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文檔簡(jiǎn)介
第三單元維持生命的物質(zhì)--一氧氣、水
3.2氧氣的制取
板塊導(dǎo)航
01/學(xué)習(xí)目標(biāo)明確內(nèi)容要求,落實(shí)學(xué)習(xí)任務(wù)
02/思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系,加強(qiáng)學(xué)習(xí)記憶
03/知識(shí)導(dǎo)學(xué)梳理教材內(nèi)容,掌握基礎(chǔ)知識(shí)
04/效果檢測(cè)課堂自我檢測(cè),發(fā)現(xiàn)知識(shí)盲點(diǎn)
05/問(wèn)題探究探究重點(diǎn)難點(diǎn),突破學(xué)習(xí)任務(wù)
06/分層訓(xùn)練課后訓(xùn)練鞏固,提升能力素養(yǎng)
國(guó)01學(xué)習(xí)目標(biāo)力
1.初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理和方法,知道什么是分解反應(yīng)。
2.通過(guò)用對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法探究過(guò)氧化氫制取氧氣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),認(rèn)識(shí)催化劑及其作用。
3.通過(guò)氧氣的制取實(shí)驗(yàn)和對(duì)氧氣化學(xué)性質(zhì)的探究,進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
重點(diǎn):實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理和氧氣性質(zhì)的探究;分解反應(yīng)。
難點(diǎn):氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法。
皿02思維導(dǎo)圖
、實(shí)驗(yàn)室制氧氣
1.加熱高鎰酸鉀制氧氣
(1)實(shí)驗(yàn)原理
文字表達(dá)式:高鎰酸鉀也蟄鎰酸鉀+二氧化鋅+氧氣
(2)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)
①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的方法,并驗(yàn)證氧氣的化學(xué)性質(zhì)。
②提出問(wèn)題:實(shí)驗(yàn)室用高鎰酸鉀制取氧氣的裝置是怎么樣的?實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)注意哪些操作?
③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置由發(fā)生裝置和收集裝置兩部分組成。
a.發(fā)生裝置
加熱高鎰酸鉀固體制取氧氣應(yīng)該選用下圖裝置中的哪種安裝方式甲,你的理由是:防止冷
凝水回流炸裂試管。
扛
甲乙
b.收集裝置
下圖的收集裝置中能用于收集氧氣的是甲或乙,你的理由是:氧氣不易溶于水,密度比空氣大。
綜上所述,分解高鎰酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖為:
④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
請(qǐng)按照制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置圖,準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)用品和儀器,完成組裝后,按照以下步驟實(shí)施實(shí)驗(yàn)。邊實(shí)驗(yàn)
邊思考,邊觀察記錄。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟觀察與結(jié)論
1.檢查氣密性:將導(dǎo)管伸入水中,手握試管,觀察水中導(dǎo)管口的觀寒到導(dǎo)管口有氣泡冒出,則說(shuō)明裝置
現(xiàn)象。的氣密性良好。
2.裝試劑:在試管中加入高鎰酸鉀固體,在試管口放入一團(tuán)棉/
花,塞上膠塞。
3.固定裝置:試管口略向下傾斜,固定在鐵架臺(tái)上。將盛滿水的/
集氣瓶倒立在盛有水的水槽內(nèi),要求瓶?jī)?nèi)沒(méi)有氣泡。墊高酒精
燈至適當(dāng)位置,將導(dǎo)管伸入水槽中。
4.加熱試管,收集氣體:點(diǎn)燃酒物燈,先使酒精燈火焰在試管下開(kāi)始加熱時(shí),觀察到水槽中有氣泡冒
方來(lái)回移動(dòng),再用外焰集中加熱盛試劑的部位。導(dǎo)管口開(kāi)始有出,加熱片刻后,觀察到的現(xiàn)象是氣泡
氣泡放出時(shí),不宜立即收集,當(dāng)氣泡連續(xù)并比較均勻地放出時(shí),連續(xù)、均勻放出,當(dāng)觀察到集氣瓶口冒
再把導(dǎo)管口伸入集氣瓶中集氣。集滿后,在水中蓋好玻璃片,取出大氣泡時(shí)說(shuō)明集氣瓶中氧氣已經(jīng)集
出集氣瓶,正放在桌上。滿。
5.撤離導(dǎo)管,停止加熱:先將導(dǎo)管從水槽中移出,再熄滅酒精燈。/
6.驗(yàn)證氧氣的化學(xué)性質(zhì):用用煙鉗夾一小塊木炭,先在空氣中加木炭在空氣中加熱,觀察到持續(xù)紅熱,
熱至紅熱,再伸入所收集的氧氣瓶中,觀察伸入氧氣瓶中,觀察到劇烈燃燒,發(fā)出
白光,放出熱量。
7.整理歸位;試劑歸位,清洗儀器,整理實(shí)驗(yàn)臺(tái)/
⑤反思評(píng)價(jià)
a.采用排水法或向上排空氣法收集氧氣,如何判斷氣體是否集滿?
