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化學(xué),第4講 氧氣的實驗室制取,1．實驗室制取 (1)反應(yīng)原理(用化學(xué)方程式表示) ①常溫下：__________________________。 ②加熱時：____________________________________或_________________________________________。,(2)實驗步驟及注意事項(見實驗突破)。 (3)收集方法(見實驗突破)。 (4)驗滿方法(見實驗突破)。 2．工業(yè)制法 工業(yè)上常采用分離_____________的方法制取氧氣，這一過程屬于____________變化。,液態(tài)空氣,物理,改變,化學(xué)性質(zhì),質(zhì)量,改變化學(xué)反應(yīng)速率,1．催化劑：在化學(xué)反應(yīng)中，能__________其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的___________和_________在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有變化的物質(zhì)。 2．催化作用：催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起______________________的作用。,兩種或兩種以上其他,一種,分解反應(yīng)：由________物質(zhì)生成____________________物質(zhì)的反應(yīng)，是化學(xué)反應(yīng)的基本類型之一。,[命題解讀]催化劑以及催化作用是中考化學(xué)的?？键c，主要考查催化劑的選擇，催化劑的種類，以文字?jǐn)⑹龀霈F(xiàn)在選擇題或以對比實驗出現(xiàn)在實驗探究題中。 【例1】(2015，菏澤)實驗室中常用分解過氧化氫來簡便快速的制備氧氣，化學(xué)小組同學(xué)進(jìn)一步探究外界條件對過氧化氫分解速率的影響，并進(jìn)行了氧氣性質(zhì)的實驗。 【查閱資料】有些水果、蔬菜對過氧化氫的分解有催化作用。,【實驗探究1】探究蘋果和土豆對過氧化氫分解是否有催化作用及催化效果： 各量取6 mL 5%的過氧化氫溶液，分別倒入1、2、3號三支試管中，取大小、形狀基本相同的蘋果塊和土豆塊，分別放入2、3號試管中，并把帶火星的木條分別同時伸入三支試管口內(nèi)，觀察現(xiàn)象并記錄如下：,蘋果、土豆對過氧化氫的分解均有催化作用，但催化效果不同或土豆催化效果較好。(一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑，不同催化劑的催化效果不同。只要符合題意，即可),【實驗探究2】探究濃度對過氧化氫分解速率的影響： 取10 mL 30%的過氧化氫溶液三份，將其中兩份分別稀釋為不同濃度的溶液，同時測定收集到100 mL氧氣所用的時間(其他實驗條件均相同)，記錄如下：,濃度越大，反應(yīng)速率越快,【實驗探究3】將上述收集的氧氣與不同物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，其中有一固體在氧氣中燃燒，發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰，生成刺激性氣味的氣體，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。 【方法指導(dǎo)】本題考查催化劑的特點與催化作用、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究等，在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合題中所給知識和學(xué)過的知識，將考查點轉(zhuǎn)化成簡單的知識點進(jìn)行解答。,【方法指導(dǎo)】本題考查催化劑的特點與催化作用、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究等，在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合題中所給知識和學(xué)過的知識，將考查點轉(zhuǎn)化成簡單的知識點進(jìn)行解答。,[對應(yīng)練習(xí)] 1．(2015，南寧)向一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的過氧化氫溶液中加入少量二氧化錳，立即有大量的氧氣產(chǎn)生。下列說法正確的是( ) A．過氧化氫中含有水和氧氣 B．過氧化氫能使二氧化錳分解放出氧氣 C．二氧化錳能加快過氧化氫分解生成水和氧氣 D．該反應(yīng)中有過氧化氫和二氧化錳兩種反應(yīng)物，不屬于分解反應(yīng),C,2．(2015，成都)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，有關(guān)該實驗的說法錯誤的是( ) A．二氧化錳是反應(yīng)物 B．與高錳酸鉀制取氧氣裝置相同 C．可用向上排空氣法收集 D．