初三化学知识点氧气的制法.docx
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初三化学知识点氧气的制法
1、氧气的实验室制法
1.反应原理
2KClO3
2KCl+3O2↑2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
2.实验装置
凡用固体加热来制取气体,都可选用制氧气的装置
1)此实验所用仪器
试管、铁架台、集气瓶、水槽、酒精灯、带导管的橡皮塞
2)此装置的注意事项
1.试管口要略向下倾斜,防止药品中的水分受热后变成水蒸气,遇冷成水倒流回试管底部,合试管炸裂。
2.导管伸入试管不宜过长,刚过橡皮塞即可,便于气体排出。
3)操作时的注意事项
1.用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀放出时再收集,否则收集到的气体中混合。
当集气瓶口有大量气泡冒出时,证明已满。
2.停止反应时,应先把导管从水时撤出,再撤掉酒精灯,防止水槽中水倒流入试管底部,使试管炸裂。
3.若用高锰酸钾制取氧气,试管口要入一团棉花,防止加热时,高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管。
3.收集方法
1)氧气不易溶于水——可用排水法收集
2)氧气密度比空气密度大——可用向上排空气法收集
*排气法收集时,导管要伸入集气瓶底部;排水法收集时,导管在瓶口即可。
4.实验操作步骤
(1)、检查装置的气密性。
(2)装药品(3)固定在铁架台上(4)点燃酒精灯加热(5)收集气体(6)收集完毕,将导管移出水面
(7)熄灭酒精灯,停止加热。
概括为:
查、装、定、点、收,移、熄
谐音记为:
茶庄定点收利息
5.检验方法
1)用向上排空气法收集时,验满方法:
用带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明已满。
2)用排水法收集时,验满方法:
当瓶口有大气泡冒出时,证明已满。
3)验证一瓶气体是否为氧气的方法:
1.只有一瓶气体时,用带火星的木条伸入瓶内,若木条复燃,证明瓶内为氧气。
2.两瓶以上气体,一般用燃着的木条,若木条燃烧更旺,则证明该瓶内氧气。
2、催化剂
要注意几点:
1.改变化学反应速率。
“改变”既包括加快,又包含减慢之意,改变的只是“化学反应速率”,不会因为催化剂的使用,而使生成物的质量增加,催化剂也不能决定反应是否进行。
2.“在化学反应前后,催化剂的质量和化学性质不变”,“在化学反应前后不变”,在反应中不一定不变。
3.催化剂要针对某个具本反应。
某物质在这个反应里是催化剂,在另一个反应里可能是生成物。
4.催化剂不是万能的,也不是唯一的。
能起到加快氯酸钾分解的催化剂不是仅有二氧化锰,用氧化铁也可以。
3、分解反应
特征是一变多
4、氧气的式业制法
氮气
原理:
根据液态氮和液态氧的沸点不同,采用蒸发的办法得到大量的氧气,属于物理变化。
氧气
空气
液态空气
怎样用实验的方法鉴别氯酸钾与氯化钾?
把10克干燥的氯酸钾与1克二氧化锰混合均匀后,装入干燥试管中加热,过一会儿停止加热,冷却后称得剩余固体的质量为8.6克。
问:
1.氯酸钾分解的质量分数?
2.反应后试管中所剩固体物质分别为何物?
质量各是多少?