提示:
排水法:集氣瓶里的水完全排凈,集氣瓶口冒出大氣泡,說(shuō)明氧氣已經(jīng)滿了;
向上排空氣法:將帶火星的木條放在集氣瓶口,如果木條復(fù)燃,則說(shuō)明氧氣已經(jīng)滿了。
b.如果采用向上排空氣法收集,實(shí)驗(yàn)步驟有何不同?
提示:采用向上排空氣法收集時(shí),可以先停止加熱再撤離導(dǎo)管。
c.為什么要先將導(dǎo)氣管從水槽移出再熄滅酒精燈?
提示:防止水倒吸入試管使試管破裂。
⑥撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告
⑦分析與討論
a.裝試劑后,為什么要在試管口放一團(tuán)棉花?
提示:防止加熱時(shí)高鎰酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管。
b.若收集到的氧氣不純,你認(rèn)為可能的原因有哪些?
提示:排水加熱法收集時(shí)沒(méi)等到氣泡連續(xù)、均勻出現(xiàn)時(shí)開(kāi)始就立即收集氣體;向上排空氣法收集時(shí)導(dǎo)
管沒(méi)有伸到集氣瓶底部。
c.若在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)試管炸裂,你認(rèn)為可能的原因有哪些?
提示:藥品沒(méi)有平鋪在試管底部;試管口高于試管底部;加熱開(kāi)始時(shí)沒(méi)有預(yù)熱。
⑧實(shí)驗(yàn)反思
【注意事項(xiàng)】
?藥品要平鋪在試管底部,均勻受熱。
-管口要塞上一團(tuán)棉花。
?試管內(nèi)導(dǎo)管剛伸出橡膠塞。
?加熱時(shí),應(yīng)先預(yù)熱,再用外焰集中加熱盛放藥品的部位,防止試管受熱不均而破裂。
?加熱開(kāi)始所產(chǎn)生的氣泡不宜收集,當(dāng)氣泡連續(xù)、均勻放出時(shí),再把導(dǎo)管口伸入集氣瓶?jī)?nèi)收集氧氣。
?收集完畢后,先將移出導(dǎo)管,再熄滅酒精燈,是為了防止水倒吸入試管使試管破裂。
2.分解過(guò)氧化氫制氧氣
【實(shí)驗(yàn)3-5】
操作序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作操作圖示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷
用量筒量取4mL過(guò)氧化氫溶液加入無(wú)明顯現(xiàn)象
過(guò)氧化氫常溫下不
(1)試管中將帶火星的木條伸入試管1
易分解產(chǎn)生氧氣
內(nèi)
1
無(wú)明顯現(xiàn)象
取少量二氧化鎰裝入另一試管中,二氧化鎬常溫不產(chǎn)
(2)i
將帶火星的木條伸進(jìn)試管內(nèi)生氧氣
a
再取少量二氧化鎰?dòng)诘谌г嚬苓^(guò)氧化氫在二氧化
*有大量氣泡產(chǎn)生,
(3)中,再量取4mL過(guò)氧化氫溶液加入,鎰的作用下產(chǎn)生氧
帶火星的木條復(fù)燃
將帶火星的木條伸進(jìn)試管內(nèi)氣
待實(shí)驗(yàn)(3)的試管內(nèi)的液體不再放
出氣泡時(shí),重新加入4mL過(guò)氧化又產(chǎn)生大量氣泡,二氧化鎬在反應(yīng)中
(4)1
氫溶液,再將帶火的木條伸進(jìn)試管帶火星的木條復(fù)燃化學(xué)性質(zhì)不變
內(nèi)
1
【討論與交流】
①綜合上述幾個(gè)實(shí)驗(yàn),說(shuō)一說(shuō)在什么條件下更容易放出氧氣?
提示:有二氧化鎬存在的情況下,過(guò)氧化氫更容易放出氧氣。
②上述實(shí)驗(yàn)(4)可以重復(fù)多次,而且發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)前后二氧化鎰的質(zhì)量沒(méi)有改變。根據(jù)這個(gè)事實(shí),你對(duì)二氧
化鎬所起的作用有什么看法?
