课题23氧气制取氧气

课题2、3氧气 制取氧气知识要点第一部分1、氧气的物理性质一般状况下，氧气是一种无色无味的气体，其密度比空气的密度略大，不易溶于水。在一定条件下，可液化成淡蓝色液体或固化成淡蓝色固体。河水、海水中的鱼虾等能生存，可以证明自然界的水中溶有氧气。2、氧气的化学性质氧气是一种化学性质比较活泼的气体。它在氧化反映中提供氧，具有氧化性，是一种常用的氧化剂。氧气能支持燃烧反映现象：带火星的木条复燃；放热。此实验阐明，氧气能支持燃烧，可以使带火星的木条复燃或燃烧的木条燃烧更旺，这是氧气与其她气体的重要不同之处。氧气与硫反映反映现象：硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，而在空气中燃烧发出单薄的淡蓝色火焰；放热；生成无色有刺激性气味的气体。为什么硫在氧气中燃烧与在空气中燃烧的现象有所不同？可燃物燃烧的现象与氧气的浓度有关系，氧气的浓度越高，燃烧的现象越明显。反映的文字体现式：硫氧气二氧化硫实验过程中盛有硫的燃烧匙为什么应当由上而下缓慢伸入集气瓶中？如果盛有硫的燃烧匙伸入集气瓶中的速度过快，则硫燃烧放出的热量会使氧气受热，体积迅速膨胀而排出；生成的二氧化硫也会把中部及上部的尚未起反映的氧气排出，硫就会由于缺氧而熄灭。实验中硫的用量不要过多，以减少生成的二氧化硫对空气的污染。氧气与铝箔反映反映现象：剧烈燃烧，发出耀眼白光；放热；生成白色固体。反映的文字体现式：铝氧气氧化铝集气瓶底要预先留少量水或铺一层细沙，以避免铝箔燃烧时溅落的熔融物炸裂瓶底。化学实验室中要特别注意观测和记录实验现象。观测内容涉及：物质原有的颜色、状态，变化过程中发生的现象（如物质的状态、颜色的变化、发光、发热、形成烟或雾和放出气体等），变化后生成物质的颜色、状态等。3、化学变化和物理变化生成新物质的变化叫化学变化，也叫化学反映，其基本特性是有新物质生成。化学变化中常随着发光、发热、放出气体、生成沉淀等现象，这些现象可以协助我们判断有无化学反映发生，但不能根据化学变化过程中随着着发生的某些现象，判断所发生的变化与否是化学变化。判断物质的变化与否为化学变化的主线根据是看有无新物质生成，变化前后没有新物质生成的是物理变化。4、物理性质和化学性质 5、化合反映由两种或两种以上物质生成另一种物质的反映。化合反映的类型可以用下面的通式来表达：A+B+AB可以简称为：“多变一”。6、氧化反映物质跟氧发生的化学反映。在理解此概念时要注意如下几点：氧化反映是指物质跟氧发生的化学反映，而不是专指物质跟氧气发生的化学反映。物质跟氧气发生的化学反映只是氧化反映的一种形式。化合反映不一定是氧化反映，氧化反映也不一定是化合反映，两者没有必然的联系。如：氧化钙水氢氧化钙（是化合反映但不是氧化反映）石蜡氧气二氧化碳水（是氧化反映但不是化合反映）那么在什么状况下，一种反映既是化合反映，又是氧化反映呢？只有物质跟氧气发生的反映，且生成物只有一种，这样的化学反映既是化合反映，又是氧化反映。如：硫、铝与氧气的反映。初中阶段所讲的氧化反映一般比较简朴，高中还要进一步学习。7、缓慢氧化缓慢氧化是一种不易察觉的氧化反映，一般无明显的发光现象，发热现象也不十分明显。如：白磷暴露在空气中发生缓慢氧化，产生热量逐渐使环境温度升高引起白磷自燃。因此实验室常将白磷保存在冷水中。第二部分8、氧气的实验室制法实验室制取气体时，需从药物、反映原理、制取装置、收集装置、操作环节、检查措施、验满措施等方面进行考虑。药物：过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾反映原理：a、过氧化氢水氧气b、高锰酸钾锰酸钾二氧化锰氧气实验装置（发生装置、收集装置）发生装置的选择根据：反映物、生成物的状态及反映条件。收集装置的选择根据：气体的水溶性、气体的密度。