氧气、氢气和二氧化碳实验室制法的比较
氧气氢气二氧化碳
药品氯酸钾或高锰酸钾锌和稀硫酸大理石和稀盐酸
反应原理
↑
+
?2
2
3
3
2
2O
KCl
MnO
KClO
42422
2KMnO K MnO MnO O
?++↑
Zn +H2SO4=ZnSO4 +H2
↑
+
+
=
+
2
2
2
3
2
CO
O
H
CaCl
HCl
CaCO
实验步骤①检查装置的气密性
②将药品装入试管
③固定在铁架台上
④点燃酒精灯，给试管加热
⑤收集气体
⑥将导气管移出水面
⑦熄灭酒精灯
①检查装置的气密性
②将药品装入试管并固
定在铁架台上
③收集气体
①检查装置的气密性
②将大理石装入锥形瓶，
从长颈漏斗加入稀盐酸
③收集气体
收集方法①向上排空气法
（原因：P O2﹥P空气）
②排水取气法
（原因：氧气不易溶于水）
①向下排空气法
（原因：P H2﹤P空气）
②排水取气法（原因：
氢气难溶于水）
向上排空气法
（原因：P CO2﹥P空气）
放置方法
瓶口向上
(原因：P O2﹥P空气)
瓶口向下
（原因：P H2﹤P空气）
瓶口向上
(原因：P CO2﹥P空气)
检验方法验证方法：用带火星的木条伸
入盛有氧气的集气瓶，看木条
是否复燃
验满方法：用带火星的木条放
在集气瓶口，看木条是否复燃
验证方法：注入澄清石灰水，
振荡，看澄清石灰水是否浑浊
验满方法：用燃烧的木条放在
集气瓶口，看木条的火焰是否
熄灭
实验装置图
注意事项1、用高锰酸钾制氧气时，要在
试管口塞一小团棉花，目的是
防止高锰酸钾粉末堵塞导气管
2、试管口要略向下倾斜，防止
冷凝水倒流到热的试管底部炸
裂试管。
3、导管口刚有气泡时不能立即
收集，因为这时是空气，要等
到气泡均匀连续冒出时再收集
4、实验结束时，要先将导气管
移出水面，然后再熄灭酒精灯，
目的是防止水倒流，炸裂试管
氢气在点燃之前一
定要先检验纯度
长颈漏斗的下端要伸
入液面
专题24 氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法 一、中考复习要求 1、记住实验室制取H 2、O 2、CO 2的原理、装置、操作及收集方法。 2、会根据所制取气体的反应原理和需要的反应物状态等性质选择气体发生装置，根据所制取气体的性质（水溶性、密度等）选择收集装置。 二、基础知识回顾 1、气体的制备、收集和净化 （1）气体发生装置 常见的气体发生装置有三种，初中阶段学习了以下两种： ① 固体和固体药品混合加热型 使用这类装置应注意：a 、试管口应稍向 倾斜；b 、用排水集气法收集气体实验完毕后，应先 ，然后再 。 ② 液体和固体（或液体和液体）反应不加热型 使用这类装置应注意：a 、若使用长颈漏斗，长颈漏斗导管下端应插入液体药品的液面下；b 、块状固体应有适当大小，不能很碎，防止反应剧烈不易控制。 （2）气体收集装置 ① 排空气集气法 所收集的气体不与空气中的任何成分反应，且密度与空气相差较大的采用排空气法收集。相对分子质量大于29的气体用向 排空气法（如O 2、CO 2），相对分子质量小于29的气体用向 排空气法（如H 2）。 ② 排水集气法 溶于水或微溶于水的气体可用排水集气法收集（如：H 2 、O 2 、CO 、CH 4等）。CO 2不能用排水集气法收集。 （3）气体的干燥和净化 ①干燥和净化气体的装置：洗气瓶和干燥管（如图） ②常用干燥剂：浓硫酸、固体氢氧化钠、无水氯化钙等 ③注意事项：a 、选择的干燥剂（净化剂）必须是只能吸收水分（杂质气体），不与被干燥（净化）的气体反应。b 、洗气瓶长导管为进气管，短导管为出气口；干燥管大口进气，小口出气，且两口都应堵一团脱脂棉，防止干燥颗粒进入导气管。 固体+固体加热型 液体+固体（液体）不加热型 排水集气 洗气瓶 干燥管 U 型管 向 上排空 气集气 向下排空气集气
氧气、氢气和二氧化碳实验室制法的比较 氧气氢气二氧化碳 药品氯酸钾或高锰酸钾锌和稀硫酸大理石和稀盐酸 反应原理 ↑ + ?2 2 3 3 2 2O KCl MnO KClO 42422 2KMnO K MnO MnO O ?++↑ Zn +H2SO4=ZnSO4 +H2 ↑ + + = + 2 2 2 3 2 CO O H CaCl HCl CaCO 实验步骤①检查装置的气密性 ②将药品装入试管 ③固定在铁架台上 ④点燃酒精灯，给试管加热 ⑤收集气体 ⑥将导气管移出水面 ⑦熄灭酒精灯 ①检查装置的气密性 ②将药品装入试管并固 定在铁架台上 ③收集气体 ①检查装置的气密性 ②将大理石装入锥形瓶， 从长颈漏斗加入稀盐酸 ③收集气体 收集方法①向上排空气法 （原因：P O2﹥P空气） ②排水取气法 （原因：氧气不易溶于水） ①向下排空气法 （原因：P H2﹤P空气） ②排水取气法（原因： 氢气难溶于水） 向上排空气法 （原因：P CO2﹥P空气） 放置方法 瓶口向上 (原因：P O2﹥P空气) 瓶口向下 （原因：P H2﹤P空气） 瓶口向上 (原因：P CO2﹥P空气) 检验方法验证方法：用带火星的木条伸 入盛有氧气的集气瓶，看木条 是否复燃 验满方法：用带火星的木条放 在集气瓶口，看木条是否复燃 验证方法：注入澄清石灰水， 振荡，看澄清石灰水是否浑浊 验满方法：用燃烧的木条放在 集气瓶口，看木条的火焰是否 熄灭 实验装置图 注意事项1、用高锰酸钾制氧气时，要在 试管口塞一小团棉花，目的是 防止高锰酸钾粉末堵塞导气管 2、试管口要略向下倾斜，防止 冷凝水倒流到热的试管底部炸 裂试管。 3、导管口刚有气泡时不能立即 收集，因为这时是空气，要等 到气泡均匀连续冒出时再收集 4、实验结束时，要先将导气管 移出水面，然后再熄灭酒精灯， 目的是防止水倒流，炸裂试管 氢气在点燃之前一 定要先检验纯度 长颈漏斗的下端要伸 入液面
