化合反应与分解反应

探索化合反应与分解反应【知识梳理】一、化合反应和分解反应1.化合反应是指由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应。例如铁在纯氧中燃烧：四氧化三铁氧气铁点燃FeO2Fe3O42.分节反应是指由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。如实验室制取氧气的反应，某些酸（碳酸等）或某些碱（难溶）都可以发生分解反应。注意点：根据化学反应的本质特征，我们可以从不同的角度对化学反应进行分类。化合反应和分解反应是根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少对化学反应进行分类的。二、氧气的制取1.氧气的工业制法：分离空气法（利用液态氧和液态氮的沸点不同），空气经过多次压缩和降温成为液态空气，然后低温阵法，得到氧气。2.氧气的实验室制法：（1）原理①分解过氧化氢溶液：2222222OOHMnOOH②加热分解高锰酸钾：224242OMnOMnOKKMnO③加热分解氯酸钾：（2）实验发生装置①分解过氧化氢溶液制取氧气适用固液不加热装置。②加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的装置适用固体加热装置。（3）实验步骤（加热高锰酸钾或氯酸钾）①检查装置气密性；②添加药品，连接整套仪器；③预热并用酒精灯外焰加热；④收集气体；⑤取出导管，停止加热；⑥整理仪器。注意点：a.要用酒精灯外焰加热；b.试管口要略向下倾斜，防止冷凝水倒流导致试管炸裂；c.用高锰酸钾时要在试管口塞一团棉花，防止高锰酸钾堵塞导管；d.导管口不能伸入试管内过长，防止气体不易导出；e.试管外壁要保持干燥；f.加热前要先预热；g.待气泡均匀连续地冒出时才能收集，防止收集到的气体不纯；h.停止加热时应先取出导管，在熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流至试管中导致试管炸裂。（4）收集方法①排水收集法，理由是氧气难溶于水。②向上排空气法，理由是氧气的密度比空气大。用向上排气法收集时，检查氧气是否集满的方法：用带火星的火柴置于瓶口，如果火柴复燃，则说明已集满，反之没有集满。3.催化剂是指能改变其他物质的化学反应速率，而本身质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质。如过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成氧气和水，其中二氧化锰就是一种催化剂。【典型例题】考点一化合反应的特点例1下列模型中能表示化合反应的是（）考点二物质的鉴别与推断例2在如图转化关系中，生成物D能使带火星的木条复燃，H能使澄清石灰水变浑浊，在反应②中，B的质量和化学性质均没有改变。则图中A为：___________，B为：__________,D为：_________,H为：_________。属于化合反应的是_______（填序号），属于分解反应的是_______（填序号）。考点三氧气的制取例3通过初中化学的学习，我们知道可通过多种途径制取氧气。A.加热氧化汞B.分离空气C.加热分解氯酸钾D.加热分解高锰酸钾E.分解过氧化氢F.________________（1）请你在F处再写出一种制取氧气的方法。（2）请写出一个实验室制取氧气的化学方程式。_______________________________________（3）若用右图装置加热高锰酸钾，制取氧气，指出装置中的三处错误：___________、_____________________、______________________。实验完毕，停止加热前应该先__________________，再____________________。【实验探究】例1初中化学反应类型的分类可用如图表示，下列反应中属于阴影3处的化学反应是（）A.2442HZnSOSOHZnB.224242OMnOMnOKKMnOC.232323COFeCOOFe高温D.22COOC点燃例2某同学在实验室用一下装置制备氧气丙探究氧气的性质。（1）该同学制备氧气时应选用的药品是_____________（选择以下的一种或两种：H2O2溶液、MnO2、KMnO4），生成氧气的化学方程式为_______________________________________________。（2）夏天室温很高的时候，检验该装置气密性的合理方法是：将导管口放入水面下，然后，_________________，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。（3）添加药品，连接仪器，加热试管后导管口有气泡冒出，此时导管口还在集气瓶外面，接下来的操作正确的是_______（填字母）。A.立刻将导管口移入集气瓶B.等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶C.立即熄灭酒精灯，将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯（4）该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸入一瓶氧气中，观察到的现象是___________。进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是_________________________________________________________________________________。