一、选择题
1.能使带火星的木条复燃的气体是()
A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.空气
2.你认为下列反应中,最适合在核潜艇内发生的是
()
3.下列现象能说明铁在氧气中燃烧是一个化学变化的本质现象是()
A.燃烧B.火星四射C.放热D.生成黑色固体
4.二百多年前,法国化学家拉瓦锡通过实验得出氧气约占空气总体积的1/5,有关氧气的叙述正确的是()
A.具有可燃性B.铁丝在氧气中燃烧火星四射
C.硫在氧气中燃烧生成三氧化硫
D.木炭在氧气中燃烧生成有刺激性气味的气体
5.下列说法正确的是()
A.过氧化氢分解的催化剂只有二氧化锰B.镁在空气中燃烧属于氧化反应
C.石蜡伸入氧气中即剧烈燃烧,发出白光D.凡是在空气中不能燃烧的物质,在纯氧中也不能燃烧
6.甲、乙、丙三个集气瓶中,分别盛有空气、氮气和氧气,用一根燃着的木条分别插入瓶中,依次观察到火焰熄灭、继续燃烧、燃烧更旺,则瓶中所盛气体依次是()
A.氧气、氮气、空气B.氮气、氧气、空气C.空气、氧气、氮气D.氮气、空气、氧气
7.实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰的质量随时间变化的情况如图所示,其中正确的是(纵坐标表示二氧化锰的质量)()
8.下列对氧气的各种叙述不正确的是()
A.氧气的化学性质比较活泼,它能与许多物质发生氧化反应B.有氧气参加的化学反应不一定是化合反应C.在一定条件下氧气可以变为无色液体D.铁生锈是缓慢氧化
9.下列物质中,不属于氧化物的是()A.Al2O3B.HgOC.HNO3D.H2O
10.如图所示装置,有洗气、储气等用途,在医院给病人输氧气时,也利用了类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。
以下说法正确的是()
A.b导管连接供给氧气的钢瓶B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管
C.该装置可用来观察是否有氧气输出D.该装置不能用来观察输出氧气的速度
11.对石蜡在盛有氧气的集气瓶中燃烧,比在空气中燃烧更旺的原因分析错误的是()
A.集气瓶中单位体积内氧分子个数多B.集气瓶中石蜡与氧分子碰撞机会较多
C.空气中氧气浓度不如集气瓶内氧气浓度大D.石蜡在空气中散发热量速度较快
12.下列有关物质燃烧现象的描述,正确的是
A.氢气在空气中燃烧产生大量白烟B.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
C.铁丝在氧气中燃烧发出明亮的火焰D.发红的木炭在氧气中剧烈燃烧生成大量二氧化碳气体
二、理解与应用
1.装满氧气的集气瓶如图所示放置,并将带火星的木条迅速伸入到集气瓶底部,发现木条复燃,且在甲瓶中比在乙瓶中燃烧时间长,上述实验说明了氧气具有的性质是:
(1)_______________________________________;
(2)_______________________________________。
2.实验室用过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)的反应来制取氧气,所用的装置如图所示:
(1)带标号的仪器名称是①________,②_________。
(2)注射器中应放入的物质是________,锥形瓶中应放入的物质是___________。
(3)在制取氧气时,某同学观察到锥形瓶内产生大量气泡时,便开始用B装置收集氧气,过一段时间后,该同学用带火星的木条伸入该集气瓶的瓶口、瓶中、瓶底,均没有发现木条复燃,其原因是___________,改进方法是_________________。
(4)装置A中反应很剧烈,据此可提出在实验过程中的安全注意事项是(填序号)_____________。
①控制液体的滴加速度;②用体积较小的锥形瓶;
③加热反应物。
(5)反应后将锥形瓶内混合物分离的方法是_______。
3.如图是实验室制取气体的常用装置。
请回答:
(1)仪器a名称是_________,A装置中的集气装置只能收集密度比空气__________的气体。
(2)实验室用分解过氧化氢(H2O2)的方法来制备氧气,其文字表达式为__________________________,
反应中,MnO2起________作用,加快了H2O2的分解。
(3)用A或B装置制备气体的反应应该是____________
和液体不需要加热的反应。
4.如果A、B两圆分别表示化合反应和氧化反应,请你根据两圆关系来回答下列问题。
(1)C表示_________的集合。
(2)你能举出C反应的例子吗?
写出反应的文字表达式_________________________________。
(3)你认为“石蜡+氧气
二氧化碳+水”属于___________(填“A”、“B”或“C”)。
5.某同学想探究二氧化锰在过氧化氢分解中作催化剂的知识,设计了以下探究实验,请你完成实验报告和实验分析。
(1)实验报告:
实验步骤
用带火星的木条检验时的现象
结论
1.向试管1中倒入5mL5%的过氧化氢溶液
不复燃
无氧气放出
2.给试管1稍微加热
3.向试管2中加入5mL5%的过氧化氢溶液和一匙二氧化锰
4.待试管2中无气泡冒出时再倒入5mL5%的过氧化氢溶液
5.再向试管2加入一匙二氧化锰
(2)实验分析:
①比较步骤1和步骤2可得到结论:
过氧化氢溶液不加热无氧气放出,稍加热就有氧气放出。
②比较步骤1和步骤3可得到结论:
____________________________________________________。
③比较步骤4和步骤5可得到结论:
____________________________________________________。
三、分析与计算
1.某化学兴趣小组的同学在对氧气性质进行研究时,设计了如下实验过程:
(1)利用右图装置收集氧气时,瓶内装满水,然后气体由_____端进入,之所以能用该方法收集氧气,是因为氧气________________。
(2)在实验探究的过程中,某同学提出:
能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数是多少?
