课题3 制取氧气使用.ppt

制取氧气 练习 装置 原理 方法 步骤 一 实验室制氧气的原理 分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾或高锰酸钾的方法制氧气 思考 1 在用H2O2和KClO3制取氧气时 MnO2是反应物吗 在反应中有什么作用 2 这三个反应有什么共同点 化学实验操作视频 化学实验操作上册 催化剂及其催化作用 DAT 催化剂 能改变其它物质的化学反应速率 而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质 催化作用 催化剂在化学反应中起的作用 注意 1 催化剂只能改变化学反应速率 不能改变生成物的质量 原理小结 2 催化剂在化学反应前后的质量及化学性质不变 而不是物理性质3 改变化学反应速率 包括加快反应速率和减慢反应速率两种情况4 对一个化学反应 催化剂可以不止一种 但总会有一种是催化效果最好的5 在讲某物质是催化剂时 一定要指明催化对象 分解反应 由一种反应物反应生成两种或两种以上其他物质的反应 化学反应基本类型 特点 一变多 二 实验室制氧气的过程 1 发生装置 a 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物或高锰酸钾制取氧气 规律 凡是利用固体物质加热制取气体均可用此装置 b 分解过氧化氢制取氧气 规律 凡是利用固体和液体反应不需要加热制取气体都可用此装置 分液漏斗 长颈漏斗 锥形瓶 排水法 一 适用范围 二 特点 1 易于收集到较纯的气体 但气体潮湿2 便于观察气体是否已经收集满 2 收集方法 气体的收集方法是由气体的密度和溶解性决定 不易溶于水或难溶于水的气体且不与水反应 向上排空气法 一 适用范围 密度比空气大的气体且在空气中能稳定存在 二 特点 1 收集的气体干燥但不纯2 操作较为方便 思考 对于密度与空气密度非常接近的气体能否用排空气法收集 为什么 排水法 当集气瓶口有气泡逸出时 证明已收集满 向上排空气法 将带火星的木条放在集气瓶口 若木条复燃 证明已收集满 4 放置方法正放在桌子上 并盖上毛玻璃片 验满方法 4 操作步骤 1 连接装置并检查装置的气密性 2 把药品装入试管内 并把药品平铺在试管底部 塞紧带导管的塞子 3 将试管固定在铁架台上 将集气瓶装满水倒立在水槽里 4 点燃酒精灯进行加热 7 再熄灭酒精灯 5 收集氧气 当导管的气泡连续并均匀地放出时 开始收集 查 装 定 点 收 离 熄 6 将导管撤离出水槽 即茶庄定点收利息 化学实验操作视频 化学实验操作上册 加热氯酸钾或高锰酸钾制氧气 DAT 化学实验操作视频 化学实验操作上册 用过氧化氢制氧气 DAT 1 试管夹夹在试管口的约1 3处2 试管口略向下倾斜3 药品应平铺或斜铺在试管底部4 若用高锰酸钾制取氧气 试管口处要塞上棉团5 伸入试管口的导管不要过长6 若用向上排空气法收集氧气 导管应插入到集气瓶底部7 若用加热法制取氧气 实验结束时 应先移出导管 后熄灭酒精灯 注意事项 氧气的工业制法 方法 采用分离液态空气的方法 原理 利用氧气和氮气的沸点不同 将空气加压降温变为液态空气 氮气的沸点低先汽化 即可得到氧气 设备 分馏塔 例题 指出下图中的四处错误 课堂练习 1 下列物质中含有氧气的是 A二氧化锰B氯酸钾C空气D氧化镁2 检验氧气的方法是 A 用火柴去点B 用带火星木条接近气体C 用鼻子去嗅气味D 用天平称量3 下列有关实验室用高锰酸钾制氧气的叙述中 正确的是 A高锰酸钾受热后 也不放出氧气B要使高锰酸钾受热产生氧气 必须加入二氧化锰C二氧化锰是这个反应的生成物D二氧化锰是一切化学反应的催化剂 4 同时加热下列物质 最易放出氧气的是 A纯净的氯酸钾B纯净的高锰酸钾C纯净的二氧化锰D过氧化氢溶液5 实验室制取氧气时 装药品的大试管口应 A朝下B朝上C略向下倾斜D略向上倾斜6 