气体制备专题基础习题 1、（2013年我市中考原题共6分）结合下图所示实验装置，回答问题。 （1）写出有标号仪器的名称：b 。 （2）在实验室里，用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为，二氧化锰在该反应中起作用。 （3）在实验室里制取二氧化碳，应选用的发生装置是（填字母代号），选择该装置的理由是。 （4）某化学兴趣小组的同学进行了有关二氧化碳性质的探究实验，过程如图C所示，该实验的目的是。 2、（2012年我市中考原题共7分）某化学实验小组的同学拟用以下装置制备气体，请回答下列问题。 （1）实验室用高锰酸钾制氧气时，应选用装置（填字母代号）；反应的化学方程式为；用装置D收集气体前，将集气瓶内的空气排尽的操作方法是。 （2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为； 实验室通常不用碳酸钠和稀盐酸反应来制取二氧化碳，因为反应速率太快，不利于气体收集，但若用装置C则可，与装置B比较，C装置的优点是 ；为检验是否有二氧化碳生成，某同学将制得的气体通入到紫色石蕊溶液中，你认为该操作（填“可行”或“不可行”），理由是。
3、（2011年我市中考原题共9分）结合下图所示实验装置，回答下列问题： （1）实验室用高锰酸钾制取氧气时，应选用的气体发生装置为（填字母 ．．），其反应的化学方程式为；若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取 氧气，则选用的气体发生装置为（填字母 ．．），其反应的化学方程式为。（2）通过查阅资料得知：①在实验室里，可用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物的方法制取氨气；②一氧化氮气体难溶于水，在空气中容易发生下列反应： 2NO + O2 = 2NO2。那么在实验室里制取氨气应选用的气体发生装置为（填字． 母．）；收集一氧化氮气体应选用的装置是（填字母 ．．）。 （3）如果用F装置干燥氧气，则F装置中应装入的液体为，氧气应从（填“a”或“b”）端进入F中；如果用装满水的F装置收集氢气，则氢气应从 （填“a”或“b”）端进入F中。 4、（2010我市中考原题共11分）现有下图所示的实验装置，请回答下列问题： （1）写出标有序号的仪器名称：①_____________，②____________； （2）在实验室里，用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时，二氧化锰起______作用，反应的化学方程式为；（3）在实验室里，制取二氧化碳气体，应选择的发生装置为_________（填写装置的字母代号，下同），应选用的收集装置为； （4）在实验室里，制取二氧化碳气体常选用的药品是：和； 发生反应的化学方程式为； 说明选择上述药品的理由：；（5）选用A装置制备气体时应考虑的因素是。
氧气的实验室制法 尊敬的各位领导、各位评委：大家好！ 今天我说课的内容是《氧气的实验室制法》，下面我将从教材、教法、学法、教学程序、板书等方面来说课。 一、说教材 （一）、教材的地位和作用 《氧气的实验室制法》是鲁教版五四制初三化学第四单元第二节的内容。在本节中，教材第一次对一种气体物质进行系统研究，这些思路和方法对学生今后的学习也会有指导作用。在初中化学里有着承上启下的作用。所以本课内容不仅是本单元的一个重点,也是整个中学化学的教学重点之一。 （二）、教学目标 1.知识与技能目标 了解实验室制取氧气的主要方法和原理，初步了解通过化学实验制取新物质的方法。练习连接仪器的基本操作。动手制取氧气。 2．过程与方法目标 ⑴学习反应原理决定实验装置，气体的性质决定气体的收集和验满方法。 ⑵学会边实验、边讨论，在活动中激发学习兴趣，在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。 3．情感态度与价值观目标 ⑴保持对化学实验的浓厚兴趣，从而激发学生学习化学的自觉性和积极性。 ⑵逐步认知用实验去验证化学理论，从而知道化学是一门以实验为基础的课程，学
