中考化学总复习-氧气的制取课件

氧气的制取考点一氧气的制取1．工业制法——分离液态空气法(1)原理：利用空气中液态氧和液态氮的沸点不同，采用低温蒸发的方法，此法属物理变化。(2)过程：空气――→降温加压液态空气――→蒸发－196℃氮气氧气2．实验室制法(1)实验装置温馨提示：1.加热高锰酸钾制取氧气时发生装置A中试管口略向下倾斜且要放一团棉花。2.用排水法收集气体时要待气泡连续均匀冒出。3.实验结束时要先撤导气管再停止加热。4.装置B中长颈漏斗下端管口应伸入液面以下。(2)实验原理及操作步骤方法一、二方法三反应原理2KClO3=====MnO2△2KCl＋3O2↑2KMnO=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑发生装置AB或C操作步骤①查②装③定④点⑤收⑥离⑦熄①查②装③倒④收收集方法由于氧气不易溶于水，可用排水法收集，即装置D；由于氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，即装置E验满方法若用排水法收集，当看到瓶口有气泡冒出时，表明氧气已满；若用向上排空气法收集，当把带火星的木条放在集气瓶口时，若木条复燃表明氧气已满检验方法将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条立即复燃，证明是氧气3.催化剂和催化作用(1)定义在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。(2)特点——“一变，二不变”①改变化学反应速率，可以加快也可以减慢；②反应前后催化剂本身的质量和化学性质不变。考点二化合反应和分解反应反应类型分解反应化合反应概念由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应特征一变多多变一实例高锰酸钾受热分解硫在氧气中燃烧共性都是化学变化例1(2014·十堰)下列有关催化剂的说法正确的是()A．在化学反应后其质量减小B．在化学反应前后其化学性质发生了变化C．在化学反应后其质量增加D．催化剂能改变化学反应速率解析：催化剂在化学反应前后质量不变，化学性质不变，只改变其他物质的化学反应速率。答案：D方法总结：催化剂的特点是“一变，二不变”：能改变其他物质的化学反应速率，“改变”包括“加快”和“减慢”两种含义；在化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变。例2(2014·南京)根据下列装置图，回答有关问题。(1)写出装置图中标号仪器的名称：a____________；b____________。(2)写出实验室用H2O2制取氧气的化学方程式____________，可选用的发生装置是____________(填字母)。(3)若使用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是________(填字母)。(4)选用D装置收集氧气的原因是__________。解析：固体和液体在常温下制取气体，可选用发生装置B。固体加热制取气体，可选用的发生装置是A。密度比空气大(或小)且不易和空气中的成分反应的气体可以用向上(或向下)排空气法，不易溶于水，且不和水反应的气体可以用排水法收集。答案：(1)试管集气瓶（2）B(3)A(4)氧气不易溶于水且不与水反应方法总结：根据反应物的状态及反应条件，实验室中制取气体的发生装置有两类：“固体加热型”下图中的A、“固液常温型”下图中B；下图中的CDE是收集装置，氧气的密度比空气的大且氧气不易溶于水，因而收集氧气可以选用下图中的C或E装置。例3(2014·济宁)依据不同化学反应的特点，可将某些反应归于同一类型。下面几组分类结果最合理的一组是()①2CO＋O22CO2②CuO＋COCu＋CO2③Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O④Na2O2＋2H2O===2NaOH＋H2O2A．①③B．②③C．③④D．②④解析：本题考查的是化学反应的类型。①既属于化合反应，又是氧化反应；②不属于基本反应类型，是氧化还原反应；③属于复分解反应；④属于复分解反应，故③④为分类最合理的一组。答案：C方法总结：1．溶洞中存在的化学反应：CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，此反应属于(A)A．化合反应B．分解反应C．置换反应D．复分解反应2．实验室制取氧气，下列说法错误的是(C)A．装置①可用于高锰酸钾制取氧气B．装置②可用于过氧化氢溶液制取氧气C．装置③可用于收集氧气D．装置④可用于收集氧气3．下列示意图分别是实验室氧气制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是(A)4．凡是有元素化合价发生改变的化学反应是氧化还原反应。例如：2Na0＋Cl02===2NaCl＋1－1，反应前后，Na、Cl的化合价发生了改变，该反应是氧化还原反应。下列反应不属于氧化还原反应的是(B)5．以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据(常温通常指20℃；“浓度”指溶质的质量分数)(1)通过对比实验①和②可知，化学反应快慢与过氧化氢溶液的浓度有关。(2)通过对比实验③和④可知，化学反应快慢与温度的关系是温度越高反应速度越快，温度越低反应速度越慢。(3)由上述实验可知，实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是20℃时5%过氧化氢溶液中加入少量二氧化锰。(4)某实验室需配制450克5%的过氧化氢溶液，其操作为：往一定量30%的过氧化氢溶液中加入375克水，然后用玻璃棒(填仪器名称)搅拌均匀。6．如图是初中化学常见的实验装置图，根据题意回答下列问题。考点训练一、选择题(每小题4分，共32分)1．小明同学在实验室用加热氯酸钾的方法制氧气时，忘了加二氧化锰，其结果是(D)A．不影响化学反应速率B．不能产生氧气C．反应速率很慢，产生的氧气比应有的产量少D．产生氧气，总产量不减少，但反应速率较慢2．(2014·福州)实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是()解析：取用粉末状药品，试管横放，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，故A错误；发生装置的试管口应向下倾斜，为的是防止冷凝水倒流回试管，使试管炸裂，故B错误；氧气的密度大于空气，所以用向上排空气法收集，故C正确；验满氧气必须把带火星的木条放在瓶口，故D错误。答案:C【点评】本题考查了实验室制取氧气的装置、收集、验满等知识，是实验中学生应掌握的注意事项。3．下列各组变化中，后者一定包含前者的是(C)A．化学变化化学反应B．氧化反应化合反应C．分解反应化学反应D．化合反应分解反应4．实验室制取氧气，既可采用分解过氧化氢的方法，也可采用分解氯酸钾的方法。这两种方法的共同点是()A．反应都不需要加热B．所需仪器相同C．均可用二氧化锰作催化剂D．