实验室采用排水法收集氧气时 需将导气管伸入盛满水的集气瓶 这个操作应在 A加热固体药品前B与加热固体药品同时C开始有气泡放出时D气泡连续并均匀放出时7 下列变化中属于分解反应的是 A分离液态空气制氧气B用高锰酸钾制氧气C加热氯酸钾和二氧化锰制氧气D红磷燃烧 15 9分 研究性学习小组选择 H2O2生成O2的快慢与什么因素有关 的课题进行探究 以下是他们探究的主要过程 假设 H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关 实验方案 常温下 在两瓶相同体积的H2O2溶液中分别加入相同质量MnO2和红砖粉 测量各生成一瓶 相同体积 O2所需要的时间 进行实验 右下图是他们进行实验的装置图 气体发生装置中A仪器名称是 此实验中B处宜采用的气体收集方法是 结论 该探究过程得出的结论是 反思 H2O2在常温下分解缓慢 加入MnO2或红砖粉后反应明显加快 若要证明MnO2和红砖粉是该反应的催化剂 还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的和是否改变 H2O2生成O2的快慢还与哪些因素有关 请你帮助他们继续探究 只要求提出假设和实验方案 假设 实验方案 实验记录 你若还能提出新的合理的假设和实验方案 本题奖励4分 化学试卷总分不超过60分 假设 实验方案 一 选择题1 实验室收集氧气 可以用向上排空气法或排水法的原因有 氧气不易溶于水 氧气易溶于水 氧气是无色无味的气体 氧气的密度比空气大 氧气的密度比空气小 其中正确的是 A B C D 2 用高锰酸钾制取氧气时 必须用到的一组仪器是 A 铁架台 试管 集气瓶 酒精灯B 试管 导气管 酒精灯 胶头滴管C 铁架台 烧杯 酒精灯 导气管D 试管 漏斗 集气瓶 水槽 3 下列变化中 属于分解反应的是 A 铁在氧气中燃烧B 加热过氧化氢C 蜡烛燃烧D 加热高锰酸钾4 化学研究的对象是 A 物体B 运动C 物质D 实验5 下列变化不属于化学变化的是 A 用液态空气制氧气B 加热氧化汞制氧气C 加热氯酸钾制氧气D 绿色植物光合作用6 用托盘天平称量10g粗盐 天平调零后 在称量过程中 发现指针向左偏移 此时的操作是 A 减少砝码B 添加粗盐C 减少粗盐D 调节平衡螺母 7 催化剂在化学反应前后 质量变少 质量不变 化学性质改变 化学性质不变 二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂 在上述说法中正确的是 A 和 B 和 C 和 D 和 8 某气体既能用排水法收集 又能用向上排空气法收集 则该气体具有的物理性质是 A 难溶于水 密度比空气密度大B 难溶于水 密度比空气密度小C 易溶于水 密度比空气密度大D 易溶于水 密度比空气密度小 9 2008年山东潍坊 小亮同学设计右图装置来制取并收集气体 你认为他能制得的气体是 A 用KMnO4粉末制取O2B 用KClO3和MnO2制取O2C 用Zn和稀硫酸制取H2D 用石灰石和稀盐酸制取CO2 11 下列反应 反应条件略去 既不属于化合反应 也不属于分解反是 A 磷 氧气 五氧化二磷B 二氧化碳 水 碳酸C 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰 氧气D 碳酸钙 盐酸 氯化钙 水 二氧化碳 10 列实验指定容器中的水 其解释没有体现水的主要作用的是 硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量 铁丝在氧气中燃烧 排水法收集氢气 集气瓶中的水 冷却溅落融熔物 防止集气瓶炸裂 集气瓶中的水 水先将集气瓶内的空气排净 后便于观察H2何时收集满 13 2008年四川自贡 下列含氧化合物 不需要加热就能够直接产生O2的是 A H2O2B MnO2C Fe2O3D KClO314 