可用帶火星的木條檢驗氧氣,A,3．(2015，安徽 )為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的催化效果，某研究小組進(jìn)行了如下探究：,(1)請寫出H2O2分解的化學(xué)方程式_______________________。,【定性探究】 (2)如圖甲，可通過觀察__________________________________來定性比較兩者的催化效果。 【定量探究】 (3)如圖乙，實驗前檢查該裝置氣密性的方法是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。要定量比較兩者的催化效果，可測量生成等體積氣體所需的_________。,產(chǎn)生氣體的多少或產(chǎn)生氣體的快慢等,關(guān)閉分液漏斗活塞，將注射器活塞向外拉，再松開手活塞又回到原來的位置，則裝置氣密性良好(或者將分液漏斗加滿水后，放入大量的水進(jìn)入錐形瓶里，若注射器活塞向外移動，則裝置氣密性良好),時間,【深入探究】 (4)在FeCl3溶液中，究竟是那種離子起催化作用呢？ 猜想1：鐵離子(Fe3＋)起催化作用； 猜想2：__________________起催化作用； 猜想3：____________________起催化作用； ……,氯離子(Cl－),水分子(H2O),請設(shè)計實驗，驗證猜想1：,取兩支試管，各加入2 mL 5%的H2O2溶液，再分別加入同濃度、同體積的FeCl3和NaCl溶液，觀察現(xiàn)象,若加FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生氣泡更快，則猜想1成立；否則，不能證明猜想1成立(需進(jìn)一步探究),[命題解讀]氧氣的實驗室制取是化學(xué)中考常見的考點，主要考查反應(yīng)的原理，裝置的選擇，發(fā)生裝置的對比，主要以文字和圖示的形式出現(xiàn)在選擇題和實驗探究題中。 【例2】(2015，廣安 )下列是實驗室制取氣體和收集氣體的實驗裝置，根據(jù)裝置圖回答下列問題。,(1)實驗室用氯酸鉀與二氧化錳制取氧氣，發(fā)生裝置應(yīng)選擇______(填編號)，裝置中還缺少的玻璃儀器是_____________。 (2)實驗室用過氧化氫與二氧化錳制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________。為了便于觀察氧氣是否集滿，應(yīng)選用的收集裝置是_______(填編號)。,A,酒精燈,E,【方法指導(dǎo)】實驗室制取氣體的思路是：(1)根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，如“固固”受熱型，可選擇與加熱氯酸鉀制取氧氣相同的裝置，“固液”或“液液”不加熱型，可選擇與制取二氧化碳相同的裝置；(2)根據(jù)生成氣體的性質(zhì)，選擇收集裝置。,,,1．(2015，揭陽)如下圖所示的微觀化學(xué)變化，其基本反應(yīng)類型屬于( ) A．置換反應(yīng) B．化合反應(yīng) C．分解反應(yīng) D．復(fù)分解反應(yīng),C,2．(2015，江西)實驗室加熱高錳酸鉀制氧氣，可直接采用的發(fā)生裝置是( ),C,3．(2014，大慶)已知FeCl3與CuCl2對H2O2分解都有催化作用，為測定并比較二者的催化效率，需要控制的條件包括( ) ①實驗溫度 ②H2O2的濃度 ③催化劑質(zhì)量 ④FeCl3與CuCl2的顆粒大小 A．①② B．②③ C．全部 D．①②④,C,5．(2015，宿遷)結(jié)合下列實驗裝置圖回答問題：,(1)實驗室常用H2O2在二氧化錳催化作用下制取O2，選用的發(fā)生裝置是_______(填字母)，反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________________。 (2)圖C是探究FeCl3和CuSO4對H2O2分解效果的實驗，可通過觀察________________________(現(xiàn)象)，判斷兩者的催化效果。 (3)要證明CO2不支持燃燒，密度比空氣大的性質(zhì)，你認(rèn)為用_________(填“D”或“E”)裝置，操作方法效果更好。,B,產(chǎn)生氣體的速率快慢,D,6．(2015，廣州)實驗室部分裝置如圖所示，請回答下列問題。,(1)選擇發(fā)生和收集O2的裝置，填寫在下表中(填字母)。,B,A,D(或F),(2)如果用MnO2與濃H2SO4加熱制備O2，可選用的發(fā)生裝置是________(填字母)。 (3)選用F裝置收集氣體時，下列實驗操作正確的是____________(填序號)。 ①反應(yīng)前，將集氣瓶注滿水，用玻璃片蓋著瓶口，倒立在盛水的水槽中 ②開始反應(yīng)后，等到氣泡連續(xù)且均勻時，再將導(dǎo)管口移入集氣瓶 ③收集氣體后，將集氣瓶蓋上玻璃片再移出水槽,C,①②③,(4)實驗室用KMnO4制備O2的化學(xué)方程式是____________________________________。若需制備3.2 g O2，至少需要消耗__________g KMnO4。(已知KMnO4的相對分子質(zhì)量為158),31.6,