第二单元课题3制取氧气

1、第二单元课题3制取氧气第二单元课题3制取氧气 初中化学（人教版） 九年级 上册,第二单元 我们周围的空气,1、氧气的制法 (1)实验室制取氧气的原理 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,知识点一 氧气的实验室制法与分解反应,(3)验满方法 若用排水法收集,当集气瓶口有较大气泡冒出时,证明已收集满。,若用向上排空气法收集,将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证 明已收集满。,2、分解反应 (1)概念 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)分解反应与化合反应的比较,解析 (1)是试管。(2)用过氧化氢溶液制取氧气不需加热,可选固液

2、 常温型发生装置B;若用C装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是 将带火星的木条平放于集气瓶口,如果木条复燃,则证明已收集满。,答案 (1)试管 (2)B 过氧化氢 水+氧气 将带火星的木 条平放于集气瓶口,知识点二催化剂,例2 下列关于催化剂的说法中正确的是 ( )A、用过氧化氢溶液制氧气时,加入催化剂可使生成氧气的质量增加 B、催化剂必定加快其他物质的反应速率 C、二氧化锰只能用作催化剂 D、加入二氧化锰,过氧化氢分解放出氧气的速率增大 解析 催化剂改变的是其他物质的反应速率,可以加快,也可以减慢,但 催化剂对生成物的质量和种类不产生任何影响;在某反应中作催化剂的 物质在其他化学反应中也

3、可能作反应物或生成物,故本题选D。,答案 D,例1 (xx浙江丽水中考)如图是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主 要步骤,其中操作错误的是 ( ),题型一 考查过氧化氢制取氧气的步骤,解析 向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对着手心,瓶口紧 挨试管口,试管稍倾斜,A项所示操作正确;氧气密度比空气的大,可用向 上排空气法收集,B项所示操作正确;检查装置气密性的方法:把导管的 一端浸没在水里,用手紧握容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏 气,C项所示操作正确;检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在 集气瓶口,不能伸入瓶中,D项所示操作错误。,答案 D,例2 下列反应中,不属于分解反应

4、,也不属于化合反应的是 ( )A、碳酸钙 氧化钙+二氧化碳 B、磷+氧气 五氧化二磷 C、甲烷+氧气 二氧化碳+水 D、氯酸钾 氯化钾+氧气,题型二考查化合反应与分解反应,解析 化合反应的特征是“多变一”,即生成物只有一种;分解反应的 特征是“一变多”,即反应物只有一种。据此分析,甲烷与氧气的反应 既不是化合反应,也不是分解反应。,答案 C,点拨 化合反应与分解反应都是基本反应类型,可以根据反应物或生成 物的种类进行判断。,下列反应属于分解反应的是 ( )A、碳酸钙+盐酸 氯化钙+水+二氧化碳 B、铜+水+氧气+二氧化碳 碱式碳酸铜 C、酒精+氧气 二氧化碳+水 D、高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰

5、+氧气,答案 D,变式训练,易错点一 对催化剂的概念和作用理解错误 例1 下列关于催化剂的描述正确的是 ( )A、催化剂就是加快化学反应速率的物质 B、使用催化剂可以增加生成物的质量 C、没有催化剂化学反应就不能进行 D、在化学反应前后催化剂的质量和化学性质不变 解析 催化剂的特点是“一变二不变”,一变是化学反应速率改变,包 含加快和减慢两个方面;二不变是指催化剂的质量和化学性质在反应前 后不变,故选D。,答案 D 错因分析 对催化剂概念中的关键词不理解导致错选。把改变仅当成 加快而错选A;催化剂只是改变了化学反应速率,误以为加入催化剂会增 加生成物质量而错选B;很多反应不需要催化剂也能发生,

6、对此理解不充 分易错选C。,易错点二实验室制取氧气的操作错误 例2 下列实验室制取氧气的操作中不正确的是 ( )A、导管口有气泡冒出时,不宜立即收集氧气 B、装药品前检查装置的气密性 C、停止加热时,先把导管移出水面再熄灭酒精灯 D、集满氧气的集气瓶从水槽中取出后倒放在桌面上 解析 实验室制取气体时,应按照正确的操作步骤进行。由于制取气体 的装置中含有空气,所以不宜立即收集,且氧气的密度比空气大,集满氧 气的集气瓶应正放在桌面上。,答案 D 错因分析 因忽略反应开始立即收集到的气体不纯而错选A;不清楚移 出导管和熄灭酒精灯的先后顺序而错选C。,知识点一 氧气的实验室制法与分解反应1、实验室制取