下列实验基本操作正确的是 A 实验室制氧气时 应先将药品装入试管中 再检查装置的气密性B 用排水取气法收集完氧气后应先熄灭酒精灯 再从水槽中取出导管C 安装大试管时 应使试管口稍稍向上倾斜D 给物质加热时应使用酒精灯的外焰 15 同时加热下列物质 最易放出氧气的一组物质是 A 纯净的氯酸钾B 混有高锰酸钾的氯酸钾C 纯净的二氧化锰D 混有氧化镁的氯酸钾16 关于催化剂的说法正确的是 A 加入催化剂化学反应速率一定加快B 不使用催化剂物质就不能发生化学反应C 使用催化剂可增加生成物的质量D 催化剂在化学反应前后质量和化学性质均未改变17 化学实验中 用剩的药品应 A 放回原试剂瓶中以免浪费B 倒入废液缸中C 交还实验室另行保管D 随便处理 18 空气对人类和其它动物的生存是至关重要的 随着现代化工业的发展 排放到空气中的有害气体和烟尘造成了对空气的污染 其中有害气体主要来自于 A 矿物燃料的燃烧和工厂的废气B 农业生产中农药和化肥的施用C 森林的任意砍伐引起的植被破坏D 工业废水和生活污水的任意排放19 一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体 密度空气略大 它能跟空气里的氧气迅速反应 生成二氧化氮 现要收集一氧化氮气体 可采用的方法是 A 排水法B 排水法或向下排空气法C 排水法或向上排空气法D 向上排空气法 20 下列关于实验室制取氧气的四种说法中 正确的是 A 必须选择含氧元素的物质作原料B 必须用排水法收集C 必须使用催化剂D 必须使用酒精灯加热21 实验室里用加热的方法制取氧气的过程 大致分为以下六个主要操作 点燃酒精灯 给试管加热 熄灭酒精灯 检查装置的气密性 将高锰酸钾装入试管里 并在靠近试管口处放一小团棉花 用带导管的胶塞塞紧 并将它固定在铁架台上 用排水法收集氧气 将导管从水面下取出 正确的操作顺序是 A B C D 22 硫在氧气中燃烧可以观察到的现象是 淡蓝色火焰 蓝紫色火焰 火星四射 生成二氧化硫 放热 生成白色固体 生成有刺激性气味的气体 发出白光 产生浓烟 其中正确的是 A B C D 24 用向上排空气法收集氧气时 验满的方法是 A 看集气瓶周围是否有气泡冒出B 用带火星的木条伸入集气瓶中 看是否复燃C 用燃烧的木条伸入集气瓶中 看燃烧是否更旺D 用带火星的木条放在集气瓶口 看是否复燃 25 检验氧气是否收集满的最简单方法是 A 用鼻闻气味B 用带火星的木条伸入瓶中C 用带火星或燃着的木条平放在瓶口D 用眼睛观察是否氧气在瓶口出现 26 以下实验操作目的叙述正确的是 A 加热碱式碳酸铜 把产生的气体通入到澄清石灰水中 是为了检验有二氧化碳生成B 铁丝在氧气中燃烧 要先在盛有氧气的集气瓶中放少量水 是为了使实验现象明显C 在氯酸钾中放少量二氧化锰 是为了多生成一些氧气D 加热高锰酸钾时放一团棉花是为了防止装置漏气 27 实验室制氧气并用排水法收集完毕后 若先撤酒精灯 后将导管从水槽中取出 造成的后果是 A 试管破裂B 试管完好无损C 试管爆炸D 以上都不对28 以下是对氧气用途的叙述 液氧用于火箭发动机 以促进燃料迅速燃烧 在高炉炼铁中进行富氧鼓风 以提高炉温 用作制取化肥的原料 制液氧炸药 使钢铁生锈 其中正确的是 A B C D 29 实验室用高锰酸钾制取氧气和用石灰石制取二氧化碳气体的简易装置中 都无需使用的仪器是 A 集气瓶B 酒精灯C 导管D 烧杯30 下列装置操作图不能用于检查气密性的是 31 在1 01 105Pa下 液氮的沸点为 196 液氧的沸点为 183 液氦的沸点为 269 分离液态空气随温度升高而分离出这三种气体时 最后分离出来的气体是 A 氧气B 氦气C 氮气D 氧气和氮气32 实验室制取氧气的主要步骤有 装药品 检查气密性 固定装置 加热 收集气体 其正确的操作顺序为 A B C D 二 非选择题1 实验室里用加热高锰酸钾的方法制取氧气 并用排水法收集氧气实验时 