山東省廣饒縣廣饒街道顏徐學(xué)校中考化學(xué)知識點(diǎn)復(fù)習(xí) 第2單元 課題3 制取氧氣（無答案）（通用）

課題3 制取氧氣一、考點(diǎn)聚焦： 1、氧氣的制備原理:（用化學(xué)方程式表示三個(gè)反應(yīng)原理）_2、氣體制取與收集裝置的選擇 發(fā)生裝置：依據(jù)反應(yīng)物的_和反應(yīng)的_。 (1)固 加熱 固+固加熱 (2)固+液不加熱 收集裝置的選擇:選擇依據(jù) ：氣體性質(zhì) 、 裝置類型排水法向上排氣法向下排氣法示意圖氣體性質(zhì) 的氣體 的氣體 的氣體例3、制取氧氣的操作步驟和注意點(diǎn)（以高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集為例）a、步驟：查裝定點(diǎn)收離熄（茶莊定點(diǎn)收利息） 最后要整理儀器b、注意點(diǎn)：試管口_：防止冷凝水倒流引起試管破裂，藥品平鋪在試管的底部：均勻受熱鐵夾夾在離管口約_處導(dǎo)管應(yīng)稍_：便于氣體排出試管口應(yīng)_：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管排水法收集時(shí)，待氣泡_時(shí)再收集（剛開始排出的是試管中的空氣）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先_再_：防止水倒吸引起試管破裂用排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管伸到集氣瓶_固+液不加熱實(shí)驗(yàn)裝置的注意點(diǎn)： *制取氧氣一般要考慮：原料是否廉價(jià)易得、操作是否簡便安全、反應(yīng)的快慢、對環(huán)境的影響等4、氧氣的驗(yàn)滿： _。檢驗(yàn)： _5、催化劑（觸媒）：在化學(xué)反應(yīng)中能_，而_和_在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。（一變兩不變）催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用_。6、分解反應(yīng)_【考點(diǎn)透視】一.考綱指要1.初步學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫和高錳酸鉀制取氧氣的方法，會(huì)用排水法和排空氣法收集氣體，掌握用簡單的方法檢驗(yàn)和驗(yàn)滿氧氣的方法。2.了解催化劑的含義，了解分解反應(yīng)的定義二、命題落點(diǎn)1.對實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法和氧氣的檢驗(yàn)方法的考查，氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法是固固加熱制取氣體的典型代表，中考命題幾率大，命題熱點(diǎn)有氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、評價(jià)、事故的分析處理、催化劑的應(yīng)用等。如例12.對氣體收集方法的考查。如例23.對催化劑概念的理解的考查。如例3、例4；4對反應(yīng)類型的考查。如例65.對實(shí)驗(yàn)室制氧氣和工業(yè)制氧氣不同的考查。例51實(shí)驗(yàn)室加熱高錳酸鉀制取氧氣(1)實(shí)驗(yàn)藥品：高錳酸鉀(暗紫色固體)。(2)反應(yīng)原理：2KMnO4K2MnO4MnO2O2。(3)發(fā)生裝置：加熱法制取氧氣，反應(yīng)物都是固體，反應(yīng)條件是加熱，發(fā)生裝 置如圖所示。談重點(diǎn) (1)試管口應(yīng)略向下傾斜，防止冷凝水回流炸裂試管。(2)用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口部應(yīng)放一團(tuán)棉花，以防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。(4)收集裝置：可根據(jù)氧氣的密度和溶解性來確定收集裝置(如圖，A為排水法，B為向上排空氣法)。(5)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟操作方法及注意事項(xiàng)檢查裝置氣密性將導(dǎo)管一端浸入水中，用手緊握試管外壁，若水中導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手一會(huì)兒，導(dǎo)管口形成一段水柱，說明裝置不漏氣藥品裝入試管按固體藥品的取用方法，將固體裝入試管，平鋪在試管底部。