化学离不开做实验。 （三）、教学重点与难点 教学重点：氧气的实验室制法。教学难点：对催化剂、催化作用的理解。 二、说教法 德国教育家第斯多惠曾这样说过：“科学知识是不应该传授给学生的，而应引导学生自己去发现它们。一个好的老师是教人发现真理，而不是奉送真理。”依据这些新的教育理念我采用了以实验探究教学法为主线，自主学习、分析推理、合作交流相结合的教学法。通过学生：创疑一探疑一释疑一解疑一创新思维等一系列学习活动过程，使学生学会“自主学习、合作学习、探究学习”。 三、说学法本节课坚持“教与学、知识与能力的辨证统一”和“使每个学生都得到 充分 发展”的原则，指导学生掌握以下几种学习方法：①实验探究法，（从实验探究 中发现问题，分析问题，从而提高学生解决问题的能力）（嫌啰嗦的话也可以不说）。②合作学习法，（让学生分组准备实验，分组讨论，使学生在交流中取长补短，培养合作竞争意识）。③自主学习法：（对于较简单的内容，同学们通过阅读教材、联系生活自主学习。使学生由“学会”变为“会学”，适应素质教育的要求）。 四、说教学程序： 新课程标准提倡从学生和社会发展的需要出发，将科学研究作为课程改革的突破口，激发学生的自主性和创新意识，从而提高学生的科学素养。因此，我把这节课分为四个环节。 （一）创设情境，提出问题。 用多媒体播放选取的与氧气有关的图片：运动会场上燃烧的火炬、火箭的发
碳的氧化物和二氧化碳的制法
【主要内容】 碳的氧化物 碳的化合物种类繁多，尤其是有机化合物在国民经济的发展中起着非常重要的作用。而碳的氧化物（CO和）不仅与日常生活密切相关，同时也是初中化学元素CO 2 化合物知识中非常重要的一部分，碳和碳的氧化物是以后学习许多化学反应的基础，初中化学的许多反应都与碳和碳的氧化物有关。 一、二氧化碳 1．二氧化碳的物理性质 在通常情况下，二氧化碳是无色无味的气体，相同条件下密度比空气大，能溶于水，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。 很多实验在证明二氧化碳的物理性质的同时也能体 的实验，根据现出二氧化碳的化学性质。如图倾倒CO 2 现象“烧杯底下的蜡烛先熄灭”，可以验证“在相同条件下，CO 的密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧” 2 的这一性质。
石蕊变成红色。 （4）碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水。 2．二氧化碳的化学性质 （1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，不供给呼吸。 （2）二氧化碳跟水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色。 CO 2+H 2 O＝H 2 CO 3 （紫变红） 碳酸不稳定，很容易分解成水和二氧化碳，所以红色又变成紫色， H 2CO 3 ＝H 2 O+CO 2 ↑（红变紫） （3）二氧化碳跟石灰水反应：CO 2+Ca(OH) 2 ＝CaCO 3 ↓+H 2 O（澄清石灰水变浑浊） 3．二氧化碳的用途： 二氧化碳不支持燃烧，不能燃烧，且比空气重，将二氧化碳覆盖在燃着的物体表面，可使物体跟空气隔绝而停止燃烧，因此二氧化碳可用于灭火，是常用的灭火剂。 在食品工业上，生产碳酸饮料、啤酒、汽水等都需要二氧化碳。 固态的二氧化碳即“干冰”，主要用作致冷剂，或
制取氧气 1.实验室制取氧气： （1）药品：，，（反应：① ②。3 （3）操作步骤： 下面是实验室加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤： ①点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中的药品部位加热； ②将药品装入试管，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管； ③收集完毕，将导管从水槽中取出； ④检查装置的气密性； ⑤用排水法收集氧气； ⑥将试管固定在铁架台上； ⑦熄灭酒精灯。 正确的操作顺序是。 （4）收集方法： ①由于氧气，可以用收集； ②由于氧气，可以用收集。 （5）检验方法：。 （6）验满方法：。 2.下列变化中，属于分解反应的是（）。 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 3.下列变化不属于化学变化的是（）。 A.用液态空气制氧气 B.加热氧化汞制氧气 C.加热氯酸钾制氧气 D.绿色植物光合作用 4.催化剂在化学反应前后：①质量变少；②质量不变；③化学性质改变；④化学性质不变； ⑤二氧化锰可以作为各种化学反应的催化剂。在上述说法中正确的是（）。 A.①和③ B.②和④ C.②④和⑤ D.②和③ 5.某气体既能用排水法收集，又能用向上排空气法收集，则该气体具有的物理性质是（）。 A.难溶于水，密度比空气密度大 B.难溶于水，密度比空气密度小 C.易溶于水，密度比空气密度大 D.易溶于水，密度比空气密度小 能力提高 6.下列反应中，不属于分解反应也不属于化合反应的是（）。 A.碳酸钙加热氧化钙+ 二氧化碳 B.木炭+ 氧气点燃二氧化碳 C.甲烷+ 氧气点燃二氧化碳+ 水