待气泡放出时 不宜立即收集 其原因是 应待时 再收集 实验结束时应先把导管 后熄灭 原因是 集满氧气的集气瓶应 放在桌上并盖上玻璃片 2 检验集气瓶中的气体是不是氧气时 应 检验集气瓶是否收集满氧气时 应 3 工业上可用分离液态空气的制备氧气 在蒸发液态空气时 的沸点较低 先蒸发出来 剩下的主要是 这个过程属于 填 物理 或 化学 变 4 动植物的呼吸和食物的腐败都属于氧化 这类变化和燃烧的共同特点是 5 工业上用液化空气法制氧气与实验室常用的制氧气的方法在原理上有什么本质区别 7 空气中的成分按体积计算 大致是 氮气 21 其它气体共占1 如果按质量计算则不是这个比例 原因是 8 在工业上常用氧炔焰来焊接或切割金属 富氧炼铁 纯氧顶吹转炉炼钢 这些都是利用了氧气的 性质 6 2007年山东烟台 过去教材中实验室制氧气 常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取 从预热到收集满一瓶 250mL 氧气大约需8 10分钟 从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难 曾有同学去闻自己收集到的氧气 想找找吸氧的感觉 结果却闻到刺激性气味 少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气 现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气 你认为这样做的优点都有哪些 1 2 3 4 9 工业上制取氧气的原料是 它利用了氮气和氧气的 不同 实验室制取氧气的原料是 或 收集氧气可用排水法 原因是 氧气一般经加压 降温变成液氧后贮存在 中 11 写出下列反应的文字表达式并回答问题 1 加热暗紫色晶体制气 2 铁丝燃烧 为了防止熔化物溅落下来使集气瓶炸裂 应当在瓶内 3 木炭燃烧 4 用双氧水和二氧化锰制氧气 在该反应中二氧化锰是 反应后摸容器壁有感觉 12 判断正误 正确的打 错误的打 1 稀有气体指的是那些在一般情况下 不跟其它物质反应的无色 无味的气体 2 要使氯酸钾受热分解放出氧气 必须加入二氧化锰或氧化铁 否则就不能发生反应 3 把氧气 氮气 稀有气体等按空气的成分混合在一起 使之发生化合反应即可制得空气 4 二氧化锰是催化剂 5 氧化反应就物质与氧气之间的反应 6 需要加热才能发生的变化一定是化学变化 7 石蜡在氧气中燃烧是氧化反应 但不是化合反应 8 实验室里用来制氧气的药品一定都是含氧的物质 但含氧的物质不一定都能用来制氧气 9 把蔗糖放在开水中形成糖水 这个过程发生的事化合反应 10 催化剂在化学反应前后的质量和性质都不变 11 催化剂可以改变化学反应速率和生成物的质量 13 图是实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气的装置图 1 写出有标号的仪器的名称 2 实验室制取氧气时 将导管 橡皮塞和大试管连接后 进行气密性检查的方法是 将 如果装置不漏气 则导管口就有 3 试管口塞一团棉花的作用是 4 反应完毕后试管内的残留固体是 5 用双氧水滴加到二氧化锰中也可用于制取氧气 制取装置能否用如图所示的装置 为什么 14 在下列中学化学实验常见的实验装置中 请写出有标号仪器的名称 若制取的一种气体是氧气 应选用的收集装置是 填序号 下同 在常温下 用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体 应选用的发生装置是 由于二氧化硫是易溶于水 密度比空气大的有毒气体 所以应用 装置进行收集 以便将尾气吸收处理 避免造成大气污染 15 用文字表示下列化学反应 并注意反应类型1 红磷在纯氧中燃烧2 高锰酸钾受热分解3 石蜡在纯氧中燃烧4 铁丝在纯氧中燃烧5 氯酸钾与二氧化锰混合加热6 硫在