試管口部要塞一團(tuán)棉花將試管固定在鐵架臺上鐵夾夾在試管的中上部，試管口略向下傾斜，防止冷凝水回流，試管炸裂點(diǎn)燃酒精燈加熱先使酒精燈火焰在試管下方來回移動(dòng)，讓試管均勻受熱，然后對準(zhǔn)試管中藥品部位處加熱排水法(或向上排空氣法)收集氧氣集氣瓶內(nèi)裝滿水，不留氣泡，當(dāng)導(dǎo)管口產(chǎn)生連續(xù)氣泡時(shí)才開始收集收集完畢，撤出導(dǎo)管導(dǎo)管不離開水槽，不能熄滅酒精燈熄滅酒精燈撤離導(dǎo)管后才能熄滅酒精燈點(diǎn)技巧 用高錳酸鉀（氯酸鉀）制取氧氣的步驟記憶口訣：“查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄”。(6)檢驗(yàn)：將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣。(7)驗(yàn)滿：用排水法收集到的氧氣，無需驗(yàn)滿（瓶口有大氣泡冒出）。對用向上排空氣法收集到的氧氣，驗(yàn)滿時(shí)，應(yīng)將帶火星的木條放到集氣瓶口部，若木條復(fù)燃，證明氧氣已充滿集氣瓶。辨誤區(qū) 氧氣的驗(yàn)證與驗(yàn)滿：驗(yàn)證與驗(yàn)滿的操作不同。驗(yàn)證是確定氣體是否是氧氣；驗(yàn)滿是指在知道氣體是氧氣的前提下，檢驗(yàn)它是否已充滿集氣瓶。2分解過氧化氫溶液制取氧氣1、實(shí)驗(yàn)藥品：過氧化氫溶液、二氧化錳。2、反應(yīng)原理：2H2O22H2OO23、發(fā)生裝置：根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置。用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣，過氧化氫溶液是無色液體，二氧化錳是黑色粉末狀固體，反應(yīng)條件是常溫，無需加熱，因此發(fā)生裝置可選用如圖中A或B或C裝置。說明：上述三個(gè)發(fā)生裝置中，裝置B、C與A相比，優(yōu)點(diǎn)是B、C便于隨時(shí)添加過氧化氫溶液；裝置C與B相比，優(yōu)點(diǎn)是C可通過調(diào)節(jié)分液漏斗的活塞來控制滴加過氧化氫溶液的量，從而控制反應(yīng)速率。4、發(fā)生裝置：根據(jù)氧氣的溶解性和密度選擇收集裝置a由于氧氣不易溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)，故欲制取較純凈的氧氣時(shí)，需采用排水法收集，如圖A；b由于氧氣的密度比空氣的密度大，故欲制取較干燥的氧氣時(shí)，需采用向上排空氣法收集，如圖B。談重點(diǎn) 向上排空氣法收集氧氣時(shí)應(yīng)注意什么用向上排空氣法收集氧氣時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)伸入集氣瓶底部，以便于排盡集氣瓶中的空氣。5、實(shí)驗(yàn)步驟：a檢查裝置的氣密性。如圖，先在分液漏斗中注入水，蓋緊塞子，將導(dǎo)管的末端放入水中，用熱毛巾捂住錐形瓶，看導(dǎo)管口是否有氣泡逸出。若有氣泡逸出，說明氣密性好。b向錐形瓶中加入二氧化錳固體。c塞好帶有長頸漏斗(或分液漏斗)和導(dǎo)管的雙孔塞。d向分液漏斗中加入過氧化氫溶液。e用排水法收集氣體。如果選擇長頸漏斗，應(yīng)注意什么問題？長頸漏斗的下端管口一定要伸到液面以下，以防產(chǎn)生的氣體從長頸漏斗口逸出。析規(guī)律 排水法、向上排空氣法的優(yōu)缺點(diǎn)用排水法收集到的氧氣較純凈，但不干燥；用向上排空氣法收集到的氧氣較干燥，但不純凈。(3)實(shí)驗(yàn)室利用氯酸鉀制取氧氣在實(shí)驗(yàn)室里還可以通過加熱混有二氧化錳的氯酸鉀固體制取氧氣，除生成氧氣外，同時(shí)還有一種叫氯化鉀的物質(zhì)生成。二氧化錳在這一個(gè)反應(yīng)中也是催化劑。2KClO32KCl3O2【例1】（2020東營）熟悉和使用中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常見儀器及用品，是學(xué)習(xí)化學(xué)的基本要求下圖是實(shí)驗(yàn)室中常用的幾種化學(xué)儀器試回答以下問題：（1）儀器A、E的名稱是 、 （2）“磨砂”是增加玻璃儀器密封性的一種處理工藝在上述儀器中，用到“磨砂”工藝處理的有 （填字母序號）（3）欲裝配一套用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置，需要用到的儀器有（填字母序號） ，還須補(bǔ)充的一種用品是 請簡述如何組裝一套給試管里的固體加熱的裝置 （4）寫出用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式 (5)某同學(xué)用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，發(fā)現(xiàn)試管炸裂了，請分析引起試管破裂的三個(gè)原因：_；_；_。（6）水電解也能得到氧氣，為什么在實(shí)驗(yàn)室中不采用電解水的方法來制取氧氣 【例2】：下列氣體中，既能用排水法，又能用向上排空氣法收集的氣體是（ ）A.氧氣B.氫氣C.二氧化碳D.