D.氯酸钾加热氯化钾+ 氧气 7.用向上排空气法收集氧气时，验满的方法是（）。 A.看集气瓶周围是否有气泡冒出 B.用带火星的木条伸入集气瓶中，看是否复燃 C.用燃烧的木条伸入集气瓶中，看燃烧是否更旺 D.用带火星的木条放在集气瓶口，看是否复燃 8.一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应，生成二氧化氮。现要收集一氧化氮气体，可采用的方法是（）。 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 9.你认为下列反应中，最适合在核潜艇内发生的反应 10.实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时，二氧化锰的质量随时间变化的情况如图所示，其中正确的是（纵坐标表示二氧化锰的质量）（） 拓展探究 1.工业上用液化空气法制氧气与实验室常用的制氧气的方法在原理上有什么本质区别？ 2.英国科学家普利斯特利普做过如图的实验：在甲、乙两个密闭的玻璃容器内，甲中放一只 小白鼠，乙内放了一盆绿色植物和一只小白鼠。分别给予足够的光照， 发现在乙容器中的存活时间长许多。此实验说明光合作用释放氧气。 （1）实验中甲是乙的对照，为使实验更为可靠，这两容器内的小白 鼠应该；
二氧化碳的性质及制取 【知识梳理】 知识点1 二氧化碳的性质（重点） 1．物理性质 通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体，能溶于水密度比空气大，固态二氧化碳俗称“干冰”。 2．化学性质 （1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，也不能供给呼吸。 （2）二氧化碳与水反应。 二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），H2CO3是一种弱酸，可使紫色的石蕊试液变红，且H2CO3不稳定，常温或加热条件下，易分解为H2O和CO2。因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时，由于石蕊遇到生成的碳酸而变红；加热时，由于碳酸的分解，红色试液又恢复紫色。化学方程式如下：CO2+ H2O === H2CO3H2CO3 === CO2+ H2O （3）二氧化碳可以与碱溶液反应（比如，氢氧化钙溶液，这也是二氧化碳气体的检验方法）。 CO2+ Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O 二氧化碳的检验方法：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体就是二氧化碳气体。 知识点2 二氧化碳的实验室制法（难点） 1．反应原理： ⑴药品：石灰石或大理石（主要成分都是碳酸钙）与稀盐酸。（固液不加热型） ⑵制取原理： CaCO3 + 2 HCl === CaCl2 + H2O + CO2 ⑶实验室制取二氧化碳的药品选用，还要注意以下几个问题： ①不能用浓盐酸。浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致CO2不纯。 ②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3 === CaSO4+H2O+CO2↑；但由于产物硫酸钙微溶于水，形成的沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应继续进行，所以实验室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳时，一般都选用稀盐酸。 ③不用粉末状碳酸钙或碳酸钠固体，虽然Na2CO3+2HCl ==== 2NaCl+H2O+CO2↑，但此反应激烈，不便于控制。 2．实验装置： 任何实验装置的设计都是由反应物的状态、反应时所需的条件、反应过程和生成物的性质等方面的因素决定的。 说明：上述装置中锥形瓶也可用大试管、广口瓶、烧瓶等来代替，长颈漏斗也可用分液漏斗代替，也可不用长颈漏斗。 【方法探究】⑴长颈漏斗的下端应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ⑵反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体导出； ⑶集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部，以便于排净空气。