提示:二氧化銃能促使過(guò)氧化氫分解,但它的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒(méi)有改變,說(shuō)明它本身沒(méi)有分解,化學(xué)性
質(zhì)并沒(méi)有發(fā)生變化。
【思路與方法導(dǎo)引】對(duì)比實(shí)驗(yàn)是指設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)驗(yàn)組,通過(guò)對(duì)結(jié)果的比較分析,來(lái)探究各種因
素與實(shí)驗(yàn)對(duì)象的關(guān)系。每次只能改變一個(gè)因素,除了改變的那個(gè)因素外,其他固素應(yīng)該保持一樣。如[實(shí)驗(yàn)
3-5](1)和(3)中產(chǎn)生氧氣的速率不同,在這一組實(shí)驗(yàn)中,除了有無(wú)二氧化鎰外,過(guò)氧化氫溶液的濃度和體
積均相同。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較分析,可以知道二氧化鎰能加速過(guò)氧化氨溶液的分解,這樣的實(shí)驗(yàn)方法
稱(chēng)為對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明:在有二氧化錦存在的條件下,過(guò)氧化氫能更快地分解產(chǎn)生氧氣。二氧化錦能促進(jìn)過(guò)
氧化氫分解,但它的質(zhì)量在反應(yīng)前后沒(méi)有改變,說(shuō)明它本身沒(méi)有分解。
化學(xué)上把這種在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒(méi)
有發(fā)生變化的物質(zhì)叫作催化劑。催化劑所起的作用稱(chēng)為催化作用。
【易錯(cuò)提醒】
①催化劑能改變其它物質(zhì)的反應(yīng)速率,這里的“改變”包括加快和減慢兩種含義。
②催化劑的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒(méi)有改變,但是物理性質(zhì)可能改變。
③催化劑是針對(duì)具體反應(yīng)而言的,如二氧化鎰在過(guò)氧化氫分解制取氧氣時(shí),能夠起催化作用,是催化劑;
但二氧化鎰不是所有化學(xué)反應(yīng)的催化劑。
④在某個(gè)化學(xué)反應(yīng)中,可以選擇不同的物質(zhì)做為催化劑。如雙氧水分解制取氧氣時(shí),既可以選擇二氧化鎰
做催化劑,也可以選擇氧化鐵做催化劑。
過(guò)氧化氫在二氧化錦催化下產(chǎn)生氧氣,這個(gè)變化的文字表達(dá)式是:過(guò)氧化氫二邕崢?biāo)?氧氣
3.分解氯酸鉀制氧氣
二氧化鎰
(1)反應(yīng)原理:氯酸鉀一W一氯化鉀+氧氣
(2)反應(yīng)裝置圖
與高鋸酸鉀制氧氣時(shí)所用裝置的區(qū)別:管口不塞棉花。
、分解反應(yīng)
1.概念:由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上的其他物質(zhì)的反應(yīng),叫做分解反應(yīng)。
2.反應(yīng)特點(diǎn):“一變多”
3.反應(yīng)通式:AB-A+B
4.比較分解反應(yīng)和化合反應(yīng)
反應(yīng)類(lèi)型分解反應(yīng)化合反應(yīng)
由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其由兩種或兩種以上物質(zhì)生成另一種物
概念
他物質(zhì)的反應(yīng)質(zhì)的反應(yīng)
表達(dá)式AB―>A+BA+B―>AB
特征“二變冬”“箜變二”
實(shí)例如:雙氧水分解如:紅磷燃燒
共性都是化學(xué)變化,都屬于化學(xué)基本反應(yīng)類(lèi)型。
三、工業(yè)制氧氣的方法一一分離液態(tài)空氣
依據(jù):空氣各成分的沸點(diǎn)不同。
1aB04效果檢測(cè)力
1.請(qǐng)判斷下列說(shuō)法的正誤(正確的打“,”,錯(cuò)誤的打“義”)
(1)工業(yè)上利用分離液態(tài)空氣制取氧氣,這一過(guò)程屬于物理變化
(2)排水法能收集一瓶比較純凈的氧氣
(3)制取時(shí),始終收集不到可能裝置漏氣
(4)用排水法收集氧氣時(shí),只要導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生就開(kāi)始收集
(5)制取氣體時(shí),先裝藥品,后檢查裝置氣密性
(6)分解過(guò)氧化氫制氧氣時(shí)二氧化錦起催化作用
(7)加入藥品后,直接將酒精燈火焰對(duì)準(zhǔn)藥品集中加熱
(8)用向上排空氣法收集氧氣時(shí),應(yīng)將燃著的木條放在集氣瓶口驗(yàn)滿
【答案】(1)V(2)V(3)J(4)J(5)X(6)7(7)J(8)X(9)V(10)J(11)J
