一、氧气的实验室制取
(1)实验室制取氧气的原理、装置及主要步骤。
①原理:过氧化氢分解和高锰酸钾加热分解。
②实验步骤:发生装置和收集装置。能说出装置中各仪器的名称和用途,注意各仪器的连接
顺序、检验气密性的方法、收集方法(向上排空气法和排水法)和检验氧气的方法(能使带火星
的木条复燃)。了解工业上制氧的方法(分离空气法)。
③实验室加热分解高锰酸钾制取氧气为七个操作步骤,每一步骤用一个字缩记为:查、装、
定、点、收、移、熄,可谐音串记作“制氧步骤一字记,茶庄定点收利息”。
实验高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰)过氧化氢和二氧化锰
药品
反应加热MnO2
2KMnO=====KMnO+MnO+2O↑2HO=====2HO+O↑
422222222
原理
实验
装置
实验①查:检查装置的气密性;②装:把药①查;②装:先放入固态药品,再放入
步骤品装入试管内,使之平铺在试管底部,液态药品;③定;④收
并塞塞子;③定:把试管固定在铁架台
上;④点:点燃酒精灯加热;⑤收:收
集气体(用向上排空气法或排水法);⑥
离:把导气管撤离水槽;⑦熄:熄灭酒
精灯。简记为:茶庄定点收利息
收集排水法或向上排空气法
方法
检验将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气
气体
验满用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在集气瓶处,如果木条复燃,说明该
瓶内的气体已满
(2)实验注意事项:
1)加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气应注意:
①试管口应略向下倾斜,防止生成的冷凝水倒流至热的试管底部,使试管炸裂;
②用高锰酸钾制氧气应在试管口塞一团棉花,作用是以防加热时高锰酸钾粉末随气流进入导
管,堵塞导管;
③制取氧气时导管不能伸入试管过长,便于生成的气体能顺利导出;
④长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下,形成“液封”,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;
⑤用B装置制取气体的不足之处为不能随时控制反应的发生和停止(或不能控制反应的速率
等合理即可)(写出1点即可);
⑥用向上排空气法收集氧气时,导气管应伸入至集气瓶底部,目的是排尽集气瓶中的空气;
⑦用排水法收集氧气时,当观察到导管口气泡连续、均匀冒出时,再开始收集气体;当观察
到瓶口有大气泡冒出时,证明氧气已收集满;
⑧采用固体加热型发生装置和排水法组合制取氧气时,实验结束时,一定要先将导管移出水
面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒流至热的试管底部,使试管炸裂。
2)用过氧化氢制取氧气应注意:长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下,以防止生成的气体
从长颈漏斗逸出。
(3)举例说明催化剂和催化作用。例如二氧化锰在氯酸钾和双氧水的分解中是催化剂,具
有催化作用。橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度。
【温馨提示】①催化剂有一变(改变化学反应速率)二不变(自身的质量和化学性质不变);
②我们不能说二氧化锰是催化剂,而要说某一种物质在某个化学反应中是催化剂。
③改变化学反应速率,包括加快跟减慢两个方面。
(4)实验装置
【发生装置】
各发生装置优点:A、最简易的装置,操作简单;B、可以随时添加药品(长颈漏斗的下端
管口应伸入液面以下);C、可以随时控制反应的发生和停止;D、可以随时控制反应速率。
【收集装置】
万能瓶使用
密度比空气密度大长进短出
排空气法收集气体
装置正放密度比空气密度小短进长出
排水法收集气体时(与密度无关)短进长出