氧气：物理性质：常温常压下无色无味的气体.密度比空气略大，难溶于水。 降温加压：成淡蓝色的液体。升温减压：成雪花状的蓝色固体 化学性质：性质活泼（1）氧化性；（2）助燃性，C S P Mg Fe在氧气中燃烧：4P+5O2=（点燃）2P2O5 C+o2=（点燃）co2 S+o2=（点燃）SO2 2Mg+O2=（点燃）2Mgo 3Fe+2o2=（点燃）Fe3o4 用途：（1）供给呼吸；（2）支持燃烧。 制取：实验室制取：原理：2KMnO4=（加热）K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3=(MnO2做催化剂，加热）2KCl+3O2↑2H2O2=( MnO2做催化剂)H2O+O2（节能，简单，安全）收集：向上排空气法，排水法 试验步骤：连接装置→气密性检查→装药品→收集气体→先移导管→再撤酒精灯 工业制取（分离液态氧气）——物理变化 空气→（降温，加压）液态空气→（升温）→先N2出来→后O2出来 二氧化碳：物理性质：常温常压下成无色无味气体，微溶与水； 加压降温下会变成固态干冰。 化学性质:a灭火试验：不支持燃烧，也不能燃烧。 b能与水反映生成碳酸：CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=(加热）CO2↑+H2O(碳酸不稳定，加热易分解） c能使澄清石灰水变浑浊（检验CO2）：CO2+Ca(oH)2=CaCo3+H2O 用途：灭火，光合作用原料，制冷剂，化肥。 试验室制法：原理：CaCo3+HCl=CaCl2+H2O+Co2 收集：向上排空气法.注意：不能用饱和HCl,反映速度太快。工业制取.CaCo3=(高温煅烧）CaO+Co2 氢气：物理性质：常温常压下无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小（密度最小），降温可成液态、固态。 化学性质：（1)可燃性：a在氧气中燃烧，淡蓝色火焰，放热2H2+O2=(点燃）2H2O.注意：使用氢气前必须检验氢气的纯度. b(1)氢气在氯气中燃烧：H2+Cl2=(点燃）2HCl(工业制取盐酸的方法) (2)2Cu+O2=(加热）2CuO(氢气还原氧化铜）注意点：试验开始先通氢气再加热.H2+CuO=(加热）H2O+Cu(置换反应）说明氢气具有还原性——夺取氧化物中的氧 制取：原理:Zn+H2So4(稀）＝ZnSo4+H2↑ 工业制取：2H2O=（通直流电）2H2↑+O2↑如果需要大量H2：启普发生器★ （一）、气体的检验 1、氧气：带火星的木条放入瓶中，若木条复燃，则是氧气． 2、氢气：在玻璃尖嘴点燃气体，罩一干冷小烧杯，观察杯壁是否有水滴，往烧杯中倒入澄清的石灰水，若不变浑浊，则是氢气． 3、二氧化碳：通入澄清的石灰水，若变浑浊则是二氧化碳． 4、氨气：湿润的紫红色石蕊试纸，若试纸变蓝，则是氨气． 5、水蒸气：通过无水硫酸铜，若白色固体变蓝，则含水蒸气． 十二：实验室制法 △ 1、实验室氧气：2KMnO4====2K2MnO4+MnO2+O2↑ MnO2
第三节性质活泼的氧气（第1课时：氧气的实验室制法） ※学习目标 1、初步学会在实验室里制取氧气的方法（药品、反应原理、实验装置和实验操作）； 2、通过探究的过程，进一步熟练科学探究的基本环节，规范化学实验的基本操作，初步形成气体制取的一般思路和方法，并进一步体验对比实验法在实验探究中的应用； 3、通过实验室制取氧气方法的选择过程，学会从简捷、绿色、经济的角度去综合考虑一套方案的优劣，进一步建立可持续发展和绿色化学的观念。 ※学习过程 探究任务一：选择合适的方法在实验室制取一瓶氧气(O ) 2 提出问题：在今天的课堂上，我们可以通过哪些方法获得一瓶氧气呢？ 收集证据： 1、我们已经学过的可以制得氧气的方法有： （1）________________________________，能得到大量的氧气，但低温高压的条件高，需要特殊的设备；（2）________________________________，反应的速度比较慢，耗电多，成本高； 2、查阅资料一： （1）利用酒精灯，加热固体药品氯酸钾（KClO3）（需要加催化剂），可以比较快速的得到氧气。此种方法制得的氧气会含有少量杂质气体（氯气），氯酸钾中不能混有可燃性的物质，否则加热过程中容易发生爆炸事故。 （2）利用酒精灯，加热粉红色固体氧化汞（HgO）可以得到氧气，在生成氧气的同时，还生成单质汞。汞俗称水银，是常见金属，常温液态，液体或蒸气都有毒。 （3）利用酒精灯，加热紫黑色的高锰酸钾（KMnO4）固体，可以在较低温度下，很快得到氧气。高锰酸钾的粉末或烟雾进入人体会引起轻微恶心及神经系统中毒，若高锰酸钾与易燃物混合运输或存放，遇明火或撞击、或未密闭贮存，都会出现不安全事故。 （4）过氧化氢（俗称双氧水，H2O2）的溶液，常温下分解生成氧气，生成物除了氧气外还有水。在溶液浓度不是很大的情况下，使用相对安全。 3、查阅资料二：制取1L氧气的成本比较表