2.如圖所示四種途徑都可以得到氧氣。
(1)甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中,(填甲、乙或丙)途徑更體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化追求。
(2)工業(yè)上利用丁途徑大量制取氧氣的過(guò)程發(fā)生(填化學(xué)或物理)變化。
(3)請(qǐng)用文字表示丙途徑制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)。
(4)某同學(xué)在選用氯酸鉀制取氧氣時(shí),在實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有找到催化劑二氧化錦,于是用高銹酸鉀替代也能加
快氯酸鉀制取氧氣,于是同學(xué)認(rèn)為高銃酸鉀也能作為氯酸鉀分解反應(yīng)的催化劑,你(填:“同意”
或“不同意"),你的理由是o
【答案】甲;物理;高銃酸鉀處錦酸鉀+二氧化鎰+氧氣;不同意;高錦酸鉀的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了
改變,所以高鎰酸鉀不是該反應(yīng)的催化劑。
【解析】解:(1)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中,甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中,甲途徑更體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色
化追求,因?yàn)檫^(guò)氧化氫制氧氣節(jié)能、環(huán)保,故填:甲;
(2)工業(yè)上利用丁途徑大量制取氧氣的過(guò)程中沒(méi)有生成新物質(zhì),發(fā)生的屬于物理變化;故填:物理;
(3)丙途徑的化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式為:高精酸鉀型錦酸鉀+二氧化錦+氧氣;故填:高銹酸鉀把些錦酸
鉀+二氧化錦+氧氣;
(4)高鎰酸鉀不是該反應(yīng)的催化劑,因?yàn)楦哝勊徕浄纸?,其質(zhì)量減小,且化學(xué)性質(zhì)也發(fā)生了變化,之所
以能改變反應(yīng)速率是因?yàn)榉磻?yīng)生成了二氧化錦,二氧化銃是氯酸鉀分解的催化劑;故填:不同意;高錦
酸鉀的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了改變,所以高銃酸鉀不是該反應(yīng)的催化劑。
國(guó)051問(wèn)題探究
A問(wèn)題一分解高猛酸鉀制氧氣
【答案】A
【解析】解:高鋅酸鉀是固體,反應(yīng)條件是加熱,為了防止加熱時(shí)高鋸酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,要在試管口
放一團(tuán)棉花,故選:Ao
【變式IT】加熱高錦酸鉀片刻,試管中至少含有幾種固體物質(zhì)()
A.五種B.四種C.三種D.二種
【答案】D
【解析】解:高鋅酸鉀在加熱的條件下分解生成銃酸鉀、二氧化鎰和氧氣。生成物中含有兩種固體,若
高銃酸鉀完全分解,則試管中固體含有兩種(鎰酸鉀和二氧化錦),若高錦酸鉀部分分解,則試管中含
有三種固體(未反應(yīng)的高銃酸鉀、鋸酸鉀和二氧化銃),則加熱高鎰酸鉀片刻,試管中至少含有種固體
物質(zhì)兩種。
故選:Do
【變式1-2]如圖表示一定質(zhì)量的高鎰酸鉀受熱過(guò)程中縱坐標(biāo)(y)隨加熱時(shí)間的變化趨勢(shì),則縱坐標(biāo)(y)
y
表示的是()0加熱時(shí)間/min
A.高錦酸鉀的質(zhì)量B.生成氧氣的質(zhì)量
C.生成二氧化鎬的質(zhì)量D.生成鋅酸鉀的質(zhì)量
【答案】A
【解析】解:A、高錦酸鉀作為反應(yīng)物,剛開(kāi)始未達(dá)到反應(yīng)溫度,質(zhì)量不變,隨著反應(yīng)進(jìn)行,溫度升高,
高專(zhuān)孟酸鉀質(zhì)量不斷減小,直至最后反應(yīng)完畢,質(zhì)量為零,選項(xiàng)A符合題意;
B、氧氣為生成物,剛開(kāi)始質(zhì)量不能為最大,而是從零開(kāi)始,過(guò)一段時(shí)間增加,直至最后保持不變,選項(xiàng)
B不符合題意;
C、二氧化鎰為生成物,剛開(kāi)始質(zhì)量為零,不能從最大值往下減小,而是從零開(kāi)始,過(guò)一段時(shí)間增加,直
至最后保持不變,選項(xiàng)C不符合題意;
D、銃酸鉀也是生成物,剛開(kāi)始質(zhì)量為零,不能從最大值往下減小,而是從零開(kāi)始,過(guò)一段時(shí)間增加,直
至最后保持不變,選項(xiàng)D不符合題意;
故選:Ao
A問(wèn)題二分解過(guò)氧化氫制氧氣