甲烷標(biāo)準(zhǔn)狀況下密度（g/L）1.4290.0891.9780.714在水中的溶解性不易溶于水難溶于水能溶于水難溶于水（在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，空氣的密度是1.293g/L）。 (1)分解過氧化氫溶液制取氧氣的實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象步驟中帶火星的木條不復(fù)燃，試管內(nèi)無氣泡產(chǎn)生；步驟中有大量氣泡產(chǎn)生；步驟中帶火星的木條復(fù)燃實(shí)驗(yàn)結(jié)論在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫分解，產(chǎn)生氧氣。2H2O22H2OO2概念描述催化劑在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑(又叫觸媒)催化作用催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用3催化劑及催化作用 (1)概念(2)特點(diǎn)：催化劑概念的要點(diǎn)可概括為“一變”“兩不變”?！耙蛔儭笔侵复呋瘎┠芨淖兤渌镔|(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率。這里的“改變”包括加快和減慢，也就是說，有時(shí)用催化劑是為了加快反應(yīng)速率，有時(shí)是為了減慢反應(yīng)速率?！皟刹蛔儭笔侵复呋瘎┑馁|(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒有改變。辨誤區(qū) 正確理解催化劑概念應(yīng)注意什么催化劑不一定都加快反應(yīng)速率。有些加快反應(yīng)速率，有些減慢反應(yīng)速率。催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變，并不意味著物理性質(zhì)不變。催化劑是針對某具體反應(yīng)而言，有選擇性。沒有催化劑，并不意味著反應(yīng)不能發(fā)生。同一反應(yīng)的催化劑可能有多種。如硫酸銅溶液、二氧化錳都是過氧化氫分解的催化劑。6催化劑不能改變生成物的量【例3-1】（2020.佛山市）有關(guān)催化劑的說法正確的是（ ）（多項(xiàng)）某些化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑 反應(yīng)前后本身質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)不變一定加快化學(xué)反應(yīng)速率 任何化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑【例3-2】：（2020年廣東，23題）學(xué)習(xí)了MnO2對過氧化氫有催化作用的知識后。某同學(xué)想：CuO能否起到類似MnO2的催化劑作用呢？于是進(jìn)行了如下探究?！静孪搿? CuO不是催化劑、也不參與反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變； . CuO參與反應(yīng)產(chǎn)生O2，反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變； . CuO是反應(yīng)的催化劑，反應(yīng)前后_ _。【實(shí)驗(yàn)】用天平稱量0.2gCuO，取5ml5%的過氧化氫溶液于試管中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：（1）填寫下表：步驟現(xiàn)象步驟結(jié)果步驟現(xiàn)象結(jié)論_、帶火星的木條復(fù)燃_溶液中有氣泡放出、_猜想、不成立猜想成立（2）步驟的目的_ _。（3）步驟需用到的實(shí)驗(yàn)儀器有：鐵架臺（帶鐵圈）、漏斗、燒杯、_ _。（4）過氧化氫能被CuO催化分解放出O2的化學(xué)方程式為_。【拓展】要探究步驟做過催化劑的CuO其它化學(xué)性質(zhì)，還應(yīng)補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是_（寫一種）。4氧氣的工業(yè)制法(1)原料：空氣(空氣中約含有21%的氧氣，是制取氧氣廉價(jià)易得的原料)。(2)原理：液態(tài)空氣中的氮?dú)馀c氧氣的沸點(diǎn)不同。氮?dú)獾姆悬c(diǎn)低于氧氣，升溫時(shí)先汽化出氮?dú)狻?3)過程：分離液態(tài)空氣，其過程簡單表示如下：空氣液態(tài)空氣(4)貯存：貯存在藍(lán)色鋼瓶中。分離液態(tài)空氣制氧氣是分解反應(yīng)嗎？不是。因?yàn)椴僮髑昂?，沒有新物質(zhì)生成，是物理變化，不屬分解反應(yīng)。析規(guī)律 工業(yè)生產(chǎn)氣體需考慮的因素工業(yè)生產(chǎn)需考慮原料是否易得、價(jià)格是否便宜、成本是否低廉、能否用于大量生產(chǎn)及對環(huán)境的影響等因素。