓶炸裂
C. 烧杯中的水:既可以提供热量又可以使水中的白磷隔绝氧气
D. 试管中的水:作为反应物,探究水的组成
3.(2023上海长宁一模)关于实验室制取氧气的操作,描述正确的是
A.分别取等量的氯酸钾和二氧化锰,依次加入到试管底部并混合均匀
B.由上至下,从右向左组装仪器
C.集气瓶装满水,倒放在水槽中,并将导管伸入集气瓶中
D.反应停止后,先将导管从水槽中取出,再熄灭酒精灯
4. (2023安徽合肥市庐阳区四十五中一模)某课题组通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将5g白磷加入试管中并将试管置于60℃热水中,t3时,推注H2O2溶液,实验装置及数据曲线如图。下列说法不正确的是
A. 实验前应检查装置气密性
B. t4时温度大于t2说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
C. t3~t4对应温度升高说明过氧化氢分解放热
D. 气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气
5.下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中,正确的是( )
A.检查装置气密性 B.加热立即收集 C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热
6. 识别图像是学习化学的必备能力。下列图像能正确反映实验设计的是:
①电解一段时间(忽略气体的溶解)
②分别向相同的CuSO4溶液(足量)中加入质 量相等的锌粉和铁粉
③探究质量守恒定律
④用等质量的氯酸钾制取氧气
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
7. (2023上海市浦东新区二模)实验小组探究影响H2O2溶液对化学反应速率的因素。
(1)用H2O2溶液和MnO制取较纯氧气,为使反应