【典例2]如圖所示的裝置使用實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)儀器組裝而成,該裝置在實(shí)驗(yàn)室中有多種用途。關(guān)于該裝置的
說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()
A.該裝置在實(shí)驗(yàn)室中可以用來(lái)制取氧氣
B.該裝置制取氧氣時(shí),二氧化錦由分液漏斗中加入
C.該裝置在實(shí)驗(yàn)室中可以用來(lái)將一個(gè)儀器中的氣體“捕捉”到另一儀器中
D.該裝置優(yōu)點(diǎn)控制反應(yīng)速率
【答案】B
【解析】解:A、該裝置可以用雙氧水和二氧化銃反應(yīng)制取氧氣,并且氧氣不易溶于水,可以用排水法收
集,故A正確;
B、此裝置制取氧氣時(shí),在錐形瓶中放入二氧化錦,在分液漏斗中應(yīng)加入過(guò)氧化氫溶液,故B錯(cuò)誤;
C、該裝置在實(shí)驗(yàn)室中可以用來(lái)將一個(gè)儀器中的氣體“捕捉”到另一儀器中,如氧氣,如錐形瓶中的氧氣
可以通過(guò)向長(zhǎng)頸漏斗中加水,氣體沿導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶,故c正確;
D、此裝置中的分液漏斗可逐滴滴加液體,進(jìn)而可控制反應(yīng)速率,故D正確。
故選:Bo
【變式2-1】小科根據(jù)所學(xué)知識(shí),自制一臺(tái)“制氧器”,其裝置如圖所示。
下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是()
密封蓋
過(guò)濾倉(cāng)反應(yīng)倉(cāng)
A.反應(yīng)倉(cāng)中的液體藥品可以是過(guò)氧化氫溶液
B.過(guò)濾倉(cāng)利用氧氣不易溶于水的性質(zhì),使氧氣濕潤(rùn)
C.過(guò)濾倉(cāng)中氣泡的多少可以判斷氧氣排出的快慢
D.該裝置可以隨時(shí)調(diào)控產(chǎn)生氧氣的速率
【答案】D
【解析】解:A.反應(yīng)倉(cāng)中為固液常溫下制取氧氣,可以為過(guò)氧化氫在二氧化錦的催化下分解生成水和氧
氣,故反應(yīng)倉(cāng)中的液體藥品可以是過(guò)氧化氫溶液,故A正確;
B.氧氣不易溶于水,加濕過(guò)濾倉(cāng)利用氧氣不易溶于水的性質(zhì),使氧氣濕潤(rùn),故B正確;
C.氣體不易溶于水,可通過(guò)單位時(shí)間內(nèi)氣泡的多少判斷氣流的速度,則可以根據(jù)加濕過(guò)濾倉(cāng)中氣泡的多
少,可以判斷氧氣排出的快慢,故C正確;
D.該裝置不可以隨時(shí)調(diào)控產(chǎn)生氧氣的速率,故D錯(cuò)誤;
故選:Do
A問(wèn)題三催化劑和催化作用
【典例3】下列有關(guān)催化劑的敘述正確的是()
A.二氧化錦是所有反應(yīng)的催化劑
B.加入二氧化鎬不能使雙氧水分解出來(lái)的氧氣總量增加
C.催化劑能改變化學(xué)反應(yīng)速率,所有反應(yīng)都需要催化劑
D.要使雙氧水分解放出氧氣,必須要加入二氧化鎬,否則反應(yīng)就不能發(fā)生
【答案】B
【解析】解:A、二氧化鎰不是所有反應(yīng)的催化劑,例如二氧化硫和氧氣反應(yīng)生成三氧化硫時(shí),催化劑是
五氧化二鋼,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
B、催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,對(duì)生成物的質(zhì)量無(wú)影響,使用催化劑不能增加生成物的質(zhì)量,故選項(xiàng)
說(shuō)法正確;
C、并不是所有的化學(xué)反應(yīng)都需要催化劑,例如鐵絲燃燒,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
D、不使用二氧化鎰,過(guò)氧化氫也能分解生成氧氣,只是分解速率較慢,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
故選:Bo
【變式3-1]實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)加入少量二氧化銃。下列說(shuō)法中正確的是()
A.只有二氧化鎰能作過(guò)氧化氫分解的催化劑
B.二氧化錦只能作過(guò)氧化氫分解的催化劑
C.加入二氧化鎰可以增加過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量
D.二氧化錦能加快過(guò)氧化氫分解
【答案】D
【解析】解:A、二氧化錦不是在任何反應(yīng)中都可以作催化劑,催化劑不一定就是二氧化鐳,其它的物質(zhì)
也可以作催化劑,如硫酸銅溶液、氧化鐵也能作過(guò)氧化氫分解的催化劑,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