氧气、二氧化碳的制取和性质实验探究专题 例 1: 关于实验室制取二氧化碳的下列说法，不完全正确的是（）Ａ．可以选用利用双氧水制氧气的发生装置Ｂ．可以选用收集氧气装置 Ｃ．可以用浓硫酸干燥气体Ｄ．可以用大理石和稀盐酸反应 答案： B 例 2：下列为小明同学在实验室制取CO2并检验 CO2性质的实验装置示意图。试回答： a导管 b 气球 B A （ 1）仪器名称： a；b。 （ 2）实验室一般用和制CO2，在开始实验之前应先再加入药品，此反应的化学反应表达式为。 （3）用 A 装置制取 CO2时应如何检查气密性？（用文字或图示说明） （4）该同学用 B 瓶收集满一瓶由装置 A 中产生的 CO 2后，往瓶中倒入澄清石灰水，迅速用事先绑好的一个小气球胶塞塞紧，振荡，可以观察到小气球逐渐涨大。其原因是 ，写出 B 中反应的化学反应表达式。 答案（ 1）长颈漏斗，锥形瓶（2）石灰石（或大理石）, 稀盐酸，检验装置气密性，碳酸钙＋盐酸→氯化钙＋水＋二氧化 碳（ 3）在导管右端套上橡胶管并夹上弹簧夹（止水夹），然后朝长颈漏斗中注水，当水浸没长颈漏斗下端后继续注水至 形成水柱，停止注水后水柱不下降说明气密性良好。 （ 4）瓶中二氧化碳与石灰水反应后致使气压减小，二氧化碳＋氢氧化钙→碳酸钙＋水。 例3：化学实验室兴趣活动时，两位同学拿出两瓶无标签的试剂，分别是固体和液体，他们们取少量试剂在试管中混合， 立即产生一种无色气体。两位同学想对此气体展开了一系列探究，请你帮助他们一起完成 (1)①此气体是什么物质 ?验证它的实验方案如下： 猜想实验步骤现象及结论 此气体可能是。 产生此气体的化学反应可能是（用文字表达式表示）； ②若想制取该气体，采用的发生装置可选取下图中的(填序号 )，收集装置是； A B C D E
1、实验室制氧气、二氧化碳、氢气 制氧气①2H2O22H2O +O2↑ ②2KClO32↑ ③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 制二氧化碳气体：CaCO3+2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O 制氢气：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 2、铁、磷、甲烷、酒精、氢气的燃烧 ①3Fe+2O2点燃 Fe304 ②4P+5O2点燃 2P2O5 ③CH4 +2O2点燃CO2 +2H2O ④C2H5OH+3O2点燃2CO2 +3H2O ⑤2H2+O2点燃2H2O 3、电解水证明水的组成 2H2O 2H2↑+O2↑ 4、用含有氢氧化镁的药物治疗胃酸过多 Mg(OH)2+2HCl =MgCl2+2H2O 5、不能用铁制容器盛装稀硫酸 Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑ 6、用稀盐酸除铁锈 Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O 7、用石灰石、纯碱、水为原料制烧碱 ①CaCO3CaO+CO2↑ ②CaO+H2O Ca(OH)2 ③Ca(OH)2＋Na2CO3= CaCO3↓＋2NaOH 8、用一氧化碳和氧化铁炼铁 3CO +Fe2O32Fe+3CO2 9、实验室中检定二氧化碳气体 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 10、稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应 HCl+NaOH＝NaCl+H2O 11、氢氧化钠变质： CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 12、证明氢氧化钠变质的方程式 ①用稀盐酸Na2CO3+2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O ②用石灰水Ca(OH)2＋Na2CO3= CaCO3↓＋2NaOH ③用氯化钙溶液CaCl2＋Na2CO3= CaCO3↓＋2NaCl 1、实验室制氧气、二氧化碳、氢气 制氧气① ② ③ 制二氧化碳气体： 制氢气： 2、铁、磷、甲烷、酒精、氢气的燃烧 ① ② ③ ④ ⑤ 3、电解水证明水的组成 4、用含有氢氧化镁的药物治疗胃酸过多 5、不能用铁制容器盛装稀硫酸 6、用稀盐酸除铁锈 7、用石灰石、纯碱、水为原料制烧碱 ① ② ③ 8、用一氧化碳和氧化铁炼铁 9、实验室中检定二氧化碳气体 10、稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应 11、氢氧化钠变质： 12、证明氢氧化钠变质的方程式 ①用稀盐酸 ②用石灰水 ③用氯化钙溶液 高温 MnO2 高温 通电
氧气的实验室制法重点内容（老刘秘籍-2） 氧气的实验室制法 一、制备原理 加热 高锰酸钾锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 （KMnO4）（K2MnO4）（MnO2）（O2） 氯酸钾加热氯化钾 + 氧气 （KClO3）（KCl）（O2） 过氧化氢水 + 氧气 （H2O2）( H2O ) (O2) 二、制备装置固固加热型 发生装置 制备装置固液常温型 排水法 收集装置向上排空气法 排空气法 向下排空气法 发生装置选用的原则：根据反应物的状态（固+固/固+液）和反应条件(加热/不加热)