7、氧气时,必须满足的条件是 ( )A、必须使用催化剂 B、必须用含氧元素的物质作反应物 C、必须用排水法收集 D、必须用燃着的火柴检验是否收集满,答案 B A项,实验室用高锰酸钾制取氧气时,不需用催化剂;B项,实验 室制取氧气的物质有高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢,其中都含有氧元 素,B正确;C项,氧气的密度大于空气的密度,还可用向上排空气法收集; D项,氧气有助燃的作用,验满时可用带火星的木条,不用燃着的火柴。,2、实验室用高锰酸钾制氧气,收集完毕后,拆卸装置的正确顺序是 ( )撤去酒精灯 从水槽中拿出导管 从铁架台上拆下试管 A、 B、 C、 D、,答案 C 收集完毕后,拆卸装置的正确顺序是:从

8、水槽中拿出导管、撤 去酒精灯、从铁架台上拆下试管。,3、下列反应属于分解反应的是 ( )A、硫在氧气中燃烧 B、高锰酸钾受热分解 C、铁在氧气中燃烧 D、蜡烛燃烧,答案 B A项,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,是化合反应;B项,高锰酸 钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,是分解反应;C项,铁在氧气 中燃烧生成四氧化三铁,是化合反应;D项,蜡烛燃烧的反应物是石蜡和 氧气,生成了二氧化碳和水两种物质,不属于分解反应。,答案 C 实验室制取气体都应先检查装置的气密性,实验时可用手握 紧试管,若导气管口有气泡冒出,则气密性良好,A正确;加热固体制取气 体时,试管口应略向下倾斜,以防止产生的水倒流回试管

9、底部,炸裂试管, B正确;给试管中的固体加热时要先预热,然后再对准药品所在部位加 热,C错误;用排水法收集气体完毕后要先从水槽中撤出导管,然后再熄 灭酒精灯,D正确。,(1)指出图2-3-2中标有数字的仪器名称: ; 。(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用 (填字母标号, 下同)作发生装置,写出该反应的文字表达式: ;若要收集较为纯净的氧气最好选用 装置。(3)F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将F装置内装满水, 再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,测量 时气体应从 (填“a”或“b”)进入F中。,答案 (1)酒精灯 集气瓶 (2)B 过氧化氢 水+氧气

10、 D (3)b,解析 (1)是酒精灯,是集气瓶。(2)实验室用双氧水和二氧化锰制 取氧气不需要加热,发生装置应选B;该反应的文字表达式为过氧化氢 水+氧气;氧气的密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气 法和排水法收集,排水法收集的氧气较为纯净。(3)若将F装置内装满水, 利用该装置测量气体体积,应使气体从短管进入,把水压入量筒中,因此 气体应从b进入F中。,知识点二催化剂6、用氯酸钾制取氧气时,若忘记加二氧化锰,其结果是 ( )A、不放出氧气 B、放出氧气的速率慢 C、放出氧气的总量会减少 D、放出的氧气不纯,答案 B 二氧化锰在氯酸钾的分解反应中作催化剂,若忘记加入,会使 反应速率减慢。,

11、7、常温下在试管中放入碘和铝粉没有什么变化,滴入几滴水后,观察到发 生剧烈反应,还能形成一股美丽的紫色烟雾,反应的文字表达式为“铝+ 碘 碘化铝”,则水的作用是 ( )A、氧化作用 B、提供热量 C、催化作用 D、分解作用,答案 C 由反应的文字表达式可看出水不是反应物,并且水能加快铝 与碘的反应,从而判断水是该反应的催化剂。,1、用高锰酸钾和氯酸钾的混合物加热制取氧气时,当不再有氧气产生时, 试管内的固体物质有 ( )A、一种 B、两种 C、三种 D、四种,答案 C 加热高锰酸钾制氧气的文字表达式:高锰酸钾 锰酸钾+ 二氧化锰+氧气;加热氯酸钾制氧气的文字表达式:氯酸钾 氯 化钾+氧气,最后

