第二单元我们周围空气-课题抽取氧气

课题3制取氧气1.用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气

(1)高锰酸钾(KMnO4)是一种暗紫色的固体，氯酸钾是一种白色固体。

(2)反应原理：(3)装置的选择：①发生装置：选择的依据是反应物的状态和反应条件(是否需要加热)。如用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾是固体，反应条件是加热，所以选用大试管作反应器，用酒精灯作热源，并选择固定大试管所用的铁架台、铁夹等。装置图如图2-3-1所示。仪器名称：a—酒精灯；b—试管；c—铁架台(带铁夹)；d—导管；e—集气瓶；f—水槽。②收集装置：选择的依据是气体的密度与空气密度的相对大小，气体在水中的溶解性，气体与水或空气中的成分是否发生反应等。当气体难溶于水或不易溶于水时可采用排水法收集，如图2-3-2所示，此法收集的气体较纯净。因为氧气不易溶于水，所以可用排水法收集氧气。(4)实验步骤：①检查装置的气密性。实验室制取气体的装置，按先下后上、从左到右的顺序安装完毕后，需要检查装置的气密性；②将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口处放一团棉花，然后用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管；③将试管固定在铁架台上；④点燃酒精灯，均匀加热后，固定在药品所在的部位加热；⑤收集氧气结束后，将导管撤离水槽；⑥熄灭酒精灯，停止加热。2.用过氧化氢溶液制取氧气

(1)药品：过氧化氢溶液(无色液体)、二氧化锰(黑色粉末)。

(2)反应原理：

(3)装置的选择： ①发生装置：由于过氧化氢溶液是液体，二氧化锰是固体，且反应不需要加热，故可以采用锥形瓶、广口瓶或试管作为反应容器，配双孔橡胶塞(一孔插入分液漏斗，另一孔插入导管)。②收集装置：由于氧气不易溶于水且不与水反应，故要制取较纯净的气体，可采用排水法。又由于氧气的密度比空气的密度大，故要制取较干燥的氧气时，可采用向上排空气法。③实验装置：可用如图2-3-3所示装置制取。(4)实验步骤：a.检查装置的气密性。方法：先在分液漏斗(或长颈漏斗)中注入水(且液面要没过长颈漏斗末端，防止气体从漏斗中逸出)，将导管的末端放入水中，双手捂住锥形瓶(若在夏天可用酒精灯加热或用热水浴)，看导管口是否有气泡冒出，如果有气泡冒出，且放手后导管中有一段水柱产生，说明装置气密性良好。b.向锥形瓶中加入二氧化锰固体。c.塞好带有分液漏斗(或长颈漏斗)和导管的双孔橡胶塞。d.向分液漏斗(或长颈漏斗)中加入过氧化氢溶液。e.用排水集气法收集气体。3.催化剂

(1)定义：在化学反应里能改变其他物质的

，而本身的

和

在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。

(2)特点：①改变反应速率； ②反应前后质量和化学性质都不变。

(3)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。化学反应速率质量化学性质4.分解反应 定义：一种物质生成

其他物质的反应叫分解反应。 特点：

，用符号表达为AB＋C＋……两种或两种以上一变多例1如图2-3-4是实验室制取氧气的装置图。

(1)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是

(填序号)，发生反应的文字表达式为

。其中

从长颈漏斗加入。B过氧化氢溶液过氧化氢水+氧气(2)用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是

(填序号)，发生反应的文字表达式为

，如用C装置收集气体，应要等到

开始收集，收集氧气完毕，停止实验时，应先

，后

，目的是

。A高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气当气泡均匀连续地冒出时把导气管移出水面熄灭酒精灯防止水槽的水倒流回试管使试管炸裂(3)用E装置收集氧气的依据是

，检验氧气是否集满的方法是

(4)要想收集更纯净的气体，最好用

法收集。氧气的密度比空气的密度大将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条迅速复燃，证明已收集满氧气排水【解析】(1)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气不需要加热，发生装置应选用B装置；其中过氧化氢溶液从长颈漏斗加入。(2)用高锰酸钾制取氧气需要加热，应该用A装置作为发生装置；用排水法收集氧气时，当气泡均匀连续地冒出时，才开始收集；实验结束时，先把导气管移出水面，然后再熄灭酒精灯。其原因是防止水槽的水倒流回试管使试管炸裂。(3)氧气的密度比空气的密度大，因此可以用向上排空气法收集，氧气的验满方法是将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条迅速复燃，证明已收集满氧气。(4)因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净。1.实验室加热高锰酸钾制氧气，可直接采用的发生装置是()B2.(2016孝感)实验室制取氧气，提供了下列药品和常用装置，请按要求回答有关问题： 药品：①过氧化氢溶液；②氯酸钾；③二氧化锰。 装置(如图2-3-5)：(1)装置中仪器a的名称为

。(2)若小明选择装置A和C来制取氧气，则他选择的药品应为

(填序号)；若用装置D收集氧气，则验满的操作方法为将带火星的木条伸到

，观察木条是否复燃。(3)某气体X可用D装置收集，若改用E装置收集，则气体X应从

(选填“b”或“c”)口进。试管②③集气瓶口b例2过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气反应中，反应前后质量和化学性质都没有改变的是() A.过氧化氢 B.二氧化锰

C.水 D.氧气B【解析】二氧化锰在过氧化氢的分解过程中起的是催化作用，在反应前后质量和化学性质都没变。【点评】解答有关催化剂的题型，关键要理解两点：①催化剂能改变(加快或减慢)反应速率；②反应前后催化剂的质量和化学性质不变。3.医务人员用3%的过氧化氢溶液为伤者处理伤口时，伤口上会看到大量的气泡。下列有关说法中正确的是() A.生成的气体一定是过氧化氢分解产生的氢气

