第08课 实验室制取氧气-2023年新初三化学（人教版）暑期预习课

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第08讲 实验室制取氧气

1．掌握实验室制取氧气的步骤和注意事项。
2．理解催化剂和催化作用。

一、加热高锰酸钾制取氧气
1．反应原理（高锰酸钾是一种 色固体）
文字表达式：
符号表达式：
2．实验装置图
发生装置
收集装置


排水法
氧气 ，且不与水反应。此法收集到的氧气优点是

向上排空气法
氧气密度比空气 ，且不与空气中的成分反应。此法收集到的氧气优点是
固体加热型
导管只需
导管必须 ，目的是
3．检验和验满
检验

验满
排水法
当 时，说明氧气已集满
向上排空气法
将 木条放在 ，若木条 ，说明氧气已集满
4．实验步骤和注意事项（用排水法收集）
实验步骤
注意事项
查
连接装置并
①导管只需刚刚露出橡胶塞，便于 ；
②试管口应放一团棉花，防止 ；
③试管口应略 倾斜，防止 ，使试管炸裂；
④加热时，现将酒精灯在试管下来回移动，使试管 ，再集中对药品部位加热；
⑤要等到气泡 冒出时，再进行收集。因为开始加热时导管口冒出的气泡主要是装置内的 ，此时收集，会导致收集的氧气 ；
⑥停止反应时，应先 ，再 ，否则易使水槽内的水倒吸回试管，引起试管炸裂
装
用 将药品装入试管
定
将试管固定在
点
点燃酒精灯加热
收
收集气体
离
从水槽中撤离
熄
熄灭
谐音记忆“茶庄定点收利息”

二、分解过氧化氢制取氧气
1．反应原理（过氧化氢溶液是一种 色 体，二氧化锰是一种 色 固体）
文字表达式：
符号表达式：
2．实验装置

3．实验步骤
（1）连接装置并 。
（2）向锥形瓶中加入 。
（3）塞好带有长颈漏斗（或分液漏斗）和导管的双孔塞。
（4）向长颈漏斗（或分液漏斗）中加入 。
（5）用排水集气法收集。
三、加热氯酸钾制取氧气
1．反应原理（氯酸钾是一种 色 体）
文字表达式：
符号表达式：
2．实验装置

高锰酸钾试管口 （填“需要”或“不需要”，下同）放棉花，而氯酸钾 放棉花。
3．操作步骤：同高锰酸钾
四、催化剂与催化作用
1．催化剂
（1）定义：在化学反应中能 其他物质的化学反应速率，而本身的 和 在反应前后都没有发生变化的物质。
（2）特点：“一变两不变”
一变： ；（可以加快也可以减慢）
两不变： 。（物理性质可以改变）
（3） 注意点：
①催化剂 （填“能”或“不能”）改变生成物的质量；
②催化剂 （填“能”或“不能”）控制反应的发生与停止；
③同一化学反应 （填“一定”或“不一定”）只有一种催化剂；同一物质可以在 的化学反应中起催化作用。
2．催化作用：催化剂在 中所起的作用。
3．验证某物质是催化剂
（1）将反应后的混合物过滤、洗净、干燥、称量，先验证物质 。
（2）将反应后的物质 ，发现该物质仍具有催化作用，也即 。

