4.3氧气的实验室制法 课件 (38张PPT)

课件38张PPT。　氧气的实验室制法一、氧气的实验室制法
1.实验药品:_____________、_________。
2.实验原理(用文字表达式表示):
_________________________。过氧化氢溶液二氧化锰过氧化氢 水+氧气3.实验装置:
(1)发生装置。(2)收集装置。排水法 向上排空气法【微点拨】
锥形瓶内的导气管不应伸入锥形瓶太长,否则不利于气体的排出。4.氧气的检验与验满方法:
(1)检验:将带火星的木条伸入_________,如果木条_____,说明
该瓶内的气体是氧气。
(2)验满:用排水法收集时,当___________________时,说明该
瓶内的气体已满;用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在
_________,如果木条_____,说明该瓶内的气体已收集满。集气瓶中复燃气泡从集气瓶口冒出集气瓶口复燃二、催化剂
1.概念:在化学反应中,能_____其他物质的化学反应速率,而本
身的_____和_________在反应前后都没有改变的物质。
2.催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。
在分解过氧化氢制氧气的反应中,二氧化锰作催化剂,起催化作
用。改变质量化学性质【微点拨】
催化剂只能改变反应的速率,不能增加生成氧气的质量。1.判断正误:
(1)用排水法收集氧气时,导管口有气泡冒出时立即收集。　
( )
提示:导管口开始产生气泡时不能马上收集,因为此时的气体中
混有锥形瓶内的空气。应当导管口有气泡连续、均匀地产生时
再把导管伸入盛满水的集气瓶里收集。×(2)收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上。　( )
提示:由于氧气的密度比空气大,收集满氧气的集气瓶应正放在
桌面上,可使氧气从瓶口逸出的速率减慢。
(3)催化剂只能加快其他物质的化学反应速率。　( )
提示:催化剂概念中的“改变”包括“加快”和“减慢”两种
含义。
(4)收集氧气验满时,将带火星的木条伸入集气瓶中。　( )
提示:验满时,应将带火星的木条放于集气瓶口。√××2.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是(　　)
A.通电分解水 B.过氧化氢催化分解
C.氯酸钾受热分解 D.高锰酸钾受热分解
【解析】选B。A反应需要消耗大量的电能,不节能;B反应适合实验室制取氧气,生成物环保、操作也很简单;C、D反应需要加热操作相对比较麻烦。3.现有质量、浓度都相等的两份过氧化氢溶液,a中加入少量二氧化锰,b中不加二氧化锰,纵坐标表示产生氧气的质量,横坐标表示反应时间,其中正确的是(　　)【解析】选C。a中加入二氧化锰,使得反应速率提高,相同量的过氧化氢溶液反应完所需时间比没加催化剂的b更短,但不论加不加催化剂,最终产生氧气的量是相同的。从a比b反应完所需时间更短的角度看,A图错误,B、C、D都符合要求。从最终产生氧气的量相同的角度看,B、C、D中只有C、D符合要求。再比较C、D,发现D图中b反应一段时间后才能产生氧气,这显然与实际情况不符,事实上,只要反应开始,就会立即产生氧气。故D错误,答案选C。4.在实验室常用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,该反应的文字表达式为______________________,其中二氧化锰在反应中的作用是________________;在制取过程中,可用________和向上排空气法收集氧气;若用排空气法收集,检验氧气集满的方法是__________,该方法是利用了氧气的____________性质。【解析】过氧化氢在二氧化锰的催化作用下能生成水和氧气,
在此反应中,二氧化锰起到了催化作用,氧气不易溶于水,可以
使用排水法收集,氧气的密度比空气大,可以使用向上排空气法
收集,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,利用此性质,可
以检验氧气是否收集满。
答案:过氧化氢 水+氧气　催化作用　排水法　将带
火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明已经集满　助燃5.某同学用如图所示的装置和药品,制取并收集氧气。请回答下列问题:(1)装置中标注仪器①的名称是________。
(2)装置中二氧化锰的作用是__________________________。
(3)图中发生反应的文字表达式为______________________。
(4)连接好装置后,必须首先检查装置的________。收集氧气还可以采用________法。【解析】本题考查实验室制氧气的相关知识。(1)该仪器名称是分液漏斗。(2)在反应过程中二氧化锰起催化作用。(4)连接好装置后,必须先检查装置的气密性。收集氧气除了用排水法,还可以用向上排空气法。
答案:(1)分液漏斗　(2)催化作用
(3)过氧化氢 水+氧气