B、二氧化鎰也可以作其它物質(zhì)反應(yīng)的催化劑,如氯酸鉀分解制取氧氣,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
C、催化劑只能改變化學(xué)反應(yīng)速率,但對(duì)生成物的質(zhì)量無(wú)影響,使用催化劑不能增加生成物的量,加入二
氧化鎰不能增大過(guò)氧化氫分解的氧氣的質(zhì)量,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
D、用過(guò)氧化氫制氧氣的實(shí)驗(yàn)中二氧化鎰作催化劑,二氧化鎰加快過(guò)氧化氫分解的化學(xué)反應(yīng)速率,故選項(xiàng)
說(shuō)法正確。
故選:Do
A問(wèn)題四分解反應(yīng)
【典例4】下列反應(yīng)屬于分解反應(yīng)的是()
A.鎂+氧氣m期氧化鎂
B.氫氣+氧氣點(diǎn)―水
C.石蠟+氧氣直超二氧化碳+水
D.碳酸一水+二氧化碳
【答案】D
【解析】解:A、該反應(yīng)中反應(yīng)物有兩種,生成物只有一種,符合“多變一”的特點(diǎn),屬于化合反應(yīng),不
屬于分解反應(yīng),該選項(xiàng)不符合題意;
B、該反應(yīng)中反應(yīng)物有兩種,生成物只有一種,符合“多變一”的特點(diǎn),屬于化合反應(yīng),不屬于分解反應(yīng),
該選項(xiàng)不符合題意;
C、該反應(yīng)中反應(yīng)物與生成物中均有兩種物質(zhì),不屬于分解反應(yīng),該選項(xiàng)不符合題意;
D、該反應(yīng)中反應(yīng)物只有一種,生成物有兩種,符合“一變多”的特點(diǎn),屬于分解反應(yīng),該選項(xiàng)符合題意,
故選:Do
【變式4-1】下列屬于分解反應(yīng)的是()
A.蒸發(fā)食鹽水得食鹽
B.分離液態(tài)空氣得氧氣
C.過(guò)氧化氫分解制取氧氣
D.蠟燭燃燒生成水和二氧化碳
【答案】C
【解析】解:A、蒸發(fā)食鹽水得食鹽,沒(méi)有新物質(zhì)生成,屬于物理變化,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
B、分離液態(tài)空氣得氧氣,是利用了液態(tài)氮和液態(tài)氧沸點(diǎn)的不同,分離過(guò)程中沒(méi)有新物質(zhì)生成,屬于物理
變化,故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
C、過(guò)氧化氫在二氧化錦的催化作用下生成水和氧氣,該反應(yīng)符合“一變多”的特征,屬于分解反應(yīng),故
選項(xiàng)正確。
D、蠟燭燃燒生成水和二氧化碳,該反應(yīng)的反應(yīng)物是兩種,不符合“一變多”的特征,不屬于分解反應(yīng),
故選項(xiàng)錯(cuò)誤。
故選:Co
06分層訓(xùn)練
i.實(shí)驗(yàn)室里用排水法收集氧氣,依據(jù)的氧氣性質(zhì)是()
A.無(wú)色B.無(wú)味C.不易溶于水D.支持燃燒
【答案】C
【解析】解:實(shí)驗(yàn)室里用排水法收集氧氣,依據(jù)的氧氣性質(zhì)是不易溶于水或難溶于水的氣體。
故選:Co
2.現(xiàn)有下列反應(yīng):
①2KMnO4=^=K2MnO4+MnO;+O2f
MnOn
②2KCIO3、2KC1+302t
△
③2NHN()3』=4H2O+2N2t+02t
其中適用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的是()
A.①②B.②③C.①③D.①②③
【答案】A
【解析】解:①高錦酸鉀在加熱的條件下分解為鋅酸鉀和二氧化鎰兩種固體,同時(shí)生成氧氣,適用于實(shí)
驗(yàn)室制取氧氣;②氯酸鉀在二氧化鎰的催化作用下、加熱分解為氯化鉀固體和氧氣,適用于實(shí)驗(yàn)室制取
氧氣;③硝酸鏤在加熱的條件下分解生成水,氮?dú)夂脱鯕?,得到氣體是氮?dú)夂脱鯕獾幕旌衔?,不適用于
實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。
故選:Ao
3.催化劑又叫觸媒。下列關(guān)于催化劑的說(shuō)法正確的是(
A.催化劑是指只能加快化學(xué)反應(yīng)速率的物質(zhì)
B.化學(xué)反應(yīng)如果不使用催化劑,則就不能發(fā)生
C.二氧化錦是所有反應(yīng)的催化劑
D.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變
【答案】D
【解析】解:在化學(xué)反應(yīng)中能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒(méi)
有改變的物質(zhì)稱(chēng)為催化劑。
