特岗教师招考化学学科知识点精讲:实验室制取氧气
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特岗教师招考化学学科知识点精讲:实验室制取氧气
中小学教师职业道德规范特岗教师待遇 第三节 实验室制取氧气
一、工业制法(分离液态空气法)
原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同。物理变化(蒸馏)
二、氧气的实验室制法(化学变化)
1.双氧水(过氧化氢)制取氧气
A.药品:过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(黑色粉末 MnO2)
B.实验原理:
表达式:
化学方程式:
注:MnO2在该反应中是催化剂,起催化作用,此反应中还可以用硫酸铜溶液代替。
C.装置: 固液不加热装置
注意事项:
①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,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。
D步骤:连、查、装(二氧化锰)、定、倒(过氧化氢溶液)、收。
2.用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A.药品:高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化锰(黑色粉末)
B.原理:
①加热氯酸钾(少量二氧化锰做催化剂):
表达式:
方程式:
C.催化剂:
1.概念:在化学反应中能改变其他物质的反应速率(加快或变慢),但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
2.特点:两不变(质量、化学性质)、一改变(反应速率)
注意:
①催化剂不能改变生成物的质量,不能决定反应的进行;
②催化剂不是反应物、又不是生成物;
③催化剂仅针对某一反应,并不是所有反应的催化剂;
④某一反应的催化剂可能不只一种。
3.二氧化锰在一些反应中不只作催化剂,催化剂不一定就只有二氧化锰。(在过氧化氢溶液制取氧气中,催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末)。在氯酸钾制取氧气中,二氧化锰的质量和化学性质不变,但质量分数变大。
② 加热高锰酸钾:
A.表达式:
B.方程式:
C.装置:固固加热装置(加热氯酸钾的为一类)
D.操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。
①连接装置:先下后上,从左到右的顺序。
②检查装置的气密性 :将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,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)。
④固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜;铁夹应夹在试管的中上部
⑤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。
⑥收集气体:
a.若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集,刚排出的是空气;水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上(密度比空气大)(防止气体逸出)。
b.用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)。用排水法收集时,导管放在集气瓶口。
⑦先将导管移出水面。
⑧再停止加热。
E.易错事项:
a)试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。药品应平铺在试管底部。
b)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。
c)用高锰酸钾制取氧气时,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。
d)排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。
e)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。
F.收集方法:
①排水法(不易溶于水)
②向上排空法(密度比空气大)
G.检验、验满:
检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,发现木条复燃,说明是氧气;
验满:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已满。
四、分解反应
1.概念:由一种物质反应生成两种及以上物质的反应。
2.特点:一变多。
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