
实验室制氧气知识点和练习.doc
13页 实验室制取氧气知识点1:气体制取装置装置气密性的检验方法:先将导管一端伸入水中,然后用手紧握试管,观察导管口有没有气泡冒出或冷却后导管内能否形成一段水柱1. 气体发生装置〔1加热固体制备气体的装置〔见上图①①反应物和反应条件的特征:反应物都是固体,反应需要加热②装置气密性的检查方法:将导气管的出口浸没在水中,双手紧握试管如果水中出现气泡,说明装置气密性良好〔原理:气体的热胀冷缩③加热时的注意事项:l 铁夹应夹在试管的中上部,大约是距试管口1/3处l 药品要斜铺在在试管底部,便于均匀受热l 试管口要略向下倾斜,防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂l 试管内导管应稍露出胶塞即可如果太长,不利于气体排出l 停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂l 选择装置时,要选择带有橡皮塞的弯管〔2固液混合在常温下反应制备气体的装置〔见上图②①反应物和反应条件的特征:反应物中有固体和液体,反应不需要加热②装置气密性的检查方法:在导管出口处套上橡皮塞,用弹簧夹夹紧橡皮塞,从漏斗中加水如果液面稳定后水面不下降,则表明装置气密性良好③要根据实际情况选择
l 装置的特点:装置简单,适用于制取少量的气体;容易造成气体泄漏,增加药品不太方便l 装置的特点:便于随时添加药品l 装置
③收集完毕后,如果收集的气体的密度比空气大,集气瓶口应该朝上;如果收集的气体的密度比空气小,集气瓶口应该朝下④优缺点l 优点:〔1易于收集到较纯净的气体〔2便于观察气体是否已经收集满l 缺点:〔1收集的气体较潮湿〔2不如排空气法方便〔2向上排空气法收集气体的装置〔见右图①适用情况:气体密度大于空气〔相对分子质量大于29,且不与空气中的成分反应②要求:导管伸入集气瓶底,以利于排净空气密度和空气接近的气体,不宜用排空气法收集暂存气体时,只需将集气瓶正放在桌面上,盖上毛玻璃片就可以了〔3向下排空气法收集气体的装置〔见右图①适用情况:气体密度小于空气〔相对分子质量小于29,且不与空气中的成分反应②要求:导管伸入集气瓶底,以利于排净空气密度和空气接近的气体,不宜用排空气法收集暂存气体时,需要盖上毛玻璃片并将集气瓶倒放在桌面上③ 排空气法优缺点:l 优点:〔1收集的气体较干燥〔2操作较为方便l 缺点〔1较难判断气体是否已经收集满〔2收集到的气体可能不纯净一、 实验室制取氧气1. 加热高锰酸钾制取氧气〔1反应原理:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑文字表达式: 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气〔2制取装置①发生装置:由于反应物是固体,反应需要加热,所以选择加热固体制备气体的装置。
②收集装置:l 由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,可选择排水法收集气体的装置l 由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,选择向上排空气法的装置〔3实验步骤:按要求连接仪器① 查:检查装置的气密性② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管③ 定:将试管固定在铁架台上④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法⑥ 移:把导管移出水槽⑦ 熄:熄灭酒精灯〔4验满:〔用排水法收集如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了〔用向上排空气法收集将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了〔5检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气〔6注意事项:l 试管口要略微向下倾斜:防止冷凝水倒流至试管底部,炸裂试管l 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出l 加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,防止高锰酸钾被吹入导管,使导管堵塞棉花不要离高锰酸钾太近,否则会导致发生装置爆炸l 排气法收集气体时,导气管要伸入到接近集气瓶底部,原因:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯l 停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。
