1、【复习目标】【复习目标】1.1.知道实验室制取氧气、二氧化碳的原理、装置、收集(验知道实验室制取氧气、二氧化碳的原理、装置、收集(验满)方法、检验方法等(满)方法、检验方法等(C C)。)。2.2.了解催化剂的含义,认识催化剂的重要作用(了解催化剂的含义,认识催化剂的重要作用(B B)。)。3.3.初步认识常见的化合反应、分解反应,并能解释日常生活初步认识常见的化合反应、分解反应,并能解释日常生活中的一些现象(中的一些现象(C C)。)。4.4.知道工业制氧是物理变化。知道工业制氧是物理变化。【课前训练】(书写下列化学用语,组内互查订正)(1)标出二氧化氯中氯元素的化合价 ;(2)两个硫负离子
2、 ;(3)硫酸铁中的溶质 ;(4)由70个碳原子构成的单质分子 ;(5)用稀硫酸除铁锈反应方程式 ;(6)铝和硫酸铜反应方程式 。C702S2-Fe2(SO4)3ClO2+42Al+3CuSO4 =Al2(SO4)3+3Cu 3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O 1.催化剂:(1)概念:在化学反应里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化学反应前后都没有发生变化的物质。(2)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用(3)催化剂催化作用的探究:需做4个实验:不加催化剂的实验;加了催化剂的实验;多次加入催化剂的实验;称量反应前后催化剂的质量。【点拨】和对比实验说明“
3、改变”;说明“化学性质”不变;说明“质量”不变。对对催化剂的正确理解催化剂的正确理解(1)(1)催化剂不仅能加快化学反应速率,也可以减慢化学反应速率,如塑料、催化剂不仅能加快化学反应速率,也可以减慢化学反应速率,如塑料、橡胶中加入橡胶中加入“防老化剂防老化剂”是为了减慢化学反应速率,防止老化。是为了减慢化学反应速率,防止老化。(2)(2)催化剂不能增加或减少生成物的质量。催化剂不能增加或减少生成物的质量。(3)(3)有些化学反应没有催化剂则不能反应,但有的化学反应没有催化剂也能有些化学反应没有催化剂则不能反应,但有的化学反应没有催化剂也能进行反应,只是化学反应速率较快或较慢。催化剂只影响反应速
4、率,并不影进行反应,只是化学反应速率较快或较慢。催化剂只影响反应速率,并不影响反应是否发生响反应是否发生。(4)(4)催化剂具有专一性,一种催化剂可能只对某一反应起催化剂具有专一性,一种催化剂可能只对某一反应起催化作用,对其他反应不起作用;同一反应可能不止一种催化剂。二氧化锰催化作用,对其他反应不起作用;同一反应可能不止一种催化剂。二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂,但不是所有化学反应的催化剂;过氧化氢反是过氧化氢分解反应的催化剂,但不是所有化学反应的催化剂;过氧化氢反应的催化剂可以是二氧化锰,还可以是氧化铁或其他物质。应的催化剂可以是二氧化锰,还可以是氧化铁或其他物质。(5)(5)催化剂本身
5、的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变,并不是催化剂本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变,并不是说催化剂不参加反应,实际上许多催化剂都参加了反应,只是经过一系列的说催化剂不参加反应,实际上许多催化剂都参加了反应,只是经过一系列的变化后,又变成了原来的物质。变化后,又变成了原来的物质。【知能要点】3.实验室制取气体的思路(1)发生装置:由反应物状态及反应条件决定。反应物是固体,需加热,则用高锰酸钾制O2的发生装置。反应物是固体与液体,不需要加热,则用过氧化氢与二氧化锰制O2的发生装置。(2)收集装置:根据气体的密度和溶解性确定。排水法:适用于不易溶于水或难溶于水的气体(不与水发
6、生反应)。向上排空气法:密度比空气大的气体(不与空气中任一成分发生反应)。向下排空气法:密度比空气小的气体(不与空气中任一成分发生反应)。【点拨】密度与空气接近的不能用排空气法收集,如:CO、N2等,因为密度相差很小,很难将空气全部排除。易溶于水的有毒气体用排空气法收集时,要用“万能瓶”,且进行尾气处理。4.氧气和二氧化碳的实验室制法比较项目氧气二氧化碳原料氯酸钾、高锰酸钾、过氧化氢溶液石灰石(或大理石)、稀盐酸原理2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O22H2O2 2H2O+O2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O装置图 或 收集方法检验方法验满方法工业制法利用液态氮和液态氧的
