内容正文:
课题3 制取氧气
一、氧气的实验室制法
在实验室里制取气体,常采用 加热高锰酸钾 、 分解过氧化氢 或 加热氯酸钾 的方法制取氧气。分别写出这三种方法制取氧气的文字表达式:
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 ;
过氧化氢水+氧气 ;
氯酸钾氯化钾+氧气 。
二、分解反应
由一种反应物生成 两种 或 两种以上 其他物质的反应,叫做分解反应。
三、催化剂和催化作用
催化剂是指化学反应里能够改变其他物质的 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,又叫 触媒 。催化剂在化学反应中起的作用叫做 催化作用 。
四、工业制氧气
1. 氧气的工业制法:工业上利用液态氮和液态氧的 沸点 不同,采用分离液态空气法制取氧气,这一过程是 物理 变化。
空气液态空气
2. 工业生产需要考虑 原料是否易得 、价格是否便宜、 成本是否低廉 、能否大量生产以及 对环境的影响 等;工业上不使用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的原因是成本高,无法大量生产。
【判一判】
1. 催化剂只能加快反应速率。 ( × )
2. 催化剂在化学反应前后质量和性质不发生改变。 ( × )
3. 分离液态空气获得氧气是化学变化。 ( × )
4. 催化剂能增加生成物的质量。 ( × )
5. 不加入二氧化锰,过氧化氢就不会分解。 ( × )
6. 所有反应都需要使用催化剂。 ( × )
【选一选】
7. 某气体既能用排水法收集,又能用向上排空气法收集,该气体所具备的物理性质是( C )
A. 易溶于水、密度比空气大
B. 易溶于水、密度比空气小
C. 不易溶于水、密度比空气大
D. 难溶于水、密度比空气小
8. 下列关于实验室用高锰酸钾制取氧气的说法正确的是( D )
A. 发生装置选用长颈漏斗和锥形瓶
B. 反应不需要加热
C. 验满时将带火星的木条伸入集气瓶中
D. 实验时先检查装置的气密性
9. 向一定浓度的过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰,立即有大量的氧气产生,下列说法正确的是( C )
A. 过氧化氢中含有水和氧气
B. 过氧化氢能使二氧化锰分解放出氧气
C. 二氧化锰能加快过氧化氢分解生成水和氧气的速率
D. 该反应中有过氧化氢和二氧化锰两种反应物,不属于分解反应
氧气的制取原理
生活中,许多场景下需要用到氧气瓶。比如高海拔攀登时,空气稀薄带来的缺氧会造成人体各项机能的全面下降,危害到攀登者;潜水时,人无法像鱼儿一样在水中自由呼吸;冠心病人一旦发生粥样硬化、管壁增厚、管腔变窄,就造成心脏供血不足,心肌缺氧……在这些场景下,氧气至关重要。那么,你知道氧气是如何制备的吗?
探究1 氧气的工业制法
阅读教材40页,回答下列问题。
工业生产需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。综合考虑各种因素,工业上采用 分离液态空气 法制取氧气,这是利用了液态氮和液态氧的 沸点 不同。
探究2 实验室制取氧气的原理
阅读教材37~39页,小组内讨论交流,回答下列问题。
实验室制取氧气在选择方法时,要考虑的因素是反应要快、操作要简便、要便于收集。常采用 加热高锰酸钾 、 分解过氧化氢 或 加热氯酸钾 的方法制取氧气。
反应原理(反应的文字表达式):
1. 加热高锰酸钾固体
高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 。
2. 分解过氧化氢溶液
过氧化氢水+氧气 。
3. 加热氯酸钾固体
氯酸钾氯化钾+氧气 。
探究3 二氧化锰的催化作用
阅读教材39页,小组内讨论交流,回答下列问题。
1. 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发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫 催化作用 。
2. 一种化学反应是否只有一种催化剂?一种催化剂是否只能催化一种化学反应?催化剂是否能改变生成物的质量?
答:一种反应可能有多种催化剂,比如氧化铜、二氧化锰都可以催化过氧化氢的分解;一种催化剂也可以是不同化学反应的催化剂,如二氧化锰既可以是氯酸钾分解的催化剂,也可以是过氧化氢分解的催化剂;催化剂只能改变反应的速率,不能改变生成物的质量。(合理即可)
探究4 分解反应
仔细观察加热高锰酸钾、分解过氧化氢、加热氯酸钾制取氧气的表达式,发现反应物的种类和生成物的种类有什么共同特点?
由 一种 反应物生成 两种或两种以上 的其他物质的反应,叫做分解反应。
比较分解反应和化合反应
反应类型
分解反应
化合反应
概念
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应
由 两种或两种以上 物质生成另一种物质的反应
表达式
AB―→A+B
A+B―→AB