B.伤口处的生物酶可能对过氧化氢的分解起到催化作用

C.只有二氧化锰能使过氧化氢在常温下迅速分解

D.某些催化剂在反应前后化学性质可能发生改变B4.某同学通过查阅资料知道金属氧化物A与MnO2一样对过氧化氢分解起到催化作用，由此他设计了下列对照实验比较两种催化剂对过氧化氢分解的催化效果。(1)表格中的待测数据是

；(2)如果实验Ⅰ的待测数据小于实验Ⅱ的待测数据，那么

(选填“A”或“MnO2”)对过氧化氢分解的催化效果好。时间MnO2例3下列反应中，属于分解反应的是()B【解析】判断某反应是不是分解反应，关键是从反应物、生成物的种类上进行判断，只要是符合“一变多”特点的反应均属于分解反应。5.下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是()C6.在下列反应中：属于分解反应的是

，属于化合反应的是

，既是化合反应又是氧化反应的是

。③①②①1.下列物质中不能制得氧气的是() A.氯酸钾 B.过氧化氢

C.食盐 D.空气2.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要用到的一组仪器是() A.烧杯、玻璃棒 B.大试管、集气瓶

C.导管、单孔塞 D.酒精灯、铁架台CA3.下列反应中，属于分解反应的是()B4.(2016荆州)关于催化剂的下列说法中，正确的是() A.化学反应后催化剂本身的质量减少

B.化学反应后催化剂本身的质量增加

C.催化剂可改变化学反应速率

D.化学反应后催化剂的化学性质发生变化C5.(2016玉林)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，有关该实验的说法错误的是() A.二氧化锰是催化剂

B.与高锰酸钾制取氧气装置相同

C.可用向下排空气法收集

D.可用带火星的木条检验氧气C6.若某气体只能用向上排空气法收集，则该气体具备下列性质中的() ①不易溶于水 ②易溶于水 ③密度比空气小 ④密度比空气大

A.①③ B.②③ C.①④ D.②④D7.某同学加热氯酸钾制氧气，错把高锰酸钾当作二氧化锰放入氯酸钾内，其结果与只加热氯酸钾相比() A.反应速率不变

B.生成氧气质量不变

C.反应速率加快，生成氧气质量不变

D.反应速率加快，生成氧气质量增加D8.实验室用如图2-3-6所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是() A.加热前，将集气瓶注满 水，用玻璃片盖着倒立在 盛水的水槽中

B.先将导管口移入集气瓶， 再开始加热

C.收集氧气后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片

D.停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管A9.用如图2-3-7所示的装置收集氧气。

(1)将装置正放，若用排水法收集氧气， 气体应从

口进入；若用排空气法 收集氧气，气体应从

口进入。

(2)将装置倒置，若用排水法收集氧气，气体应从

口进入；若用排空气法收集氧气，气体应从

口进入。BAAB10.两份质量相等的过氧化氢，在其中一份中加入少量二氧化锰，放出氧气的质量(纵坐标)与反应时间(横坐标)的关系正确的是()C11.在实验室用加热氯酸钾制取氧气的主要操作有：①装药品；②固定装置；③检查装置的气密性；④连接仪器；⑤加热；⑥收集气体；⑦撤酒精灯；⑧从水槽中撤出导气管。正确的操作顺序是()A.③④①②⑤⑥⑧⑦B.③④①②⑤⑥⑦⑧C.④③①②⑤⑥⑧⑦D.④③①②⑤⑥⑦⑧C12.如图2-3-8所示，过氧化氢溶液在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解放出大量氧气。下列现象正确的是() A.气球胀大，红墨水左移

B.气球缩小，红墨水右移

C.气球胀大，红墨水右移

D.气球缩小，红墨水左移D13.如图2-3-9所示为实验室用等质量的高锰酸钾和氯酸钾(另加少量的二氧化锰)，分别制取氧气的数据分析示意图。下列依据图示信息所得出的分析正确的是()BA.同时开始加热，先收集到氧气的是氯酸钾B.用相同容积的试管制取较多量的氧气时，宜选择氯酸钾为原料C.加入少量的二氧化锰使氯酸钾产生的氧气质量增加D.反应时间较长的是高锰酸钾14.如图2-3-10是初中化学常见气体的发生与收集装置。实验室制取氧气的药品、方法有多种，常用的有：①过氧化氢溶液和二氧化锰混合；②加热固体高锰酸钾；③加热固体氯酸钾和二氧化锰的混合物。(1)实验室若用加热固体高锰酸钾的方法制取氧气，应选用的发生装置是

(填装置字母代号)。A(2)①若实验室用固体氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，写出文字表达式：

，属于

(选填“分解”或“化合”)反应。该反应中二氧化锰的作用是

。A.作反应物，反应后其质量减小B.作催化剂，反应后其质量、性质均改变C.作催化剂，反应后其质量、化学性质均不改变D.没有任何作用氯酸钾氯化钾+氧气分解C②若为了控制加入过氧化氢溶液的量，你能否在生活中选择一种可代替长颈漏斗的物品，请写出它的名称：

。(3)如果用D图进行排空气法收集氧气，从

(填字母代号)端通入氧气可以收集到气体。注射器a15.(2016绍兴)利用图2-3-11中相应的装置进行氧气制取与性质检验的实验。(1)以过氧化氢溶液为原料制取并收集氧气，应选用的装置是

(选填序号)。(2)实验中，用装有一定量水的集气瓶进行排水法收集氧气，能使带火星木条复燃，那么使带火星的木条复燃的氧气体积分数的最低值是多少呢？进一步展开探究。第一组实验：5只容积均为100毫升的集气瓶，分别装入一定体积的水，再用排水法收集氧气，恰好把5只集