a、排水集气法：合用于难溶于水或不易溶于水且不与水发生化学反映的气体。此法收集的气体较为纯净；当有气泡从集气瓶口边沿冒出时，表白气体已收集满。措施如图a。b、向上排空气法：合用于相似状况下，密度比空气大且不与空气中任何成分反映的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处，便于将集气瓶内的空气排尽。同步，应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片，以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥，但纯度较低，需要验满。措施如图b。c、向下排空气法：合用于相似状况下，密度比空气小且不与空气中任何成分反映的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处，便于将集气瓶内的空气排尽。此法收集的气体较为干燥，但纯度较低，需要验满。措施如图c。d、实验室用高锰酸钾制取氧气的装置图（如图d）。 ab c d操作环节：实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集，可以概括为“查”、“装”、“定”、“点”、“收”、“离”、“熄”等7个字。检查装置的气密性；将药物装入试管，用带导管的橡胶塞塞紧试管；将试管固定在铁架台上；点燃酒精灯，先将试管均匀受热后对准试管中的药物部位加热；用排水法收集氧气；收集完毕，将导管撤离水槽；熄灭酒精灯。检查措施：将带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，阐明瓶内的气体是氧气。验满措施：a、用向上排空气法收集时，将带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，阐明该瓶内的氧气已满。b、用排水法收集时，当气泡从瓶口冒出时，阐明该瓶内的氧气已满。实验中要注意如下几点：试管口要略向下倾斜，避免药物中的水分受热后变成水蒸气，再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸裂。试管内导管稍微露出橡皮塞即可，便于气体排出。药物要平铺在试管底部，均匀受热。铁夹要夹在距试管口1/3处。要用酒精灯的外焰对准药物部位加热；加热时先要将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准药物部位加热。用排水法集气时，集气瓶布满水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下），导管伸到瓶口处即可；用向上排空气法集气时，集气瓶正放，导管口要接近集气瓶底部。用排水法集气时，应注意当气泡从导管口持续、均匀地放出时再收集，否则收集的气体中混有空气。当集气瓶口有气泡冒出时，证明已满。停止反映时，应先把导管从水槽里拿出，再熄灭酒精灯（避免水倒流到试管，导致试管炸裂）。收集满氧气的集气瓶应正放，瓶口处盖上玻璃片。用高锰酸钾制氧气时，试管口处应放一团棉花。9、装置气密性的检查如右图，把导管的一端浸入水里，两手紧贴试管的外壁，如果装置不漏气，里面的空气受热膨胀，导管口有气泡冒出。松开两手，使它冷却，导管中就会形成一段水柱。10、催化剂和催化作用催化剂是指在化学反映中能变化其他物质的反映速率，而自身的质量和化学性质在化学反映前后都没有变化的物质（如为固相时又叫触媒）。催化剂在化学反映中所起的作用叫催化作用。注意：能变化其他物质的反映速率，这里的“变化”涉及加快和减慢两种含义。催化剂的化学性质在化学反映前后没有变化，但是物理性质也许变化。催化剂是针对具体反映而言的，如二氧化锰在过氧化氢分解制取氧气时，可以起催化作用，是催化剂；但二氧化锰不是所有化学反映的催化剂。