2015—2016山东省泰安市新城实验中学分层走班精品学案：氧气的性质及制取

氧气的制法和性质
考点梳理
氧气的工业制法
分离液态空气法：在低温、加压的条件下，气态空气变为液态。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196℃的情况下，液态氮蒸发，剩下的就是液态氧。通常我们把氧气贮存在蓝色的钢瓶里。工业制取氧气属于物理变化。　　21*cnjy*com
氧气的实验室制法
1.原理：写文字表达式______________________________________。
2.装置：
气体发生装置
加热固体制备气体的装置（见上图①）
反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。
固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图②）
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。
要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)(e)。
装置(a)的特点：装置简单，适用于制取少量的气体；增加药品不太方便。
装置(b)的特点：便于随时添加药品。
装置(c、d)的特点：可以控制反应速率。
装置(e)的特点：可以控制反应的发生和停止。
（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）
如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。
气体收集装置
排水法收集气体的装置（见右图）
适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。
注意事项：
集气瓶中不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。
应当等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，否则收集到的气体不纯。
排水法得收集到的气体纯度高，但如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法。
向上排空气法收集气体的装置（见右图）
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。
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。
向下排空气法收集气体的装置（见右图）
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。
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。
用“多功能瓶”收集（如右图）
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。
5.催化剂
在化学反应里能改变其他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发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。
三、氧气的性质
1、物理性质：______________________________________________________；
2、化学性质：
记住镁、木炭、磷、铁丝、蜡烛、氢气、铜等在空气中和在氧气中反应的现象；
会写文字表达式
考点精练
1.（2015?济南）下列实验现象的描述中，正确的是（ ）
A.木炭在氧气中燃烧，生成有刺激性气味的气体
B.硫在氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰
C.红磷在空气中燃烧产生大量的白雾
D.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
2.（2015?上海）关于物质燃烧的现象描述错误的是（ ）
A.磷在空气中燃烧，反应剧烈，产生大量白雾
B.铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
C.镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
D.硫在氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体
3、（2015?安徽）通过近一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。请根据下图回答问题：21教育网
(1)仪器①的名称是________，利用A装置制取的气体有H2、CO2和_________。
(2)B装置在化学实验中有广泛的用途。
①用排水法收集氢气，可在B装置中装满水后，使氢气从_______口进入（填“a”或“b”）；
②若想得到干燥的氢气，可在B装置中加入________，气体应从_______口进入（填“a”或“b”）；21cnjy.com
4.（2015?东营）实验室常用下列装置来制取、收集气体．请阅读资料卡，回答有关问题．
（1）仪器a、b的名称是　 　、　 　．
（2）实验室制取和收集甲烷的装置组合是　 　；将反应物装入试管前，应先检查装置的　 　．简述用排水法收集一瓶甲烷气体的操作方法　
______________________；点燃甲烷前一定要先检验甲烷的　 　．
（3）通过对实验室制取气体的学习，你认为实验室制取气体的反应，共同点是 　（填序号）．
a．需要加热 b．需要催化剂 c．反应物中没有气体参加
d．反应物中必须含有要制取物质的元素
5.（2015?聊城）如图是某同学设计的实验室制取氧气的实验装置图，请回答下列问题：
（1）写出图中带标号仪器的名称：①　 　　．
（2）二氧化锰在该化学反应中的作用是　 　．
（3）组装好A装置后，该同学先向分液漏斗中加入水，然后将导管另一端浸入水中，并打开分液漏斗的活塞，观察导管口是否有连续的气泡冒出，该操作的目的是　 　．21·cn·jy·com
（4）A装置中发生反应的化学方程式为　 　，应将收集满氧气的集气瓶　 　放在桌面上．
6.（2015?济南）请你分析以下实验装置，并学习所提供的材料。实验装置：