【小试牛刀】1.用代表两种不同的单质分子，他们在一定的条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法中正确的是（）A.参加反应的分子个数比是2:1B.该反应是化合反应C.该反应有2种生成物D.每个生成物分子由3个原子构成2.手机、手提电脑中使用的电池为锂电池，其特点为质量轻、电量大。锂电池内的某个反应可表示为22LiMnOMnOLi。下列关于该反应的说法，正确的是（）A.反应中MnO2是催化剂B.反应前后Mn元素的化合价不变C.该反应为化合反应D.生成物LiMnO2为氧化物3.下列实验操作中正确的是（）4.下列关于催化剂的说法中不正确的是（）A.任何化学反应都需要催化剂B.催化剂可以提高某些化学反应的速率C.催化剂可以降低某些化学反应的速率D.化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变5.实验室部分装置如图所示，请回答下列问题：（1）写出图中带有标号的仪器的名称：a___________,b_____________。（2）写出用装置B制取氧气的化学方程式________________________________，C装置与该装置比较有什么优点：_______________________________________________________________________________________________________________（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置为_________（填字母下同），收集装置为________。【高手过招】1.氧气的化学性质比较活泼，能与多种物质反应。下列对有关反应的描述正确的是（）A.在点燃条件下，细铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色的三氧化二铁B.在点燃条件下，硫在氧气里燃烧，发出蓝紫色火焰，生成无色无味的气体C.铁、硫、酒精在氧气中的燃烧都是化合反应D.物质与氧发生的反应属于氧化反应，氧气具有氧化性2.如图所示为某化学反应的微观模拟图，下列从图中获得的有关信息中不正确的是（）A.反应前物质的组成是混合物B.图中的各物质均属于化合物C.该反应的本质是原子的重新组合D.该化学反应属于化合反应3.如图是表示物质间发生的一种化学反应模型示意图，图中分别表示碳、氧元素的原子。以下说法中正确的是（）A.甲的化学式是COB.反应类型是分解反应C.甲、乙的质量比是7:8D.甲、乙、丙都是氧化物4.下列实验操作中正确的是（）5.实验室用高锰酸钾制取氧气的试验中，不需要使用的一组仪器是（）A.大试管、集气瓶B.烧杯、玻璃棒C.酒精灯、铁架台D.导气管、单孔塞6.某课外学习小组将30%的H2O2溶液稀释为3%以后，用来制取氧气，并验证氧气的化学性质。请结合图示回答下列问题：（1）经计算量取30%H2O2溶液16mL，应选用的量筒规格为________（选填“10mL”、“20mL”或“50mL”）。（2）实验1中，锥形瓶内MnO2的作用是___________；用该方法收集氧气的优点是_________________________________________。（3）实验2中细铁丝剧烈燃烧、火星四射，该反应的化学方程式为__________________________________________________________。7.人类发明并使用氟利昂（主要作制冷剂）若干年后，科学家发现氟利昂进入大气后，在紫外线的照射下分解出的氯原子能消耗臭氧，其破坏臭氧的循环示意图如下所示：（1）请写出臭氧的化学式________。（2）图中三步反应中属于分解反应的是（填序号）_____________。（3）经过上述①、②、③的反应过程后，反应物氯原子的个数是否发生变化？____。（4）科学家表明：“少量氟利昂就能对臭氧层产生巨大的影响”。请根据循环示意图简要说明他们的观点：________________________________________________（5）根据本题提供的信息，谈一点你对保护环境的建议或认识：_________________________________________________________8.某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计一下对比试验：I.将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热；II.将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热。在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。I中反应的化学方程式是___________________________；II中x的值为________。（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下：双氧水的质量双氧水的浓度MnO2的质量相同时间内产生O2的体积I50.0g1%0.1g9mLII50.0g2%0.1g16mLIII50.0g4%0.1g31mL如图1所示，本实验中，测量O2的装置是_________（填编号）。实验结论：在相同条件下，_____________，双氧水分解的越快。丙用图2装置进行实验，通过比较_______________________________________也能达到实验目的。