12、的固体物质有三种:锰酸钾、二氧化锰、氯化钾。,2、用向上排空气法收集氧气时,检验氧气是否收集满的方法是 ( )A、将燃着的木条伸入集气瓶内 B、将带火星的木条平放在集气瓶口 C、将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中,振荡 D、将燃着的木条放在集气瓶口,答案 B 检验氧气是否收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶 口,观察木条是否复燃。,3、下列反应中,既不属于化合反应也不属于分解反应的是 ( )A、高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 B、铁+氧气 四氧化三铁 C、石蜡+氧气 二氧化碳+水 D、过氧化氢 水+氧气,答案 C 化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变 多”,据此可知A、D属于分解

13、反应,B属于化合反应,C既不属于化合反 应也不属于分解反应。,1、研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。下表是用不 同金属氧化物作催化剂时,氯酸钾开始反应和剧烈反应的温度:,实验室用氯酸钾制取氧气,如果不用二氧化锰作催化剂,最好选用 ( )A、氧化铁 B、氧化铝 C、氧化铜 D、氧化镁,答案 C 通过分析表中数据可以看出:用氧化铜作该反应的催化剂时, 该反应所需的温度最低,所以最好选用氧化铜作催化剂。,2、现有A、B两种质量相等的固体,其中A为纯净的氯酸钾,B是氯酸钾和 少量二氧化锰的混合物。将A、B分别放入试管中,并在两个酒精灯上 同时加热制取氧气。当A、B均完全反应后,得到的氧

14、气的质量m与时 间t的关系图像中,正确的是 ( ),答案 C 因为A、B是两种质量相等的固体,其中A为纯净的氯酸钾,B 是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物,所以A中氯酸钾的质量大于B中氯 酸钾的质量,因而A产生的氧气比B产生的多;B中有催化剂二氧化锰,可 以使氯酸钾在较低的温度下迅速分解放出氧气,而A却需要在较高的温 度下才能缓慢地放出氧气,因而B先生成氧气,A后生成氧气。,1、下列关于催化剂的说法中,正确的是 ( )A、催化剂能改变化学反应速率 B、催化剂在反应后质量会减少 C、催化剂在反应后化学性质改变 D、所有的化学反应都需要催化剂,答案 A 催化剂在反应前后质量和化学性质没有改变,B、C项

15、错误; 有些反应可以不用催化剂,D项错误;催化剂可以改变化学反应速率,A项 正确。,出,说明装置不漏气。(3)添加药品,连接仪器,加热试管后导管口有气泡冒出,此时导管口还在 集气瓶外面,接下来的操作正确的是 (填字母)。A 、立刻将导管口移入集气瓶 B、等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶 C、立即熄灭酒精灯,将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯 (4)该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后,伸进一瓶氧气中,观 察到的现象是 。进一步证明木炭 与氧气发生了化学反应的方法是 。,答案 (1)KMnO4 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 (2)用酒精 灯给试管微热 (3)B (4)木炭剧烈燃烧

16、,发出白光 向集气瓶中加入适 量的澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊,则说明发生了化学反应,解析 (1)该发生装置适用于加热固体制取氧气,因此选择的药品是高 锰酸钾;(2)由于夏天室温很高,用手捂住试管效果不明显,故正确的操作 是:将导管口放入水面下,然后用酒精灯给试管微热,若导管口有气泡冒 出,说明装置不漏气;(3)用排水法收集气体时要等到气泡连续且均匀冒 出时再进行收集,防止收集的气体不纯;(4)木炭在氧气中燃烧,发出白光; 进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是:向集气瓶中加入适量 的澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊,则说明发生了化学反应。,(xx北京海淀期中,5,)下列物质中

17、含有氧气的是 ( )A、高锰酸钾 B、二氧化锰 C、空气 D、过氧化氢,答案 C 空气是混合物,含有氧气、氮气等物质,故选C。其他物质都 是纯净物,不可能含有氧气。,(xx重庆一中月考,14,)实验室用高锰酸钾制取氧气有如下的操 作步骤,正确的顺序是 ( )加热 检查装置的气密性 装药品 用排水法收集氧气 从水槽中取出导管 熄灭酒精灯 连接装置 A、 B、 C、 D、,答案 A 用高锰酸钾制取氧气连接装置后的步骤可按谐音记忆为 “茶庄定点收利息”,故选A。,1、(xx湖南益阳中考,11,)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉 末制取较纯净的氧气,从图2-3-3中选取的装置最佳组合是 ( )图2-3