学习材料：氨气（NH3）是一种具有刺激性气味的无色气体，密度比空气小，极易溶于水。氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。实验室可用加热氯化铵和熟石灰两种固体的方法制取氨气【】。www.21-cn-jy.com
请回答：
（1）仪器a的名称是　 　，仪器b的名称是　 　。
（2）用KMnO4制取氧气时，应选用A装置。选用A装置的原因是　 　。
（3）实验室欲制取并收集氨气，选取的发生装置是 （填装置编号，下同），收集装置是 。检验氨气是否收集满的操作方法是 。
7.（2015?日照）根据下图装置，结合所学化学知识，回答下列问题：
⑴若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，并进行铁丝燃烧的实验，选用的最佳收集装置是 （填字母标号），写出制取氧气的化学方程式 2KClO3 MnO2 2KCl + 3O2 ↑ 。
⑵检查装置B的气密性步骤如下：①将导气管的一端插入水中；②缓慢向外拉动注射器的活塞。若观察到 ，则说明装置B不漏气。21世纪教育网版权所有
⑶在常温下，用块状固体电石与水反应制取乙炔气体，选用的发生装置是 （填字母标号）。
8.（2015?烟台）如图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图，据图回答问题．
（1）指出②、④装置中标号仪器的名称：X　 　，Y　 　．
（2）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时，需要选用的发生装置是　 　（填装置标号，下同），反应的化学方程式为　 　．2·1·c·n·j·y
（3）二氧化碳只能用⑤收集说明二氧化碳具有的性质是____________________，二氧化碳的检验装置可选用　 　．【来源：21·世纪·教育·网】
（4）实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取甲烷气体．要制取并收集甲烷（密度比空气小，难溶于水），可选用的发生、收集装置依次是　 ．
9、（2015?福州）实验室利用图8实验装置进行有关化学实验，回答下列问题：
(1) 写出图8中仪器甲、乙的名称：甲____________，乙____________。
(2) 实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置可选择图8中的______（填标号），写出该反应的化学方程式________________________________________。用充满水的装置C收集氧气，则氧气需从____________ (填“a”或“b”）端通入。www-2-1-cnjy-com
(3) 实验室制取二氧化碳的化学方程式是______________________，用装置C收集二氧化碳，验满时，燃着木条应放在____________ (填“a”或 “b”）端，检验二氧化碳的试剂是____________。2-1-c-n-j-y
(4) 用上述制取二氧化碳实验后的固液残留物进行过滤、蒸发的操作训练。
① 对固液残留物进行过滤，应选择图8中____（填标号）装置，过滤时玻璃棒的作用是
② 取上述少量滤液进行蒸发，蒸发过程玻璃棒不断搅拌的目的是___________________，析出的固体中一定含有的物质是____________。【来源：21cnj*y.co*m】
10. （2015?广州）实验室部分装置如图所示，请回答下列问题。
（1）选择发生和收集O2的装置，填写在下表中（填字母）。
（2）如果用MnO2与浓H2SO4加热制备O2，可选用的发生装置是　　　 （填字母）。
（3）选用F装置收集气体时，下列实验操作正确的是 　　　　（填序号）。
①反应前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着瓶口，倒立在盛水的水槽中
②开始反应后，等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶
③收集气体后，将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽
11. (2015?安顺) 下图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。
（1）写出指定仪器的名称：①　　　　　　；②　　　　　　；
（2）写出一个实验室用装置B制取气体的反应的化学方程式　 　　　　 ；
（3）实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是
　（填装置序号）；如果用E图所示装置收集乙炔，气体应从　 　（填“a”或“b”）端管口通入。【出处：21教育名师】
参考答案：
1、D；2、A
3、（1）锥形瓶；二氧化碳（CO2）。（2）①.a；②.浓硫酸；b。
4、（1）　锥形瓶　、　集气瓶　．
（2）　AC或AD；气密性；气泡连续均匀地放出时，把导管伸入盛满水的集气瓶中，甲烷充满集气瓶后，将导管从瓶口移开，在水下用玻璃片盖住瓶口，把集气瓶移出水槽，倒放在桌上　；　纯度　。【版权所有：21教育】
（3）　cd　
5．（1）　锥形瓶．
（2）　加快过氧化氢的分解
（3）　检查装置气密性
（4）2H2O2MnO22H2O+O2↑，　正　
6、（1）长颈漏斗，锥形瓶。
（2）反应物是固体，反应条件是加热。
（3）A D ；将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口（或用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近集气瓶口等） 。
7、⑴E。
⑵水倒吸进入导管并形成水柱 。
⑶B。
8、（1）分液漏斗　，　集气瓶　．
（2）②，2H2O2MnO22H2O+O2↑
（3）能溶于水，密谋比空气大。
（4）　①③或①④　．
9、⑴ 酒精灯 烧杯
⑵ A 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ a
⑶ CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ a 澄清石灰水
⑷ ① D 引流
② 使液体受热均匀、防止液体因局部过热而飞溅 氯化钙
10. 答案
11、（1）①试管 ； ②　集气瓶　；（2）2H2O22H2O + O2 ↑ 或 CaCO3 + 2HCl ＝ CaCl2 + H2O + CO2↑（答案符合题意即可）（3）A ；　b 。21·世纪*教育网