A、催化劑是改變化學(xué)反應(yīng)速率的物質(zhì),而不只是加快,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
B、催化劑只是改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率,并不是不使用催化劑反應(yīng)就不能發(fā)生,有很多化學(xué)反應(yīng)就
不需要催化劑,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
C、有許多化學(xué)反應(yīng)不需要催化劑就能進(jìn)行,有許多反應(yīng)需要的催化劑不是二氧化鎰,二氧化鎰也不是只
做催化劑用的,也可做反應(yīng)物,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
D、催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后其化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量都不變,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選:Do
4.實(shí)驗(yàn)室用KMnO”固體制取0?并驗(yàn)證其性質(zhì),下列有關(guān)操作錯(cuò)誤的是()
【答案】C
【解析】解:A、取用粉末狀藥品,應(yīng)將試管傾斜或平放,用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部,再將試管
慢慢豎立,讓藥品落至試管底部,故圖示操作正確;
B、氧氣不易溶于水,且不與水反應(yīng),可用排水法收集氧氣,故圖示操作正確;
C、為防止高溫熔融物濺落炸裂集氣瓶,在做鐵絲在氧氣中燃燒實(shí)驗(yàn)時(shí),集氣瓶中應(yīng)事先留有少量的水或
在瓶底鋪一層細(xì)沙,圖示集氣瓶中沒(méi)有水或細(xì)沙,故圖示操作錯(cuò)誤;
D、氧氣具有助燃性,驗(yàn)證氧氣,應(yīng)將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi),木條復(fù)燃,說(shuō)明是氧氣,故圖示操作
正確。
故選:Co
5.下列收集裝置,可以用來(lái)收集氧氣的是()
【答案】D
【解析】解:氧氣的密度比空氣的密度大,可選擇向上排空氣法收集;氧氣不易溶于水,可選擇排水法
收集。①②是排水法;故可以;③④是向上排空氣法,故可以;⑤⑥是向下排空氣法,故不可以。
故選:Do
6.某同學(xué)制氧氣時(shí),試管炸裂了,造成試管炸裂的原因可能是()
A.加熱時(shí)用外焰加熱
B.加熱前沒(méi)有擦干玻璃容器外壁的水
C.試管口略微向下傾斜
D.集中加熱前先給試管均勻受熱
【答案】B
【解析】解:A、加熱時(shí)用外焰加熱,試管受熱均勻,不會(huì)炸裂,故A不符合題意。
B、加熱前沒(méi)有擦干玻璃容器外壁的水,試管受熱不均勻,試管可能炸裂,故B符合題意。
C、試管口略微向下傾斜,防止冷凝水倒流炸裂試管,試管不會(huì)炸裂,故C不符合題意。
D、集中加熱前先給試管均勻受熱,試管受熱均勻,不會(huì)炸裂,故D不符合題意。
故選:Bo
7.如圖所示,下列是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。請(qǐng)回答:
(1)利用A裝置制取氧氣,寫(xiě)出反應(yīng)的文字表達(dá)式o
(2)利用B裝置排空氣收集氣體,進(jìn)氣口分別為a、b導(dǎo)管口的兩種氣體性質(zhì)有什么不同?
【答案】(1)高鎰酸鉀如數(shù)鎰酸鉀+二氧化錦+氧氣;
(2)氣體的密度比空氣?。粴怏w的密度比空氣大。
【解析】解:(1)由圖可知,A裝置的試管口有一團(tuán)棉花,適用于高鋅酸鉀制取氧氣,高銃酸鉀在加熱
的條件下生成銃酸鉀、二氧化鋅和氧氣,反應(yīng)的文字表達(dá)式為:高銃酸鉀力生□。執(zhí)鎰酸鉀+二氧化銃+氧氣;
(2)利用B裝置排空氣收集氣體,從a端進(jìn)入是用向下排空法收集氣體,說(shuō)明該氣體的密度比空氣小;
從b端進(jìn)入是用向上排空法收集氣體,說(shuō)明該氣體的密度比空氣大。
素養(yǎng)提升
1.在實(shí)驗(yàn)室里制取氧氣,既可以采用分解過(guò)氧化氫的方法,也可以采用分解高鎰酸鉀的方法,上述兩種方
法的共同點(diǎn)主要有()
A.采用二氧化鎰均可改變其反應(yīng)速率
B.反應(yīng)都不需加熱
C.都利用含氧物質(zhì)分解來(lái)達(dá)到目的
D.兩種方法所需儀器相同
【答案】C
【解析】解:A、過(guò)氧化氫制取氧氣時(shí),為加快過(guò)氧化氫分解速率,通常加入二氧化錦催化分解,而高銃
酸鉀在加熱條件下分解制取氧氣,不需要催化劑分析;故A錯(cuò)誤;
B、過(guò)氧化氫可以在常溫下分解,不需要進(jìn)行加熱;高鎰酸鉀在常溫下不能分解,分解高鎰酸鉀時(shí)必須進(jìn)