7、_ _不同,采用分离液态空气法,属于物理变化。沸点将燃着的木条放在集气瓶口,若木条立即熄灭,证明二氧化碳收集满排水法或向上排空气法向上排空气法将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,证明是氧气将气体通入澄清石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,该气体是二氧化碳。将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,证明氧气收集满5.制取氧气时的注意事项(以高锰酸钾制取氧气为例)试管口略向下倾斜(防止试管口的冷凝水倒流,使试管炸裂);药品要平铺试管底部(均匀受热);铁夹夹在离管口约1/3处;导管应略伸出橡皮塞(便于气体排出);试管口应放一团棉花(防止加热时高锰酸钾粉末进入导管);排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时
8、再收集(刚开始排出的是试管中的空气);实验结束时,先从水槽中移走导管再熄灭酒精灯(防止水槽中的水倒吸引起试管破裂);用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部(以排尽集气瓶中的空气)。6.制取二氧化碳时的注意事项不能用普通漏斗代替长颈漏斗;长颈漏斗要插入液面下;不能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸;不能用碳酸钠粉末代替石灰石等。过氧化氢过氧化氢制取氧气制取氧气高锰酸钾高锰酸钾制取氧气制取氧气氯酸钾制氯酸钾制取氧气取氧气操作操作步骤步骤查查装装定定点点收收离离熄熄查:查:_装:组装仪器,装入药品装:组装仪器,装入药品定:固定实验装置定:固定实验装置点:点燃酒精灯(用过氧化氢制取不需要)点:点燃酒精灯(用
9、过氧化氢制取不需要)收:收集氧气收:收集氧气离:撤离导管离:撤离导管熄:熄灭酒精灯熄:熄灭酒精灯检查装置的气密性注意:注意:1.在过氧化氢、氯酸钾制取氧气中,二氧化锰是()。在高锰酸钾制取氧气中,二氧化锰是生成物。2.用高锰酸钾制取氧气实验中注意事项(1)试管口略向下倾斜:。(2)药品平铺在试管的底部:均匀受热。(3)铁夹夹在离管口约 。(4)导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出。(5)试管口应放一团棉花:。(6)排水法收集时,待 再收集(原因?)。(7)实验结束时,先 再 ,防止水倒吸引起试管破裂。(8)用向上排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶 。(原因?)催化剂催化剂防止冷凝水倒流引起试管破裂
10、防止冷凝水倒流引起试管破裂1/3处处防止加热时高锰酸钾粉末进入导管防止加热时高锰酸钾粉末进入导管把导管移出水面把导管移出水面熄灭酒精灯熄灭酒精灯气泡连续均匀放出时气泡连续均匀放出时底部附近底部附近 气体的收集功能功能装置装置气体进出方向气体进出方向排水法收排水法收集气体集气体b b进进a a出出(短进长出)(短进长出)向上排空向上排空气法收集气法收集气体气体a a进进b b出(长进出(长进短出)短出)【知能导练】1.现有实验室制取气体的部分装置,请结合所学化学知识,回答有关问题:(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a ,b ,c ;(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,装置A还需做的一点改动是 ,请
11、写出该反应的化学方程式 。(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,可用的发生装置是 ,请写出反应的化学方程式 ,其中二氧化锰起 作用。若用D装置收集氧气,试写出验满的方法(包括操作、现象、结论)。(4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,常用的发生装置和收集装置是 ,若要收集到干燥的二氧化碳气体,应将发生装置与F装置的 (填“m”或“n”)相连。(5)能用E装置收集的气体有 (任举一例)。将带火星的木条平放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气收集满试管酒精灯B集气瓶在试管口放一团棉花2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 MnO22H2O2 =2H2O+O2 催化CaCO3+2HCl=CaCl2+C