于是他们准备用不同体积分数的氧气来进行实验。
用排水法收集不同体积氧气的操作是___________________________。
(3)通过反复实验,得出最终的实验现象如下表所示:
(数据为体积分数)
1号瓶
(收集34%的氧气)
2号瓶
(收集35%的氧气)
3号瓶
(收集36%的氧气)
4号瓶
(收集37%的氧气)
不复燃
不复燃,但很亮
很亮,复燃
立即复燃
这时一位同学脱口而出:
氧气体积约占36%时,就是带火星木条复燃的最低体积分数。
而其他同学立即反对,你的观点是________(填“赞成”或“反对”),理由是________________________。
你认为能使带火星木条复燃所需氧气的最低体积分数是_______(取整数)。
名称:
过氧化氢溶液
化学式:
H2O2
质量分数:
30%
体积:
500ML
密度:
1.2g/cm3
2.如图为实验室中一瓶过氧化氢溶液的标签,请据此计算下列问题。
(1)该瓶溶液中溶质的质量是多少?
2)实验室制取氧气时,需配制100g6%的过氧化氢溶液,问需该瓶溶液及水各多少体积?
第一部分选择题
1.【广东揭阳】理要在一充满空气的瓶子中,将其中的氧气除去,又不增加其他气体的成分。
下列物质在瓶中燃烧可达到目的的是()
A.木灰 B.硫磺 C.铁丝 D.红磷
2.【广东肇庆】2008年北京奥运会若用大型遥控飞艇作广告。
为了安全,艇内充入的气体最好是()
A.氢气 B.氧气 C.氦气 D.二氧化碳
3.【广西贵港】2008年5月8日北京奥运火炬成功登顶珠穆朗玛峰。
为解决登顶人员的呼吸困难,应携带的物质是()
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.水
4.【海南】空气中含量最多的气体是()
A.二氧化碳 B.水蒸气 C.氮气 D.氧气
5.【海南】下列物质在氧气中燃烧,生成黑色固体物质的是()
A.铁丝 B.木炭 C.白磷 D.硫粉
6.【河南】下列关于燃烧现象的描述,正确的是()
A.氢气在氧气中燃烧产生大量的白烟
B.红磷在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
7.【黑龙江】如图所示装置,有洗气、储气等用途,在医院给病人输氧气
时,也利用了类似的装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。
以下说法
正确的是:
()
A.b导管连接供给氧气的钢瓶
B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管
C.该装置可用来观察是否有氧气输出
D.该装置不能用来观察输出氧气的速度
8.【湖北黄石】夏天从冰箱里拿出一瓶饮料,放在空气中,饮料外壁潮湿,说明空气中含有
A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳
9.【湖北咸宁】下列关于氧的说法正确的是()
A.实验室常用电解水的方法来制取氧气
B.夏天食物腐烂与氧气无关
C.铁丝在氧气中燃烧,发出白光,生成黑色固体
D.含氧的化合物可能不是氧化物
10.【湖北宜昌】空气中体积分数最高的气体是()
A.氮气 B.氧气 C.二氧化碳 D.稀有气体
11.【江苏南通】对有关实验现象的描述正确的是()
A.碳在氧气中燃烧放出白烟
B.干冰在空气中升华周围出现白雾
C.铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁
D.硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰
12.【江苏苏州】下列关于氧气的说法正确的是()
A.氧气能支持燃烧,可作燃料
B.氧气能跟所有物质发生氧化反应
C.水中的生物能依靠微溶于水中的氧气而生存
D.带火星的术条一定能在含有氧气的集气瓶中复燃
第二部分非选择题
1.【河北】空气、水是人类赖以生存的自然资源。
(1)空气中含有氮气、氧气、稀有气体等,是一种 (填物质类
别)。
人类时刻都离不开空气,是因为空气中的氧气能 。
(2)天然水中含有许多杂质,将天然水变成纯水的方法是 。
利用
蒸发原理可以从海水中提取食盐,实验室蒸发食盐水时用到的仪器有 (填序号)。
①带铁圈的铁架台②酒精灯③漏斗④玻璃棒⑤量筒⑥蒸发皿
2.【黑龙江】化学兴趣小组利用课余时间自制氧气,有同学从家里拿来了
洗脸盆并盛了半盆自来水,用罐头瓶(带玻璃片)装满水倒放入脸盆中
准备收集气体,还有同学从化工试剂商店买来了高锰酸钾作原料。
由于自带仪器不够用,又有同学准备从学校化学实验室借用一些仪器。
问:
①还需借用的仪器有_________________________________________;
②检验收集的气体是O2的方法是_______________________________。
3.【福建福州】请结合下图所示实验装置回答有关问题:
(1)写出装置中标号仪器的名称。
a ;b 。
(2)写出一个实验室制取氧气的化学方程式 ,根据该反应原理,可选择图10中 (填标号,下同)与 组装一套制取氧气的装置。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
你所组装的上述制取氧气的装置 (填“能”或“不能”)用于实验室制取二氧化碳,理由是 。
4.【福建晋江】实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:
a 、b ;
(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,可选用的发生装置是
(填序号),其中二氧化锰起 作用。
(3)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为 。
(4)用E装置收集氧气的依据是 ,检验氧气是否集满的方法是
5.【福建三明】结合下列图示装置,回答有关问题。
⑴写出编号所指仪器的名称:
a ;b 。
用A装置制取某种气体的一个化学方程式为 。
⑵实验室中,用加热高锰酸钾的方法制取氧气,发生装置可选
用 (填标号);用向上排空气法收集氧气,应如何验满?