考点一：实验室制取氧气
例1．实验室加热高锰酸钾制取氧气，有如下操作步骤，其操作顺序正确的是（　　）
①加热药品； ②检查装置的气密性； ③把药品装入试管中，并把装置安装好； ④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管； ⑥熄灭酒精灯
A．②③①④⑤⑥ B．②③①④⑥⑤
C．③②①④⑥⑤ D．③②①④⑤⑥
例2．下列实验室用高锰酸钾制取氧气的实验操作中，正确的是（　　）
A．组装发生装置 B．加入高锰酸钾
C．点燃酒精灯 D．加热高锰酸钾
例3．小亮同学在实验室用氯酸钾进行氧气的制取实验，结果发现试管破裂，可能的原因是（　　）
A．实验前充分预热了试管 B．试管口略向下倾斜
C．加热时试管底部接触到灯芯 D．铁夹夹在试管的中部
例4．用氯酸钾制氧气时，错把高锰酸钾当二氧化锰加入，其结果是（　　）
A．速率加快，生成氧气量变大 B．速率不变，生成氧气量变大
C．生成氧气的质量不变 D．不生成氧气
考点二：催化剂和催化作用
例5．下列有关催化剂的说法正确的是（　　）
A．在化学反应后其质量增加 B．催化剂可以改变反应速率
C．在化学反应后其化学性质发生了改变 D．二氧化锰只能做催化剂
例6．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．在化学反应后其化学性质发生了变化
C．催化剂只能加快化学反应速率
D．一个化学反应的催化剂可能不止一种
例7．加热氯酸钾制氧气时，忘记加入二氧化锰，其结果是（　　）
A．不放出氧气
B．放出氧气的总量减少
C．放出氧气速度慢，但放出氧气的总量不变
D．反应速度慢且放出氧气总量会减少
例8．下列关于实验室用一定质量的过氧化氢溶液制取氧气的图像中，不正确的是（　　）
A． B．
C． D．

1．（2022·河南·中考真题）现有下列反应：①②③。其中适用于实验室制取氧气的是（　　）
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
2．（2021·重庆·中考真题）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（　　）
A．制取 B．干燥
C．收集 D．验满
3．（2022·四川甘孜·中考真题）实验室用KMnO4固体制取O2并验证其性质，下列有关操作正确的是（　　）
A．加热KMnO4制O2    B．排水法收集O2   
C．O2与铁丝反应   D．O2与硫反应  
4．（2022·四川雅安·中考真题）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气，下列说法错误的是（　　）
A．实验前应先检查装置气密性 B．MnO2在反应前后质量和性质不变
C．收集氧气可用向上排空气法 D．将带火星的木条置于集气瓶口，木条复燃，证明氧气已收集满
5．（2022·四川成都·中考真题）如图是氧气的实验室制取与性质实验。

(1)试管口棉花的作用是________________________。
(2)检验氧气集满的方法是________________________。
(3)制取氧气的主要步骤如下，正确的顺序是___________(填序号)。
①装入药品，开始加热    ②停止加热    ③收集气体    ④组装仪器，检查气密性
(4)硫在氧气中燃烧的现象是_________。
6．（2022·海南·中考真题）图1和图2是实验室制取气体的常用装置。

(1)写出图1中a仪器的名称____。
(2)图3是根据图2设计的简易制氧机简图。推断A剂和B剂是____。
7．（2022·安徽·中考真题）某小组用高锰酸钾制取氧气。下图是实验室中常见仪器，回答下列问题。

(1)仪器①的名称是______。
(2)高锰酸钾制氧气的符号表达式为______。组装氧气的收集装置，可选用______（填序号）。
(3)某同学用排水法收集氧气时，发现水槽中的水变红了，可能是未使用______（填实验用品名称）。若该同学收集的氧气不纯，原因可能是______（写出1点即可）。
8．（2021·湖南长沙·中考真题）下列装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。

(1)写出仪器①的名称_______。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选择的发生装置是_______(填字母代号)，在装入药品前应先检查装置的_______。
(3)用装置C收集氧气时，其验满的方法是_______。
9．（2022·四川乐山·中考真题）规范操作、细致观察和认真思考是必备的化学素养，某同学在教材实验的基础上，设计如图所示装置制备和收集O2，回答下列问题：

(1)仪器a的名称为_______。
(2)发生反应的符号表达为_______。
(3)证明O2已经收集满的方法是_______。(简述实验操作及现象)
(4)该同学设计实验时，不选用长颈漏斗添加H2O2，而采用图中仪器的原因是_______。
10．（2021·北京·中考真题）根据下图回答问题。