在某个化学反映中，可以选择不同的物质做为催化剂。如双氧水分解制取氧气时，既可以选择二氧化锰做催化剂，也可以选择氧化铁做催化剂。11、分解反映由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反映叫做分解反映。分解反映的类型可以用下面的通式简要地来表达：ABA+B+可以简称为“一变多”。12、氧气的工业制法 分离液态空气在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气一方面从液态空气中蒸发出来，剩余的重要就是液态氧。 典例引路例1：下列变化中物质发生了化学变化的是（ ）。A.湿衣服经风吹后变干B.磨制石器C.用麻织布D.煤燃烧例2：氢气的下列性质中，属于化学性质的是（ ）。A.无色无味 B.密度比空气小C.能燃烧 D.难溶于水例3：在铝箔燃烧实验中，最能阐明该变化是化学变化的现象是（ ）。A.铝箔变小 B.放出大量的热C.发出耀眼的强光 D.生成白色固体例4：把某种金属用小刀轻轻切下一小块放入盛水的烧杯中，观测到该金属与水剧烈反映，并放出热量，自身熔化成银白色的小圆球，浮在水面上。根据以上论述，推断该金属的物理性质有：1硬度 ；2熔点；3密度 ；4颜色 。例5：装满氧气的甲、乙两个集气瓶，按右图所示，用带火星的木条分别以甲乙两种方式缓缓由瓶口伸入瓶底，发现木条复燃，且在甲中比在乙中燃烧旺且时间长。上述实验阐明了氧气具有的性质是：（1） ；（2） 。 例6：四个集气瓶中分别布满了空气、氮气、二氧化碳和氧气，试用简朴的措施加以鉴别。达标自查1、可以使带火星的木条复燃的气体是（ ）。A.氧气B.空气 C.二氧化碳 D.水蒸气2、下列变化中不属于化学变化的是（ ）。A.钢铁生锈 B.食物腐烂 C.冰雪融化 D.白磷自燃3、铝箔在氧气里燃烧，一端所裹的一根火柴的作用是，集气瓶里水的作用是 。可观测到的实验现象是 。4、下列变化中属于分解反映的是（ ）。A.铁在氧气中燃烧 B.加热过氧化氢C.蜡烛燃烧 D.加热高锰酸钾5、催化剂在化学反映前后：质量变少；质量不变；化学性质变化；化学性质不变；二氧化锰可以作为多种反映的催化剂。在上述说法中对的的是（ ）。A. B. C. D.6、如图所示装置，有洗气、储气等用途。在医院给病人输氧气时，也运用了类似的装置，并在装置中盛放大概半瓶蒸馏水。如下说法不对的的是（ ）。A.B导管连接供应氧气的钢瓶B.B导管连接病人吸氧气的塑料管C.该装置可用来观测与否已有氧气输出D.该装置可用来观测输出氧气的速度7、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体，密度比空气略大；它能跟空气里的氧气迅速反映，生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体，可采用的措施是（ ）。A.向上排空气法B.排水法C.排水法或向上排空气法D.排水法或向下排空气法8、下列反映从物质与氧起作用的角度看，是氧化反映的是（ ）。A.氧化钙 + 水氢氧化钙B.镁 + 氧气 氧化镁C.氢气 + 氧气 水D.氯化氢 + 氨气氯化铵学力提高1、下列物质属于氧化物的是（ ）。A.高锰酸钾 B.氧气C.过氧化氢（H2O2） D.盐水2、各校开运动会的田径项目比赛都要用到发令枪，枪响后，看到有白烟产生。该白烟的重要成分是（ ）。A.二氧化硫 B.二氧化碳C.五氧化二磷 D.一氧化碳3、物质的下列性质属于化学性质的是（ ）。A.熔点、沸点 B.颜色、状态C.密度 D.可燃性参照答案达标自查1、A2、C3、运用火柴燃烧产生的热量使铝箔达到着火点避免溅落的熔化物炸裂瓶底剧烈燃烧，发出耀眼的强光，放出大量的热，生成白色固体4、BD5、B6、A7、B8、BC学力提高1、C2、C3、D