【例4】（2020蘇州市）下列關(guān)于產(chǎn)生氧氣方法的敘述中，錯(cuò)誤的是 （ ） A空氣中的氧氣主要來自于植物的光合作用 B工業(yè)上用分離液態(tài)空氣的方法制取氧氣是分解反應(yīng) C用含有氧元素的物質(zhì)反應(yīng)才有可能產(chǎn)生氧氣 D實(shí)驗(yàn)室常用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣5分解反應(yīng)(1)概念：由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)，叫做分解反應(yīng)。(2)特點(diǎn)：“一變多”，表達(dá)式為XAB(3)判斷：判斷分解反應(yīng)的依據(jù)是看反應(yīng)物、生成物的種數(shù)。一變多【例5】：（菏澤市）在一密閉容器內(nèi)有X、Y、Z、Q四種物質(zhì)，在一定條件下充分反應(yīng)，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量如下表：物 質(zhì)XYZ Q反應(yīng)前質(zhì)量/g 2 2 84 5反應(yīng)后質(zhì)量/g待測 24 0 14試判斷該密閉容器中發(fā)生的反應(yīng)屬于（ ）A化合反應(yīng) B置換反應(yīng) C分解反應(yīng) D復(fù)分解反應(yīng)6化合反應(yīng)與分解反應(yīng)的比較談重點(diǎn) 化合反應(yīng)與分解反應(yīng)化合反應(yīng)、分解反應(yīng)都屬于化學(xué)反應(yīng)的基本類型。判斷化合反應(yīng)、分解反應(yīng)的依據(jù)是反應(yīng)物、生成物種數(shù)。生成物是一種的一般屬于化合反應(yīng)；反應(yīng)物是一種的反應(yīng)一般屬于分解反應(yīng)。7加熱高錳酸鉀制取氧氣實(shí)驗(yàn)的操作要點(diǎn)操作要點(diǎn)原因固定試管時(shí)試管口應(yīng)略向下傾斜防止加熱時(shí)冷凝水倒流，試管炸裂試管內(nèi)的導(dǎo)管不宜太長過長不利于排凈空氣，且不利于氣體導(dǎo)出試管口部放一團(tuán)棉花防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末吹入導(dǎo)管當(dāng)導(dǎo)管口連續(xù)均勻地冒出氣泡時(shí)再收集反應(yīng)剛開始，冒出的氣泡是空氣收集氧氣時(shí)，導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部便于排凈空氣，收集到較純凈的氧氣實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先從水槽中移走導(dǎo)管，后熄滅酒精燈防止水槽中的水倒吸到熱的試管中，導(dǎo)致試管炸裂【例6】下列實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的操作不正確的是()A裝藥品前檢查裝置的氣密性B導(dǎo)管口開始有氣泡冒出時(shí)，不宜立即收集氣體C停止加熱時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管移出水面，然后再熄滅酒精燈D收集滿氧氣的集氣瓶從水槽中取出后倒放在桌面上8實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)對實(shí)驗(yàn)裝置的選擇實(shí)驗(yàn)裝置分為發(fā)生裝置和收集裝置，選擇實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)綜合考慮多種因素。(1)發(fā)生裝置的選擇決定于反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件。 “固(或固固)加熱型”；“固液常溫型”。(2)收集裝置的選擇決定于被收集氣體的密度和溶解性。不易溶于水(或難溶于水)且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體，可用排水法收集；氣體的密度跟空氣的密度接近且難溶于水的氣體，一般采用排水法收集。不與空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣大的氣體，可用向上排空氣法收集；不與空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣小的氣體，可用向下排空氣法收集。【常見誤區(qū)】1.錯(cuò)誤的認(rèn)為密度比空氣?。ɑ蛘叽螅┑臍怏w都可以用排空氣法來收集。除了要比較氣體密度的大小外，還要看該氣體能否與空氣中的某些成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，或者有毒造成空氣污染。