12、O2+H2OBDm氢气(或氨气、甲烷)2.学习了MnO2对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某同学想:CuO能否起到类似MnO2的催化剂作用呢?于是进行了以下探究。【猜想】.CuO不是催化剂,也不参与反应;.CuO参与反应产生O2;.CuO是反应的催化剂。【实验】用天平称量0.2 g CuO,取5 mL 5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:(1)填写下表:步骤现象步骤结果步骤现象结论带火星的木条复燃 .溶液中有气泡放出,.猜想、不成立;猜想成立。(2)步骤的目的是 。(3)过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为 。固体质量仍为0.2g带火星的木条复燃与步骤对比,检验加入CuO前后
13、双氧水分解速度有无变化CuO2H2O2 =2H2O+O2 分析:根据氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用回答现象;根据催化剂的定义和特点回答结果;根据催化剂的定义和特点回答现象根据对比实验的探究方法回答根据双氧水反应生成水和氧气回答根据氧化铜的物理和化学性质回答解答:催化剂的特点是“一变,两不变”,即反应速率变,质量和化学性质不变;故填:质量和化学性质不变;(1)氧化铜对过氧化氢的分解有催化作用,能加快其分解速率生成氧气的速率,故现象是有气泡,带火星的木条复燃;催化剂的特点是“一变,两不变”,反应前后其质量不变,所以氧化铜的质量仍为0.2g;催化剂的特点是“一变,两不变”,其中反应速率改变,这里是
14、加快,所以现象是溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃;故填:固体质量仍为0.2g;带火星的木条复燃;(2)为了看氧化铜是否能改变反应的速率,要通过加入氧化铜与不加氧化铜的现象进行对比,才能得出科学合理的结论;故填:与步骤对比,检验加入CuO前后双氧水分解速度有无变化;(3)双氧水反应生成水和氧气,过氧化氢能被CuO催化分解放出O2的化学方程式为 故填:CuO2H2O2 =2H2O+O2 CuO2H2O2 =2H2O+O2 3.根据装置图回答下列问题(1)写出仪器的名称 。(2)写出实验室制取不含酸性气体杂质的氢气的化学方程式 。(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取干燥的氧气,所选气体发生、干燥和
15、收集装置的接口连接顺序是 (用接口字母和“”表示)。(4)小明同学用加热两种固体固体混合物的方法制得一种气体,则他应选取的发生装置是 ,收集这种气体只能采用D装置,由此推测该气体具有的物理性质是 ;(5)硫化氢是一种密度比空气大,能溶于水的有毒气体,其水溶液呈酸性称为氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体,制取硫化氢气体的发生装置和收集装置是 ,实验过程中产生多余的硫化氢会污染空气,可用 来吸收。长颈漏斗Abmng fZn+H2SO4 =ZnSO4 +H2 BF易溶于水,密度比空气小氢氧化钠溶液4.实验室用含杂质的锌与稀硫酸反应制取氢气,取8g含杂质的
16、锌粒于烧杯中(所含杂质既不溶于水,也不参与反应),向其中加入74.2g稀硫酸,恰好完全反应后烧杯内剩余物的质量为82g,请计算:(H-1 O-16 Zn-65 S-32)(1)杂质的质量是 g(2)反应后所得溶液的溶质质量分数(请写出计算过程)设锌的的质量为x,反应生成ZnSO4的质量为y。解:答:杂质的质量分数为1.5g,所得溶液中溶质的质量分数为20%。65 2 0.2gx 2y0.2g 161y=16.1g 161 y 2x0.2g65 x=6.5g 杂质的质量为反应后所得溶液中的溶质质量分数为=20%100%80.5g16.1gZn+H2SO4 =ZnSO4 +H2 =1.5g 8g-6.5g反应后所得溶液的质量为=80.5g 82g-1.5g氢气的氢气的质量为8g+74.2g-82g=0.2g