國中化學氧氣的製取知識點
本節包括氧氣的實驗室製法、氧氣的工業製法、氧氣的檢驗方法三個知識點。知識的特點是較強的操作性和一些需要記憶的'知識,學習本知識時要結合實驗操作來記憶、
1.氧氣的實驗室製法:
(1)反應原理:用分解過氧化氫溶液或加熱氯酸鉀(白色固體)或加熱高錳酸鉀(紫黑色固體)的方法制取氧氣。使用過氧化氫或者氯酸鉀時常常需要加入催化劑——二氧化錳(黑色粉末)。
(2)實驗裝置如圖所示:
(3)收集方法:排水法、向上排空氣法。
驗滿方法:排水法:當有氣泡從集氣瓶口冒出來,説明已滿。向上排空氣法:把帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果木條復燃,説明已滿,否則未滿,繼續收集。
(4)操作步驟:(以加熱高錳酸鉀製取氧氣為例)
①查:檢查裝置的氣密性;②裝:把藥品裝入試管內,使之平鋪在試管底部;③定:把試管固定在鐵架台上;④點:點燃酒精燈加熱;⑤收:收集氣體(用向上排空氣法或排水法);⑥離:把導氣管撤離水槽;⑦熄:熄滅酒精燈。
2.氧氣的工業製法:
工業上多采用分離液態空氣法制取氧氣。具體做法是:在低温條件下加壓,使空氣轉變為液態空氣,然後蒸發。由於液態氮的沸點比液態氧的沸點低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要就是液態氧。近年來膜分離技術得到迅速發展。利用這種技術,在一定壓力下,讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧較高的富氧空氣。利用這種膜進行多級分離,可以得到含氧90%以上的富氧空氣。
3.氧氣的檢驗方法:
將帶火星的木條伸入集氣瓶內,如果木條復燃,説明該瓶內氣體是氧氣。
常見考法
本知識點考查的重點是氧氣的實驗室製法,在此要掌握實驗的基本操作,熟悉不同的方法採用的儀器裝置,並能對儀器進行改進!
誤區提醒
實驗操作中的注意事項:
①藥品要平鋪在試管底部,使其均勻受熱;
②鐵夾要在距離試管口1/3處;
③導管不宜伸入試管過長,不利於氣體導出;
④試管口應略向下傾斜,防止冷凝水倒流,炸裂試管;
⑤如果實驗所用藥品為高錳酸鉀,通常要在試管口塞上一團棉花,以防止加熱時高錳酸鉀隨氧氣進入導氣管;
⑥排水法集氣時,當氣泡連續且均勻從導管口放出時再收集,否則收集的氣體混有空氣。製備出的氧氣收集後,集氣瓶應正立放置在桌面上;
⑦實驗結束,應先移導氣管,後移酒精燈,以防止水倒流造成試管炸裂。
【典型例題】
例析:實驗室製取氧氣的主要步驟有:①裝藥品,②檢查氣密性,③固定裝置,④加熱,⑤收集氣體,⑥將導管拿出水面,⑦熄滅酒精燈。其正確的操作順序是( )
A.①②③④⑤⑥⑦ B.③①②④⑤⑥⑦ C.②①③④⑤⑥⑦ D.①②③④⑤⑦⑥
解析:
實驗室製取氧氣的步驟可以利用“查裝定點收離熄”,這句話來記。
答案:C
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