收集装置的选用原则： 排水法：在水中的溶解度较小（不易或者难）且和水不发生反应 老刘提醒：氧气能用排水法收集的原因是不易溶于水且不与水发生反应。氧气能用向上排空气法收集的原因是密度比空气略大。 万能瓶的使用 向上排空气法收集气体由 a 端进气（常进短处）， 向下排空气法收集气体由 b 端进气（常进短处）， 排水法由 b 端进气（短进长处） 检验氧气是否收集满的方法：将带火星的木条放在b管口，若木条复燃，则证明氧气已经收集满。
三、实验步骤 查、装、定、点、收、离、熄 四、注意事项 1、试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流引起试管炸裂。 2、高锰酸钾制氧气试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末受热堵塞导管引起试管爆炸。 3、排水法收集气体时，当观察到气泡在导气管口连续、均匀地冒出时，才开始收集气体防止收集的气体不纯。 4、排水法收集气体试验结束后必须先撤导管，再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂。 5、固液常温型制取氧气时长颈漏斗的末端必须浸入入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。 五、气体的检验和验满 氧气的检验：将带火星的木条放在集气瓶内，若木条复燃则证明该气体是氧气。 氧气的验满：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃则证明氧气已经收集满。 六、催化剂和催化作用 是指在化学反应中能改变其它物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。 作用：催化作用 特点：一变（改变反应速率）两不变（质量和化学性质）
标题：(初中化学——初中化学总复习教学分析与案例评析)离线考试 发布时间：2014-6-18 8:20:47 常见气体的实验室制法（氧气、氢气及二氧化碳）总复习教学安排简案及典型例题评析。 ［教学目标］ １、进一步巩固H2、CO2、O2的实验室制法（原理、装置、收集、检验方法） ２、掌握实验室制取气体的设计思路和方法 ３、培养学生利用所学知识解决实际问题的能力 ［教学重点］三种气体的实验室制法的原理、装置、收集、检验方法 ［教学难点］通过复习掌握实验室制取气体的设计思路和方法 ［课型］复习课 ［教学手段］实验实物投影多媒体课件 ［教学过程］ （引入新课）我们已经学了H2、CO2、O2的实验室制法，今天我们来复习一下三种 气体的制备收集与检验。 与同学们一起完成下表。配音从略…… 4+H
典型例题评析 例1：基础题 （2002?昆明）如图是实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的装置图；请根据下图回答问题． （1）写出带有标号仪器的名称 ①酒精灯②集气瓶 （2）上图中制气装置原理相同的是；收集方法相同的气体是(用名称填写)． 氢气、二氧化碳氧气、氢气
（3）在点燃前一定要检验纯度的气体是；只能用稀盐酸制取的气体是(用化学式填写)． H 2 CO 2 （4）写出实验室制取氧气的化学方程式 2KClO 3 2KCl+3O 2↑ 考点：气体制取装置的探究；常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；书写化学方程式、文字表达式． 专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化． 解析：（1）根据装置图及仪器的作用，辨识常用仪器并正确写出仪器的名称； ①酒精灯 ②集气瓶 （2）根据气体发生装置收集装置选择依据进行解答． 实验室制氢气用的药品是锌粒和稀硫酸，制二氧化碳用的是大理石和稀盐酸，都是用固体液体常温型装置；氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法和向上排空气法；氢气难溶于水，密度比空气小，可用排水法和向下排空气法；二氧化碳能溶于水，密度比空气大，只能用向上排空气法收集． （3）根据气体的性质及制取气体药品来解答． 氢气具有可燃性，点前氢气与空气（氧气）的混合气体可能发生爆炸，点燃前要先验纯． （4）根据实验室制氧气的反应原理写化学方程式． 实验室制氧气有三种方法，用加热方法有高锰酸钾制氧气，氯酸钾二氧化锰混合物制氧气，这两种方法的区别在于试管口是否有棉花．高锰酸钾需在试管口放一团棉花． 故答案为：（1）①酒精灯②集气瓶 （2）氢气、二氧化碳；氧气、氢气．（3）H 2；CO 2； 2KCl+3O 2↑ （4）2KClO 3 点评：认识常见仪器，明确三大气体的实验室制取的原理、发生装置、收集装置及性质是解答此类题的关 健． 例2：基础巩固题 1． 以下是初中化学常见的实验装置图，请回答有关问题 MnO 2 △ MnO 2 △