（1）仪器a的名称是______。
（2）加热KMnO4制取O2的符号表达式为______。
（3）收集O2的装置是______（填序号）。
（4）将带火星的木条放在瓶口，若观察到______，说明瓶中已充满O2。

1．实验室用高锰酸钾制取氧气，下列有关实验的基本操作正确的是（　　）
A．  检查装置气密性 B．  取用高锰酸钾
C．  点燃酒精灯 D．  验满氧气
2．下列关于催化剂的说法不正确的是（　　）
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．化学反应前后，催化剂的质量和化学性质都不变
D．催化剂可以降低某些化学反应的速率
3．下列关于二氧化锰的说法正确的是（　　）
A．如果不加二氧化锰，过氧化氢不会分解
B．只有二氧化锰能做过氧化氢分解的催化剂
C．如果不加二氧化锰，过氧化氢分解的速率很慢，产生的氧气量不变
D．在所有的化学反应前后，二氧化锰的质量和性质都保持不变
4．某同学用高锰酸钾制取氧气，使用如图所示装置。下列说法正确的是（　　）

A．试管口略向上倾斜，利于管口冷凝水回流
B．导管伸入试管较长，便于气体导出
C．氧气的密度比空气小，用向下排空气法收集
D．试管口应该放一团棉花，避免粉尘随气流进入导管
5．某同学利用一定量的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气，下列图像能正确反映对应关系的是（　　）
A． B．
C． D．
6．结合如图实验，下列说法正确的是（　　）

A．实验①带火星的木条不复燃，说明没有产生氧气
B．实验③带火星的木条复燃且二氧化锰质量减少
C．该实验证明氧气可以支持燃烧
D．实验①的反应速率比实验③的快
7．根据下图回答问题。
  
(1)A中，加热KMnO4分解的符号表达式为______。
(2)可选择B收集O2的原因是______。
(3)若用C收集O2，检验O2是否收集满的方法为______。
8．如图所示是实验室制取氧气的实验。请回答下列问题：

(1)仪器①的名称是_________。
(2)加热高锰酸钾粉末前的操作是_________（填序号）。
A．先检查装置气密性，再装药品
B．先装药品，再检查装置气密性
(3)检验集气瓶内收集到的气体是否为氧气的方法是________。
9．化学实验是学习化学的基础，请根据下列装置图回答问题。

(1)图中仪器①、②的名称分别是：①_____、②_____。
(2)向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是______。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是_____（填字母序号，下同），发生反应的符号表达式是_____，试管口要放一团______。
(4)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是______，发生反应的符号表达式是_____，二氧化锰在该反应中的作用是_____。
(5)如果用装置F收集O2，则气体应从_____（填a或b）端进入。
(6)如果用装置A与E连接制取和收集气体，当气体收集完成后，下列操作中，能防止水从水槽倒流入试管的是______（填序号）。
①先从水槽取出导气管，再熄灭酒精灯
②松开橡皮塞后，再熄灭酒精灯
③先熄灭酒精灯，再从水槽取出导气管
④先用弹簧夹夹紧胶皮管，再熄灭酒精灯
(7)检验集气瓶中的氧气已收集满的方法是_____。
10．小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰作催化剂，还可用氧化铜等物质作催化剂。于是她对氧化铜产生了探究兴趣。（已知氧化铜是黑色粉末，难溶于水）
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其他可能影响实验的因素均忽略）。
实验序号
KClO3
其他物质质量
待测数据
①
1.2g
无

②
1.2g
CuO  0.5 g

③
1.2g
MnO2 0.5 g

【进行实验】
(1)上述实验应测量的“待测数据”是指______；
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更______（填“大”或“小”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0.5g黑色粉末，说明黑色粉末氧化铜的______在反应前后保持不变；
【预期结论】氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂。
【反思与交流】
(4)小凡同学认为上述实验并不能证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂，还需补充实验，证明黑色粉末氧化铜的______在反应前后保持不变。
(5)你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是______。