内容正文:
第10课 制取氧气(二)
01
目标任务
课程标准
学习目标
1.初步学习氧气的实验室制法。
2.能设计简单实验,制备并检验氧气。
3.探究过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作用,知道催化剂对化学反应的重要作用。
1.比较实验室制取氧气的三种方法。
2.掌握分解反应。
3.了解氧气的工业制法。
02
预习导学
自主梳理
二、分解过氧化氢制取氧气
1.反应原理(过氧化氢溶液是一种 无 色 液 体,二氧化锰是一种 黑 色 粉末状 固体)
文字表达式:过氧化氢水 + 氧气二氧化锰
符号表达式:H2O2H2O + O2MnO2
2.实验装置
3.实验步骤
(1)连接装置并检查装置的气密性。
(2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。
(3)塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。
(4)向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。
(5)用排水集气法收集。
三、加热氯酸钾制取氧气
1.反应原理(氯酸钾是一种 白 色 固 体)
文字表达式:氯酸钾氯化钾 + 氧气二氧化锰
加热
符号表达式:KClO3 KCl + O2MnO2
加热
2.实验装置
高锰酸钾试管口 需要 (填“需要”或“不需要”,下同)放棉花,而氯酸钾 不需要 放棉花。
3.操作步骤:同高锰酸钾
四、催化剂与催化作用
1.催化剂
(1)定义:在化学反应中能 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。
(2)特点:“一变两不变”
一变: 其他物质的化学反应速率 ;(可以加快也可以减慢)
两不变: 本身的质量和化学性质 。(物理性质可以改变)
(3) 注意点:
①催化剂 不能 (填“能”或“不能”)改变生成物的质量;
②催化剂 不能 (填“能”或“不能”)控制反应的发生与停止;
③同一化学反应 不一定 (填“一定”或“不一定”)只有一种催化剂;同一物质可以在 不同 的化学反应中起催化作用。
2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
3.验证某物质是催化剂
(1)将反应后的混合物过滤、洗净、干燥、称量,先验证物质质量反应前后相等。
(2)将反应后的物质重复原实验,发现该物质仍具有催化作用,也即化学性质反应前后不变。
五、分解反应
1.定义:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。分解反应属于(填“属于”或“不属于”)基本反应类型之一。
(2)特征:一变多,通式:A→B+C+……。
六、工业上制取氧气
1.工业生产需要考虑的因素:原料来源是否广泛、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。
2.“分离液态空气”制氧气的流程
3.原理:利用了液态氮和液态氧的沸点不同,属于物理(填“物理”或“化学”)变化。
预习检测
1.实验室制取氧气的反应:,该反应属于( )
A.分解反应 B.化合反应 C.复分解反应 D.置换反应
【答案】A
【详解】氯酸钾在以二氧化锰做催化剂的条件下反应生成氯化钾和氧气,由一种物质生成两种或两种以上其它的物质的反应叫分解反应,故选A。
2.实验室常用过氧化氢和加热氯酸钾制取氧气,两者不相同的是( )
A.实验装置 B.都使用二氧化锰做催化剂
C.都发生分解反应 D.都生成了两种物质
【答案】A
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下制氧气,选用固液常温型装置,加热氯酸钾制取氧气,选用固固加热型装置,故A符合题意;
B、两种制法都使用二氧化锰做催化剂,故B不符合题意;
C、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下分解生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化剂条件下分解生成氯化钾和氧气,反应都是一种物质生成两种物质,符合分解反应的特征,都发生分解反应,故C不符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下分解生成水和氧气,氯酸钾在二氧化锰催化剂条件下分解生成氯化钾和氧气,都生成了两种物质,故D不符合题意。
故选:A。
3.关于分解反应,说法错误的是( )
A.反应物一定是化合物 B.生成物中至少有一种单质
C.各元素存在的形态一定发生变化 D.各元素的化合价可能发生改变
【答案】BC
【详解】A、分解反应是一种物质反应后生成两种或两种以上的物质,反应物一定是化合物,故选项说法正确;
B、分解反应的生成物中不一定有单质,如碳酸分解生成水和二氧化碳,故选项说法错误;
C、元素存在形态不是一定不变,也可能会发生改变,如过氧化氢分解生成水和氧气,氧元素由化合态变为游离态,故选项说法错误;
D、分解反应是一种物质反应后生成两种或两种以上的物质,如水电解生成氢气和氧气,氢元素和氧元素的化合价均发生改变,故选项说法正确。
故选:BC。
4.在实验室用双氧水制氧气时,不使用二氧化锰的结果是
A.不产生氧气 B.没有影响 C.产生氧气速率变慢 D.产生氧气质量减少
【答案】C
【详解】
若不使用