18、-3 A、 B、 C、 D、,答案 B 实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末制取氧气的发生装 置选择,用排水法收集得到的氧气纯度大,故收集装置选择,答案为 B。,答案 C 氧气的密度比空气大,应该用向上排空气法来收集,故C错 误。,3、(xx山东聊城中考改编,21,)如图2-3-5是某同学设计的实验室 制取氧气的实验装置图,请回答下列问题:(10分)(1)写出图2-3-5中带标号仪器的名称: 。(2)二氧化锰在该化学反应中的作用是 。,(3)组装好A装置后,该同学先向分液漏斗中加入水,然后将导管另一端 浸入水中,并打开分液漏斗的活塞,观察导管口是否有连续的气泡冒出, 该操作的目的是 。(4)A装

19、置中发生反应的文字表达式为 ,应将收集满氧气的集气瓶 放在桌面上。,答案 (1)锥形瓶 (2)催化作用 (3)检查装置的气密性 (4)过氧化氢 氧气+水 正,解析 (1)根据常见仪器的名称可知为锥形瓶。(2)过氧化氢分解时,二氧化锰起催化作用。(3)该操作的目的是检查装置的气密性。(4)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下,分解生成水和氧气。因为 氧气的密度大于空气,所以收集满氧气的集气瓶要正放在桌面上。,1、(xx福建福州中考,4,)实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操 作如图所示,其中正确的是 ( ),答案 C 往试管里装入粉末状药品,试管应倾斜,将盛有药品的药匙或 纸槽送到试管底部,然后将试管

20、直立,A错误;给试管里的固体加热时,试 管口应略向下倾斜,防止水蒸气冷凝倒流回试管底部,使试管炸裂,另外 用高锰酸钾制取氧气时,试管口应放一团棉花,B错误;氧气的密度大于 空气,可用向上排空气法收集,C正确;氧气验满时须将带火星的木条放 在集气瓶口,D错误。,2、(xx上海中考改编,50,)下面是几种实验室制取气体的发生装 置与收集装置。写出仪器名称: , 。实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气。若要较好地控制产生氧气 的速率,应选用装置 (填编号)。实验室还可用氯酸钾与二氧化锰制取氧气,反应的文字表达式为,。用D装置收集氧气,操作的正确顺序为 (填编号)。a 、将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中

21、 b、将装满水的集气瓶倒置在水槽中 c、当气体收集满时,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置 若用E装置进行排空气法收集氧气,气体应从 (填“a”或“b”)端 通入。,答案 试管 锥形瓶 C 氯酸钾 氯化钾+氧气 bac b,解析 仪器是试管,仪器是锥形瓶。C中分液漏斗上的活塞可 控制液体的滴加速率和滴加量,从而控制反应速率;用氯酸钾和二氧化 锰制取氧气的文字表达式为:氯酸钾 氯化钾+氧气。用排 水法收集氧气时,首先将装满水的集气瓶倒置在水槽中;再将导管伸入 集气瓶口,气体进入瓶中;当气体收集满时,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气 瓶移出水面放置,因此正确顺序是bac。E装置是多功能瓶,用排空气

22、法 收集氧气时应长进短出,因此气体从b端通入。,1、如图2-3-6所示,量筒里涌出柱状的泡沫,可形象地称为“大象牙膏”, 其原理主要是过氧化氢溶液在二氧化锰作用下迅速分解产生水和氧 气。反应的文字表达式为 ,二氧化 锰的作用是 。图2-3-6,答案 过氧化氢 水+氧气 催化作用,解析 过氧化氢在催化剂的作用下,迅速分解产生大量的氧气,致使量 筒中出现“大象牙膏”。,答案 (1)过氧化氢 (2)过氧化氢 水+氧气,解析 C为气体单质,能使带余烬的木条复燃,由此可知C为氧气;由信息 “A、B都是纯净物,且两种物质由相同的元素组成”和图示转化关系 可知,A为过氧化氢,B为水。,3、实验室中常用分解过氧化氢来简便快速地制备氧气,化学小组进一步 探究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,并进行了氧气性质实验。【查阅资料】有些水果、蔬菜对过氧化氢的分解有催化作用。【实验探究1】探究苹果和土豆对过氧化氢分解是否有催化作用及催 化效果: 各量取6