课题3制取氧气导学案
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课题3制取氧气导学案
自主梳理
一、氧气的实验室制法
1.在实验室中也可以用高锰酸钾来制取氧气
(1)原理:高锰酸钾____________+____________+氧气
(2)实验装置(发生装置、收集装置):
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的步骤
实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,其步骤可总结为“三先三后”(即先检查装置________________,后装入________________;先预热,后集中在药品的部位加热;先将导管从________________,后熄灭酒精灯),也可缩记为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”,再利用谐音来理解记忆为:茶庄定点收利息。
1.答案:(1)锰酸钾二氧化锰
(3)气密性药品水槽中取出
【注意事项】
①试管口要略微向下倾斜:防止水倒流,使试管底部破裂。
②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。
③试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水。
④排气法收集气体时,导气管要伸入到接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。
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。
⑤实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。
实验步骤:
①仪器组装:先下后上,从左到右的顺序。
②气密性检查:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中的导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。
③装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)。试管口要放一小团棉花
④加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。
⑤收集气体:若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集
⑥检验及验满:用带火星的木条伸入试管中,发现木条复燃,说明是氧气;用带火星的木条靠近集气瓶口部,木条复燃,证明已满。
⑦撤出导气管后再熄灭酒精灯
⑧整理仪器
可简单归纳为:“茶(查)、庄(装)、定、点、收、利(离)、息(熄)”
2.在实验室里可用________________溶液来制取氧气。
(1)原理:(用文字表达式来表示)
过氧化氢________________+________________
实验编号实验步骤实验现
象
实验结论
Ⅰ在试管中加入 5 mL 5%的过氧化氢溶
液,将带火星的木条伸入试管中
在常温下过氧化氢
溶液分解
____________
Ⅱ加热上述试管,将带火星的木条伸入试
管中
温度升高,过氧化
氢分解速度
_________
Ⅲ在另一只试管中加入5 mL 5%的过氧化
氢溶液,并加入少量二氧化锰,将带火
星的木条伸入试管中
二氧化锰使过氧化
氢分解速度
_________
量,会发现它的质量____________改变。
结论:二氧化锰可使过氧化氢溶液在常温下迅速分解,作催化剂。
催化剂:在化学反应中能改变反应速率,但本身的____________和____________在反应前后都没有发生变化的物质。
一、正确理解催化剂的概念
探究:催化剂的概念包含知识点较多,理解起来有一定难度。建议同学们学习时注意观察实验现象,以帮助我们理解此概念。根据催化剂的概念可知它具有“两变”和“两不变”的特点。
(1)“两变”:①改变其他物质的化学反应速率;②随着化学反应的不同,所用催化剂也要改变,即催化剂有“专一性”。
(2)“两不变”:①在化学反应前后,催化剂本身的质量不发生变化;②在化学反应前后,催化剂的化学性质不发生变化。
学习时,还要把握以下几点:①改变化学反应速率,包括加快和减慢;②催化剂不会改变生成物的质量;③对于不同的化学反应,有的反应如果没有催化剂就不能进行,但有的反应没有催化剂也能进行,只是速率发生了改变。
【例题1】下列关于催化剂的叙述正确的是( D )
A.能加快物质的化学反应速率的是催化剂,减慢化学反应速率的不是催化剂
B.加入二氧化锰可以使过氧化氢产生更多的氧气
C.催化剂在催化过程中所有的性质不变
D.同一个反应可以选用不同的催化剂
针对训练:
1.下列有关催化剂的叙述正确的是( C )
A.在化学反应里能加快其他物质的化学反应速率,而本身质量和性质在反应前后都没改变的物质叫催化剂
B.二氧化锰是一切化学反应的催化剂
C.在过氧化氢的分解反应前后,二氧化锰的质量和化学性质都没有发生改变
D.要使过氧化氢分解放出氧气,必须要加入二氧化锰,否则就不能发生反应(2)实验装置(发生装置、收集装置)
发生装置的选择:由于过氧化氢是____________,二氧化锰是____________,且反应不需要____________,故采用锥形瓶作为反应容器,配双孔胶塞,一孔插入分液漏斗,另一孔插入导管。
收集装置的选择:由于氧气不易溶于水且不和水反应,故要制取较纯净的气体,需采用____________法。又由于氧气的密度比空气的平均密度大,故要制取较干燥的气体时,需采用____________排空气法。
(3)检验方法
将带火星的木条伸入集气瓶中,如果____________,说明该瓶内的气体是氧气。(4)验满方法
用排水法收集时,当气泡从____________冒出时,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处,如果木条复燃,说明该瓶内的气体已满。
2.答案:(1)过氧化氢水氧气Ⅰ.木条不复燃很慢Ⅱ.有气泡冒出,木条复燃加快Ⅲ.木条复燃加快没有质量化学性质
(2)液体固体加热排水向上
(3)木条复燃
(4)集气瓶外集气瓶口
【注意事项:】
①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该深入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
②导管只需略微伸入试管塞
③气密性检查:用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。
④装药品时,先装固体后装液体
⑤该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体。
3、在实验室还可用____________________________制备氧气
表达式__________________________________与高锰酸钾制氧气的装置区别:_____________
二、氧气的工业制法
工业上采用________________的方法获得。
答案:分离液态空气