都利用氧化物分解解析：氯酸钾需要进行加热才能分解、过氧化氢可以在常温下分解而不需加热，故A错误；过氧化氢在常温下就可以分解不需要加热也就不需要使用酒精灯，而氯酸钾必须在加热条件下才能分解，分解氯酸钾时需要使用酒精灯进行加热，故B错误；过氧化氢属于氧化物，而氯酸钾组成上含有氧元素，但不是氧化物，故D错误。答案:C5．(2014·广州)实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是()A．加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中B．先将导管口移入集气瓶，再开始加热C．收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片D．停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管解析：用排水法收集氧气时，为了防止收集的气体不纯，当气泡连续均匀的冒出时，才开始收集氧气，不能先将导管口移入集气瓶，再开始加热；用排水法收集氧气后，用玻璃片在水下将集气瓶盖好后，移出水面正放在桌子上；氧气收集完毕，如果先将酒精灯熄灭，则试管内压强变小，水会沿导管倒流进试管，使试管炸裂。答案:A【点评】本题难度不大，掌握实验室制取氧气、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。6．下列装置操作图不能用于检查气密性的是(A)解析：A装置即便没有塞子也会有气泡冒出现象，因此不能用来检查气密性，其他都可以。7．(2014·宿迁)下列有关氧气的制取、收集、验满、性质的实验中错误的是()解析：利用过氧化氢溶液制取氧气时不需加热，属于固液常温型，可用此发生装置，故A正确；氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，且导管伸入到集气瓶底部，故B正确；验满氧气时应将带火星的木条放于集气瓶口，C操作正确；铁丝燃烧实验应在瓶底放一些水或沙子，防止燃烧后的熔融物溅落炸裂瓶底，而图示没采取措施，故D错误。答案:D【点评】本题考查了氧气的制取装置；氧气的化学性质；氧气的收集方法；氧气的检验和验满。据反应物状态和反应条件判断反应装置，据氧气的密度分析收集方法，验满氧气将带火星的木条放于集气瓶口，铁丝燃烧实验应在瓶底放一些水或沙子。8．下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。有关这些装置的说法错误的是()A．装置I可作为固体加热制取气体的发生装置B．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替C．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体D．装置Ⅴ可以用于收集H2、O2，也可以用于实验室收集CO2解析：装置Ⅴ为排水法收集气体，适用于难溶于水的气体收集，CO2能溶于水，所以不能用来收集CO2。答案:D二、实验题(共56分)9．(6分)(2014·临沂)通过近一年的学习，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，请根据下图回答下列问题。(1)在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置是B(填序号)，写出反应的化学方程式2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑。(2)用C装置收集氧气时，应将该装置的a端与发生装置连接。解析：(1)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时不需要加热，应该用B装置作为发生装置；反应的化学方程式为：2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑。(2)用C装置收集氧气时，因为氧气的密度比空气大，所以应将该装置的a端与发生装置连接。10．(10分)(2014·安顺)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知识，请结合如图装置图，回答问题。(1)写出有标号的仪器名称：①酒精灯；②长颈漏斗。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑。(3)若用C装置收集氧气，收集完氧气后的正确操作步骤是先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。解析：本题考查了常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化。(1)从仪器的图和用途分析解答。(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成。(3)如果先熄灭酒精灯，停止加热，再把导管移出水槽，这样随着试管的温度越来越低，试管内的气体体积就越来越小，内部大气压变小，在外部大气压的作用下，水槽内的水就会被顺着导管压到试管内，可能使试管炸裂。【点评】重在考查氧气的实验室制法，加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意事项。(2)图二C装置试管中反应的化学方程式是2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑；D装置中的现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量。(3)从高锰酸钾分解后的剩余固体中分离出二氧化锰，需经过溶解、过滤等操作。请从图三中选出这两种操作均不会用到的仪器是F(填序号)。12．(6分)(2014·上海)下面是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。(1)写出仪器名称Ⅰ试管，Ⅱ锥形瓶。(2)实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气。若要较好地控制产生氧气的速度，应选用装置C(填编号)。(3)D装置收集氧气，操作的正确顺序为bac(填编号)。a．将导管深入集气瓶口，气体进入瓶中b．将装满水的集气瓶倒置在水槽中c．当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置若用E装置进行排空气法收集氧气，气体应从b(填“a”或“b”)端通入。13．(14分)(2014·盐城)实验室提供了下图所示的仪器，回答下列问题。(1)写出图中标示仪器的名称：A烧杯，F酒精灯。(2)用高锰酸钾制取氧气，采用排水集气法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能的原因是试管口没有放棉花；采用向上排空气法收集气体时，验满的方法是用带火星的木条放在集气瓶口看是否复燃。(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生反应的