l 等有连续的气泡产生时再收集原因:刚加热时产生的气泡中混有空气,这时的气体不纯l 排水法收集时,等瓶子里的水排完以后,在水面下用玻璃片盖住瓶口小心地把瓶子移出水槽,正放在桌子上玻璃片磨沙面靠瓶口〔氧气密度比空气略大2. 分解过氧化氢溶液制取氧气(1) 反应原理:2H2O22H2O+O2↑〔2实验装置①发生装置:由于反应物是固体和液体,反应不需要加热,所以选择固液混合在常温下制取气体的装置②收集装置:l 由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,所以可以选择排水法收集气体的装置l 由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,可以选择向上排空气法收集气体的装置③验满:〔用排水法收集如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了〔用向上排空气法收集将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了④检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气!因为加热过氧化氢溶液时,过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出,水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃3. 加热氯酸钾制取氧气反应原理:2KClO32KCl+3O2↑发生装置和收集装置:和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。
验满:〔用排水法收集如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了〔用向上排空气法收集将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气知识点2:分解过氧化氢制氧气〔H2O2的反应中二氧化锰的作用实验1:在试管中加入5ml 5%过氧化氢溶液,把带火星的木条伸入试管,观察现象现象有少量气泡冒出, 木条不能复燃结论说明H2O2溶液在常温下放出氧气少实验2:向上述试管中,加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管观察发生的现象现象有大量气泡冒出 ,木条复燃结论说明在常温下H2O2溶液遇到二氧化锰
(2) 简称:一变二不变①"一变":改变其他物质的化学反应速率<注意:改变:可以是加快、也可以是减慢>②"二不变":本身的质量和化学性质都没有改变〔3概念理解①、催化剂不是反应物,也不是生成物,只是反应 条件②、催化剂不能使生成物质量增加③、催化剂的物理性质在反应前后可能改变④、催化剂是针对具体反应而言的,不是对所有反应都起作用〔4催化剂的作用:用高效催化剂生产汽油、煤油等;在汽车尾气处理中促进有害气体的化;用于酿造工业和制药工业 知识点3:氧气的工业制法原理:利用液氧和液氮的沸点不同进行分离,属于物理变化知识点4:分解反应: 二氧化锰过氧化氢 水+氧气二氧化锰氯酸钾 氯化钾+氧气 加热高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气以上三个反应有什么共同点?与以前学过的化合反应有什么不同?共同点:由一种物质生成两种或两种以上其他的物质,即"一变多"化合反应:是由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应,即"多变一"分解反应:概念:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应特点:"一变多" 表示为: X = B + C + ··· 二、同步题型分析题型1:制取气体装置的选择1.一氧化氮〔NO在常温下是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,能跟空气中的氧气迅速发生化学反应生成红棕色的二氧化氮〔NO2气体。
实验室要收集一瓶一氧化氮气体,应采用的方法是〔A、用排水法B、用向上排空气法C、用排水法或向上排空气法D、用向下排空气法[解析]实验中对气体收集方法的选用,是由该气体的性质决定的该题给出了一氧化氮气体性质中的某些信息,考查了学生对收集一般气体方法的确定,从而增强了实验能力解题要基于初中化学收集气体方法与气体性质相对应的原则,再联系题中的信息去扩展收集气体的基本方法:排水法:收集的气体应有的性质:该气体难溶于水,也不与水发生反应排空气法:①向上排空气法:该气体的密度比空气大 且不与空气中的成分反应 ②向下排空气法:该气体的密度比空气小并无毒〔若有毒,应采取适当的方法对外泄气体进行处理由此可知,NO应用排水法收集[答案]A2. 乙炔又称电石气,是一种无色、无味、密度比空气略小,不溶于水的气体;工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属;实验室用电石〔固体与水反应制取乙炔你认为制取乙炔应选择的发生装置是收集装置是答案:C F题型2:实验室制氧气1,实验室制取气体所需的装置如下图所示〔1实验仪器a的名称是______________〔2用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为_________。
用高锰酸钾制取氧气时,所选用的发生装置为____________〔填字母序号[答案]〔1铁架台〔22H2O2 2H2O + O2↑ ; B 2.下图是化学实验室中常用的装置示意图,请按要求回答有关问题〔3若将A与C相连,用加热高锰酸钾固体制取并收集氧气,涉及到的主要实验操作有a.检查装置的气密性;b.装药品并在试管口放一团棉花;c.固定试管,用集气瓶集满水。
