内容正文:
课题 3 制取氧气
一、氧气的实验室制法
1 实验药品:
(1) 过氧化氢 (液体)和 二氧化锰 ( 黑 )。
(2) 氯酸钾(白)和二氧化锰 。
(3) 高锰酸钾 (暗紫色)。
2 实验原理(表达式):
(1) 过氧化氢
二氧化锰
→水 +氧气 。
(2) 氯酸钾
二氧化锰
加热
→氯化钾 +氧气 。
(3) 高锰酸钾
加热
→锰酸钾 +二氧化锰 +氧气 。
3 装置(以高锰酸钾制氧气为例)
(1)发生装置: 酒精灯 、 铁架台 、 试管 。
(2)收集装置(排水法收集): 水槽 、 导气管 、 集气
瓶 。
4 制取步骤:连接装置→检查气密性→装入药品→固定装置→点燃
酒精灯→收集氧气→将导管移出水面→熄灭酒精灯。 可以简记
为: 查 、 装 、 定 、 点 、 收 、 移 、 熄 。
5 收集方法:排水法或向上排空气法。
6 验满方法: 将带有火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则收集满 。
7 注意:
(1)铁架台的铁夹应夹在 离试管口约 1 / 3 处 。
(2) 导管伸出橡皮塞少许 ,不能太长。
(3)用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一团 棉花 ,目的是 防止高锰酸钾粉末进入导管 。
(4)试管口 略向下倾斜 ,目的是 防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管 。
(5)排水法收集氧气时, 先将导管移出水面,再熄灭酒精灯 ,目的是 防止水槽中的水倒
吸入试管,使试管因骤冷而炸裂 。
(6)排水法收集氧气时,刚开始有气泡时不能立即收集,要等 气泡均匀冒出后 才能开始
收集气体。
(7)检查气密性的方法: 将导管放入水中,用手握住试管,若导管口有气泡,且松开手后,导
管里形成一段水柱,则证明气密性良好 。
8 用过氧化氢或氯酸钾制取氧气
(1)过氧化氢制取氧气的装置:发生装置(不需 加热 )和收集装置如下图。
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(2)氯酸钾制取氧气发生装置(与高锰酸钾相比不需 棉花 )和收集装置如上图。
(3)实验室用过氧化氢制取氧气的优点:
① 操作简单 ;② 不加热,节约能源 ;
③ 反应速率快 ;④ 易回收二氧化锰 。
9 工业上制氧气: 分离液态空气 ,属于 物理变化 。
10 催化剂
(1)定义:在化学反应里能改变其他物质的 化学反应速率 ,而本身 质量 和 化学性
质 在化学变化前后都没有发生改变的物质(又叫 触媒 )。 催化剂可以用硫酸铜溶液、
氧化铁、氧化铜、红砖粉末等。
(2)一变: 改变 其它物质的 化学反应速率 。 二不变:催化剂的 质量 和 化学性
质 在反应前后 不变 。
二、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,叫做分解反应。
2 特征:一变多,即 AB A + B。
1 催化剂只改变反应速率,不改变生成物的质量多少。
2 改变反应速率可能是加快反应速率,也可能是减慢反应速率。
氧气的实验室制法
1. 实验室里一般不会用来制取氧气的物质是 ( C )
A. 高锰酸钾 B. 氯酸钾 C. 氯化钠 D. 过氧化氢
2. 下列有关加热高锰酸钾制取氧气的实验操作中正确的是 ( B )
A. 组装仪器 B. 检查气密性 C. 加热固体 D. 氧气验满
3. 在实验室利用下列装置制取氧气。
(1)用装置 A 加热高锰酸钾制氧气的文字表达式为 高锰酸钾
加热
→锰酸钾 +二氧化碳 +氧气 ,
其中发生装置选择的依据是 固体和固体反应,需要加热 ;收集方法为 排水法 。
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(2)用装置 B 制氧气的文字表达式为 过氧化氢
二氧化锰
→水 + 氧气 ,此装置的收集方法是
利用氧气 密度比空气略大 的性质,其验满方法为 将带火星的木条放在集气瓶口,若木
条复燃,则证明已集满 。
4. 通过对这一课的学习,相信你对制取氧气的思路和方法有了一定的了解。 如图是小亮同学对
氧气制取方法的梳理,请你和小亮同学一起完成下列各题。
(1)图中 A、B、C、D 所示的四个方法中需要加热的有 A、C (填字母序号)。
(2)用方法 D 制取氧气的过程属于 物理 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)从绿色环保的角度考虑,实验室制取氧气的最佳方法是 B (填字母序号),写出用该方
法制取氧气的文字表达式 过氧化氢
二氧化锰
→水 +氧气 。
(4)小亮同学欲用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,可供选择的实验装置如下:
请你帮助他选择一种发生装置 A(或 B 或 C) (填字母序号,下同),理由是 反应物是固体和液
体,不需要