九年级化学制取氧气练习题

3.2 制取氧气

知识梳理

1.氧气的实验室制法

(1)化学反应原理：______________________或者______________________。

(2)实验装置：

图3-3

写出图中用到的仪器名称：___________________________________________________

气体发生装置的选择依据:反应物及生成物的状态及反应条件。

(3)收集方法

收集气体方法的选择依据:气体在水中的溶解性和气体的密度。

①_________法，因为氧气不易溶于水。

②向_________排空气法，因为___________________________。

(4)实验操作步骤

①检查装置气密性的方法是：_____________________________________________

②先加入少量固体二氧化锰，后由分液漏斗加入过氧化氢溶液。

③收集氧气:排水法(待气泡连续、均匀地冒出时，再开始收集氧气)；也可用向上排空气法。

④检验:带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明是氧气。

⑤验满:排水法收集时，_____________时已满;向上排空气法收集时，________________。

⑥撤离，将用剩的药品倒入废液缸，洗涤仪器。

(5)鉴别氧气的方法:用带有火星的木条去试验氧气，是鉴定氧气的一种常用方法。

2.催化剂

(1)定义:能_________其他物质的化学反应速率，而自身的_________和_________在反应前后不变，这样的物质叫催化剂。

(2)催化剂在化学反应中所起的作用叫做_________作用。

3.氧气的工业制法

在工业上生产大量的氧气，常使用分离_________的方法进行制取，该生产过程中发生的是_________变化。

4.分解反应

分解反应：由___________________________的反应。

疑难突破

1.取两份等量的过氧化氢溶液，一份加入二氧化锰，一份直接加热，两份过氧化氢产生的氧气一样多吗？

剖析：催化剂只能改变化学反应速率，不能增大或减少生成物的质量，同时对于指定的化学反应，没有催化剂，并不意味着该反应不能发生，只是反应速率较慢。所以无论加不加二氧化锰，等量的过氧化氢溶液产生的氧气是一样多的。

2.实验中收集到的氧气总是含有一些杂质气体，那么怎样收集到比较纯净的氧气？

剖析：如果要收集到比较纯净的气体，就要注意避免空气的干扰。首先使用排水法收集时，集气瓶中要灌满水，将瓶内的空气彻底排尽，然后再收集时，要等到有连续均匀的气泡产生

时再收集，最后取出集气瓶时要在水下盖好集气瓶，正放到桌面上。排空气法收集到的氧气总是多多少少含有空气的，所以要把导气管放到集气瓶底部，利用氧气的密度比空气大的性质把空气向上排出。

问题探究

问题小明同学通过查阅有关资料，想通过下面两图所示仪器、药品、装置进行实验探究:寻找新的催化剂——氧化铁能作过氧化氢分解的催化剂吗?过程如下:

图3-4

猜想：氧化铁粉末能作过氧化氢分解的催化剂，能加快过氧化氢分解放出氧气的速率。

实验探究：按如上图所示装置进行实验，实验步骤及现象为:

(1)在两个锥形瓶中分别装入等质量的二氧化锰和氧化铁，通过分液漏斗同时以相同速率逐滴滴入过氧化氢溶液。观察到通入水中的导管均有气泡冒出，且加二氧化锰的导管口放出气泡的速率更快。

(2)实验后把二氧化锰和氧化铁分别洗净、干燥，再称量，发现氧化铁和二氧化锰在反应前后的质量都没有变化。

结论：氧化铁可作过氧化氢分解的催化剂，但比二氧化锰催化作用要弱些。

典题精讲

例1实验室常用高锰酸钾和二氧化锰制取氧气(见图3-5装置A)，也可用过氧化氢和催化剂二氧化锰来制取氧气(见图3-5装置B)。装置B中的仪器a是分液漏斗，通过活塞的“开”“关”可以随时滴加过氧化氢溶液，从而控制得到氧气的量。

图3-5

装置A装置B 反应状态

反应条件

(2)用装置B制得的氧气带有少量水蒸气，可用浓硫酸除去水蒸气，请在下列方框中添上带橡皮塞的玻璃导管，完成除去水蒸气的装置图(见图3-6)。

图3-6

(3)用向上排空气法收集氧气，并用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满，这是利用了氧气的_______、_______性质。

思路解析先要明确装置A适合固体药品和固体药品反应进行实验并且可以加热，高锰酸钾为固体，反应条件为加热；装置B是用过氧化氢和催化剂二氧化锰粉末来制取氧气，其中反应物过氧化氢为液体，反应条件为不需加热。当用浓硫酸来除去水蒸气时，为了有利于水蒸气的充分吸收，进入瓶中的导气管要插入液体中。氧气之所以能用向上排空气法收集是因为它的密度比空气大，并且因为它具助燃性，所以能使带火星的木条复燃。

答案：(1)反应物为固体反应物为液体需加热不需加热

(2)

图3-9

(3)密度比空气大助燃性

例2如图所示的装置中，其中收集氧气时可选用( )

图3-10

A.①和②

B.②和③

C.①和④

D.①和⑤

思路解析根据氧气不易溶于水，且不与水反应，可用排水法收集;在通常情况下，氧气密度比空气密度略大，且不与空气中的任何其他成分反应，可用向上排空气法收集，收集时，导管口应接近集气瓶瓶底，便于将集气瓶内的空气排尽。

答案：D

例3某学生在做实验室制氧气实验时，采用图3-12所示装置，实验结束后，发现试管炸裂，试分析造成此后果的可能原因。