。
⑶氢气是最清洁的燃料,它的密度比空气小,难溶于水,实验室常用锌粒与稀硫酸反应来制得。
其化学方程式为 。
收集氢气的装置可选用 或 。
(填标号)
6.【江苏盐城】通过一年的化学学习,应该知道有多种途径可以制取氧气。
如:
A.电解水 B.分离空气
C.加热高锰酸钾 D.分解过氧化氢
E.
(1)相信你在E处还可以写出另一种制取氧气的方法;
(2)若用右图装置加热高锰酸钾制取氧气:
写出标号仪器的名称 ① ② ;
实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,
其理由是 ,
此时发现水槽中的水变成了浅紫红色,你认为
产生该现象的原因可能是 ;
(3)若分解过氧化氢制取氧气,供选用的装置如下:
要得到平稳的氧气流,应选用的发生装置是 (选填“甲”或“乙”);
若用丙装置干燥生成的氧气,丙中盛放的液体试剂是 ,气体应
从 (选填“a”或“b”)端导入。
7.【广东肇庆】现有以下仪器,请回答下列问题:
(1)仪器⑤的名称是 ;取用粉末状固体必须用到的仪器是
(填序号)。
(2)如果用加热KMnO4的方法制取氧气,制气装置应选仪器 (填序号)。
(3)如果用H2O2分解来制取氧气,制气装置最好选用仪器
(填序号);其化学方程式为:
;这种装置还可
以用来制CO2,其收集气体的方法为 法。
(4)比较
(2)和(3)两种制取氧气的方法,最好选用方法(3)的原因是 。
(5)把上面分解KMnO4制取氧气的仪器装配好后,检验该装置气密性的操作方法为:
。
8.【海南】现有下列几种常见实验装置
(1)写出D装置中a的仪器名称 ;
(2)用双氧水和二氧化锰作用制取氧气(包括收集装置),应选用的装
置是 。
(填序号)
9.【河南】下图是实验制取气体的常用装置。
(1)请写出用A装置制取氧气的化学方程式。
(2)收集氧气时不宜用D装置,其原因是什么。
(3)将B、C装置连接后可制取多种气体,请写出制取其中一种气体的化学
方程式。
并用简单的方法验证所得的气体。
10.【湖北宜昌】实验室常用下列装置研究气体的制取和性质,根据所学知识回答下列问题。
(1)写出实验室制取氧气的一个化学方程式 。
利用该反应制取氧气,发生装置应选 (填序号,下同)。
(2)一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易发生下列反应2NO+O2==2NO2,则收集一氧化氮气体时不能用的装置是(填序号) 。
(3)按图F作细铁丝在氧气中燃烧的实验,我观察到的现象有 ,
其相关的化学方程式是 。
(4)实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中,始终未出现浑浊
现象,可能的原因是 。
11.【江苏常州】以下是实验室制取气体常用的化学仪器。
请回答以下问题:
(1)写出仪器F的名称:
;
(2)写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式:
制取大量氧气并用排水法收集时最好选用上述哪些仪器:
;
(3)做铁丝在氧气中的燃烧实验时,在集气瓶底部加少量水的目的是:
;
(4)实验室通常用如右图所示的洗气装置对氧气进行干燥,
里面填装的药品可以是:
(填字母)。
A.浓硫酸 B.氢氧化钠溶液
C.生石灰 D.氯化钠固体
12.【江苏徐州】通过一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取
气体的有关规律,以下是老师提供的一些实验装置。
请结合下图回答问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:
a ;b 。
(2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式 。
(3)通过查阅资料得知:
①氨气(NH3)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水;②氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体。
小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,她应选择的反应的发生装置是 ,收集装
置是 。
(4)小芳将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中,观察到的现象是 ,
。
(5)请写出氨气和氧化铜反应的化学方程式 。
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