第五讲 制取氧气-【暑假起跑线】2023年九年级化学暑假预习强化讲义（人教版）

第五讲 制取氧气 一、实验室加热高锰酸钾法制取氧气 （1）实验原理： 加热高锰酸钾，生产锰酸钾和二氧化锰，同时放出气体。 高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 （2） 发生装置的选择（根据反应物的状态和反应条件选择发生装置） （3）收集装置的选择（根据气体的密度和溶解性选择收集装置）  a排水集气法：如图E（因为氧气不易溶于水）  b向上排空气集气法：如图F（因为氧气密度比空气大） （4）操作步骤： ①检验装置气密性：连接装置把导管 的一端浸没水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，松开手，导管口有一段水柱上升，则装置不漏气。 ②检查过气密性之后，在试管中装入少量高锰酸钾，并在试管口放入一团棉花；用带有导管的塞子塞紧管口，把试管口略向下固定在铁架台上。 ③定：连接并固定装置   ④点：点燃酒精灯开始加热   ⑤收：用排水法收集     ⑥离：把导管移出水面 ⑦熄：停止加热 可简单归纳为：查庄定点收利息！ 【注意】 ①试管口应略向下倾斜，防止加热时产生的冷凝水倒流，使试管受热不均匀而炸裂。 ②药品要平铺在试管底部，使其均匀受热后在局部加热。 ③试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出。 ④试管口要放一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管。 ⑤用排水法收集气体时，当导管口产生连续均匀气泡时再开始收集，因开始排出的气体含有装置内的空气。 ⑥收集完毕，先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水沿导管倒流入热的试管中而使试管炸裂。 ⑦盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片，正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。 （5）气体的检验与验满 ①检验方法 将带火星的小木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内气体是氧气。 ②验满方法 a排水集气法：当有气泡从集气瓶口冒出来，说明氧气已收集满。 b向上排空气集气法：把带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已收集满。 二、实验室加热氯酸钾法制取氧气 （1）操作步骤： ①查：检查装置气密性：连接装置把导管的一端浸没水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，松开手，导管口有一段水柱上升，则装置不漏气。 ②装：装入氯酸钾和二氧化锰   ③定：连接并固定装置   ④点：点燃酒精灯开始加热   ⑤收：用排水法收集     ⑥离：把导管移出水面 ⑦熄：停止加热 （2）实验装置： 固体+固体 加热型 仪器：酒精灯、试管、铁架台、导管、集气瓶、水槽 高锰酸钾和氯酸钾制氧气发生装置的区别：高锰酸钾需要在试管口加棉花，氯酸钾不需要。 三、实验室分解过氧化氢法制取氧气 （2）催化剂（触媒）： 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化学反应前后都没有改变。 ②催化作用：催化剂在化学反应里所起的作用叫催化作用。 ③注意：a.改变包括加快或减慢；b.催化剂不影响生成物的质量；c.催化剂也可能参加化学反应；d.催化剂的物理性质可能改变；e.某反应的催化剂可能不唯一;f.二氧化锰只是在特定的反应里作催化剂，在其他反应里可能不是催化剂。 ④应用：催化剂在化工成产中具有重要而广泛的应用，生产化肥、农药、多种化工原料等都使用催化剂。 （3）装置（固液不加热型） 1)发生装置（根据反应物的状态和反应条件选择发生装置） 分解过氧化氢制取氧气的发生装置用如图B、C，也可以使用D所示装置。 B装置为简易装置，不便于添加液体； C装置使用长颈漏斗时，长颈漏斗的末端必须插入液体中，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出，所以必须液封； 使用长颈漏斗优点：    便于添加液体     D装置可以通过调节分液漏斗的活塞来控制液体的滴加速度，从而可以控制反应速率，得到比较稳定的氧气流。 使用分液漏斗优点：  便于添加液体，还可以利用活塞控制滴液的快慢，便于控制反应速率。    2)收集装置（根据气体的密度和溶解性选择收集装置）  a排水集气法：如图E（因为氧气不易溶于水）  b向上排空气集气法：如图F（因为氧气密度比空气大） 3)实验步骤： ①检查装置的气密性②装固体 ③把反应装置固定好④从长颈漏斗加入过氧化氢溶液至浸没长颈漏斗 ⑤收集气体 ⑥检验气体是否集满 口诀：茶庄定价收盐！ 四、工业制取氧气 原理：利用液氧和液氮的沸点不同进行分离，属于物理变化。 做法：在低温条件下加压，使空气转变为液态，然后蒸发。由于液态氮的沸点（-196℃）比液态氧的沸点（-183℃）低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧了。 5、 课堂练习 一．选择题（共15小题） 1．（2022•怀化模拟）催化剂在生产生活中应用广泛，下列关于催化剂的说法中正确的是（　　） A．催化剂不能加快化学反应速率 B．实验室用过氧化氢溶液制取氧气时只能用二氧化锰做催化剂 C．