行加熱;故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)變化前后元素的種類(lèi)不變,因此都利用含氧物質(zhì)分解來(lái)達(dá)到目的;故C正確;
D、根據(jù)由于過(guò)氧化氫常溫下可以分解,使用過(guò)氧化氫制取氧氣時(shí)不需要使用酒精燈;而高錦酸鉀必須在
加熱條件下分解,使用高鋸酸鉀制取氧氣時(shí)必須選用酒精燈進(jìn)行加熱;故D錯(cuò)誤;
故選:Ca
2.空氣經(jīng)除塵、除去二氧化碳和水蒸氣后,進(jìn)行如圖所示操作。下列說(shuō)法正確的是()
A.氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣低
B.100g空氣含21g氧氣
C.將空氣液化選擇降溫比加壓更節(jié)能
D.液態(tài)空氣汽化過(guò)程放熱
【答案】A
【解析】解:A、由氮?dú)庀葟囊簯B(tài)空氣中汽化可知,氮?dú)獾姆悬c(diǎn)比氧氣低,選項(xiàng)說(shuō)法正確;
B、氧氣約占空氣體積的21%,即100L空氣含21L氧氣,而不是100g空氣含21g氧氣,選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
C、空氣是極不易液化的氣體,必須具備低溫技術(shù)和設(shè)備,使它們達(dá)到它們各自的臨界溫度以下,而后再
用增大壓強(qiáng)的方法使其液化,選擇降溫不能將空氣液化,選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
D、液態(tài)空氣汽化過(guò)程吸熱,選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤;
故選:Ao
3.實(shí)驗(yàn)室需收集一瓶約含工水的氧氣,下列操作正確的是()
4
A.集氣瓶中灌的■!水
4
B.集氣瓶中灌滿水,在水剩余工時(shí)停止收集
4
C.集氣瓶中灌旦的水
4
D.集氣瓶中灌滿水,在水剩余旦時(shí)停止收集
4
【答案】B
【解析】解:實(shí)驗(yàn)室需收集一瓶約含工水的氧氣,正確的操作是集氣瓶中灌滿水,在水剩余工時(shí)停止收
44
集。
故選:Bo
4.關(guān)于“加熱高鎰酸鉀制得氧氣并用排水法收集”的實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是()
A.制取氣體時(shí),先裝藥品,然后檢驗(yàn)裝置的氣密性
B.反應(yīng)結(jié)束時(shí),先停止加熱,然后將導(dǎo)管移出水面
C.導(dǎo)氣管口開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí),立即用裝滿水的集氣瓶收集氣體
D.裝有高鎰酸鉀的試管口要放一小團(tuán)棉花,目的是防止反應(yīng)時(shí)藥品進(jìn)入導(dǎo)氣管
【答案】D
【解析】解:A、制取氣體時(shí),應(yīng)先檢驗(yàn)裝置的氣密性,然后裝藥品,以避免裝入藥品后發(fā)現(xiàn)裝置氣密性
不好,更換部分儀器而浪費(fèi)藥品,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
B、反應(yīng)結(jié)束時(shí),先把導(dǎo)管移出水面,再熄滅酒精燈,以防止水槽中的水倒吸入試管,使試管因驟然冷卻
而炸裂,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
C、導(dǎo)氣管口開(kāi)始產(chǎn)生氣泡時(shí),不能立即收集,因?yàn)閯傞_(kāi)始排出的是空氣,應(yīng)等到導(dǎo)管口的氣泡連續(xù)均勻
冒出時(shí)才能收集,故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤。
D、裝有高錦酸鉀的試管口要放一小團(tuán)棉花,是為了防止加熱時(shí)高鎰酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管,故選項(xiàng)說(shuō)法正確。
故選:Do
5.質(zhì)量相等的兩份氯酸鉀a和b,其中一份a中加入少量的高銃酸鉀,將它們同時(shí)加熱,放出氧氣的質(zhì)量
與加熱時(shí)間關(guān)系的圖象正確的是()
氧
氣
質(zhì)
量
間
加熱時(shí)
0
氧氧
氣氣
質(zhì)質(zhì)
量量
C
O
間
加熱時(shí)
間
加熱時(shí)
D.
C.
】C
【答案
,可
化銃
二氧
化劑
成催
且生
多,
氧氣
生的
a產(chǎn)
所以
氣,
和氧
化鎬
二氧
生成
鉀能
銃酸
入高
:加
】解
【解析
能緩
度下才
高的溫
要在較
份卻需
而另一
短,
時(shí)間
要的
,則需
出氧氣
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