(4)气密性　向上排空气要点一 实验室三种制取氧气方法的比较【特别提醒】
三种制取氧气方法中,双氧水与二氧化锰混合制氧气的反应装置简单,不需要加热,更符合绿色化学的特点。【示范题1】(2013·湛江中考)老师为同学们提供了如下实验装置:(1)写出仪器a、b的名称。a是________,b是________。
(2)组装仪器时,将玻璃管插入胶皮管或带孔橡胶塞前,要先把
玻璃管口________,然后稍稍用力旋转,将其插入。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是_______
(填字母代号,下同),若要收集较纯的氧气,可选用的装置是
____________。(4)①实验室也可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰在装置B中制
取氧气,文字表达式为________________________。若选用C做
发生装置,你认为选用装置C的优点是_____________________
____________________________________________________。
②也可以将注射器连接到装置B的导管口处,用来___________
____________________________________________________。【解析】(1)仪器a、b分别是酒精灯和锥形瓶。(2)将玻璃管插
入胶皮管或带孔橡胶塞前,要先把玻璃管口用水润湿,起润滑作
用,便于连接。(3)用高锰酸钾制氧气只需要加热,属于固体加
热型,故选发生装置A;氧气不易溶于水且不与水反应,因此能用
排水法收集较纯净的氧气。(4)①过氧化氢在二氧化锰作催化
剂的条件下生成水和氧气,用注射器C替换装置B中的长颈漏斗
来制氧气,优点是:通过控制加入过氧化氢溶液的速率,从而控
制生成氧气的速率;②注射器还可用于检查装置B的气密性,首先向锥形瓶中加入少量水至浸没长颈漏斗下端管口,将注射器连接到装置B的导管口处,缓慢拉动注射器的活塞,观察到长颈漏斗下端管口有气泡产生,表示装置气密性良好。
答案:(1)酒精灯　锥形瓶　(2)用水润湿
(3)A　F　(4)①过氧化氢 水+氧气
通过控制加入过氧化氢溶液的速率,从而控制生成氧气的速率　②检查装置的气密性【知识归纳】排空气法和排水法收集气体的比较
用排空气法和排水法虽然都能收集到氧气,但两种收集方法各有利弊。
(1)排水法比排空气法收集的气体纯净,但含有一定的水蒸气,气体不干燥。
(2)排空气法收集的气体会含有一定的空气,不纯净,但收集到的气体比较干燥。要点二 理解催化剂的常见思维误区
误区1.催化剂只能加快化学反应速率
正析:催化剂能改变化学反应速率,“改变”包括加快和减慢。如塑料抗老化剂则是减慢老化速率的催化剂。
误区2.催化剂反应前后性质不变
正析:催化剂在反应前后只是化学性质不变,物理性质可能发生改变。误区3.没有催化剂,反应就不能发生
正析:没有催化剂,并不意味着反应不能发生,只是反应速率发生变化。
误区4.加入催化剂之后,生成物的质量增加
正析:催化剂不改变生成物的质量,生成物的质量由反应物的质量决定。
误区5.一种反应只需要一种催化剂
正析:同一化学反应可以有不同的催化剂;不同的化学反应可采用同一催化剂。【示范题2】(2013·十堰中考)下列有关催化剂的说法正确的是(　　)
A.在化学反应后其质量减小
B.在化学反应前后其化学性质发生了变化
C.在化学反应后其质量增加
D.催化剂能改变化学反应速率【教你一招】对于催化剂概念的理解可结合关键点记忆法来解答,即可将催化剂的特点简记为五个字“一变二不变”。
【解析】选D。本题考查学生对定义的正确理解能力。催化剂的定义要从以下方面理解:一变:改变化学反应速率;二不变,反应前后质量不变,化学性质不变。【备选习题】(2012·娄底中考)下列关于催化剂的说法不正确的是(　　)
A.化学反应前后,催化剂的质量和化学性质都不变
B.催化剂可以提高某些化学反应的速率
C.催化剂可以降低某些化学反应的速率
D.任何化学反应都需要催化剂【解析】选D。由催化剂的概念可知,化学反应前后,催化剂的质量和化学性质都不变,故A选项正确;催化剂能够改变化学反应速率,既可加快反应速率,也可以减慢反应速率,故B、C选项正确;不是所有化学反应都需要催化剂,不使用催化剂物质也能发生化学反应,故D选项错误。1.如图是实验室制取氧气的发生、收集以及验满装置,请分别找出图中的错误之处。A.错误______________　B.错误_________________
C.错误______________　D.错误_________________
提示:A.在用过氧化氢制取氧气时,为了便于气体导出,导管应刚露出橡皮塞即可;B.排水法收集氧气时,应使用弯导管,导管放在瓶口即可;C.用向上排空气法收集氧气时,应使用直导管,导管要伸到集气瓶底部;D.用带火星的木条验满时,木条应放在集气瓶口。2.结合催化剂的概念,将其特点填入图中。提示:催化剂的特点可概括为“一变”“两不变”。“一变”是指催化剂可以改变化学反应速率,包括加快和减慢化学反应速率两层含义;“两不变”是指作为某个反应的催化剂,本身在其反应前后质量和化学性质没有变。