第一单元 第二节氧气的实验室制法（课改版） 一．我会选择（每小题只有一个答案，每小题2分，共20分） １、下列含氧化合物，不需要加热就能够直接产生O 2的是（ ） A 、H 2O 2 B 、MnO 2 C 、Fe 2O 3 D 、KClO 3 2、下列说确的是（ ） A 、氧气密度比空气略大，不溶于水 B 、物质跟氧气发生的反应叫氧化反应 C 、不加二氧化锰，氯酸钾受热不会生成氧气 D 、氧气可用来急救病人 3、实验室用氯酸钾制氧气时，如果不加二氧化锰，其结果是（ ） Ａ、不能产生氧气 Ｂ、生成氧气的速率慢 Ｃ、产生氧气的总量减少 Ｄ、反应就不能进行 4、下列各组变化中，后者一定包含前者的是 （ ） Ａ、化学变化 化学反应 Ｂ、氧化反应 化合反应 Ｃ、分解反应 化学反应 Ｄ、化合反应 分解反应 5、下列反应中，属于分解反应的是（ ） A 、酒精+氧气二氧化碳+水 B 、红磷+氧气五氧化二磷 C 、氧化汞汞+氧气 D 、乙炔+氧气 二氧化碳+水 6、有关催化剂的叙述，不正确的是（ ） A 、催化剂在化学反应中起催化作用 B 、催化剂能加快化学反应速率，也能使化学反应的速率减慢 C 、催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变 D 、用过氧化氢制氧气的反应中必须用二氧化锰做催化剂 7、实验室制取氧气的主要步骤有：①固定装置、②装入药品、③加热、④检查装置的气密 性、⑤用排水法收集。其操作顺序正确的是（ ） A ．①②③④⑤ B ．②③①④⑤ C ．④②①③⑤ D ．④①②⑤③ 8、实验室制取氧气不正确的操作是（ ） A 、装药品前检查装置的气密性 B 、导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集气体 C 、停止加热时，应先把导管移出水面，然后熄灭酒精灯 D 、收集满氧气的集气瓶从水槽中取出后倒放在桌面上 9、如下图所示，过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下，迅速分解产生大量氧气，下列现象 正确的是（ ） 点燃 加热 点燃 点燃
沪教版初三化学 《O2、CO2的制备原理，装置和仪器和选用》 教学目标: 1．知道氧气的工业制法，理解实验室制取氧气的原理、装置和操作及氧气的检验方法。 2．理解二氧化锰在实验室制取氧气反应中的催化作用 3. 掌握实验室制取二氧化碳的相关知识，了解工业制取二氧化碳的相关知识 基础知识： （一）工业制氧气（物理方法） 要求：原料价廉易得，产品产量高以降低成本。 工业制氧气的原料：空气 制取原理是：先把空气液化，然后升温，利用氧气与氮气沸点的不同达到分离的目的（空气中其它气体含量较低不考虑）。已知氮气沸点为—196℃，氧气沸点为—183℃，推测：先从液态空气中气化逸出。 （二）实验室制气体（化学方法） 四、氧气的制取：Ⅰ、氯酸钾和二氧化锰 催化剂：加快化学反应速率，而本身在反应前后质量和化学性质都没有发生变化 ●反应物状态：固（白色粉末）+固（黑色粉末） ●反应条件：加热●反应原理：在实验中二氧化锰起作用。 ●制取氧气的实验一般步骤：（查、装、定、收、移、熄、验） ①“查”检查装置的气密性；②“装”将氯酸钾和二氧化锰的混合固体装入试管中。 ③“定”根据酒精灯的高度来确定试管的固定位置。④“收”收集得到的气体（待气泡均匀冒出时开始收集）；⑤“移”将导管移出水槽（防止水槽中的水倒吸入试管，使试管炸裂） ⑥“熄”最后熄灭酒精灯；⑦“验”：检验氧气是否收集满（验 满方法：用带火星的木条放在集气瓶口，看木条是否复燃） ●实验装置（固、固加热制气体） ●气体收集方法以及运用气体的性质 ①排水法：利用性质：氧气不易溶于水 ②向上排空气法；利用的性质：氧气的密度大于空气的密度 ●注意事项： 1.固定试管方向：试管口略向下倾斜，原因：防止冷凝水倒流炸裂试管
总结氧气、二氧化碳、氢气的实验室制法和工业制法 【摘要】氧气、二氧化碳、氢气的制取方法包括实验室制法和工业制法，在实验室制法中根据反应条件和反应物状态选择发生装置，根据气体性质选择收集方法。工业制法需要考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。 【关键词】氧气；二氧化碳；氢气；实验室制法；工业制法【Abstract】preparation method of oxygen，carbon dioxide，hydrogen including laboratory preparation and industrial production method，prepared in the laboratory method according to reaction conditions and reactant state selection device，according to the properties of gas collection method. Industrial preparation method needs to consider the raw material is easy，the price is cheap，the cost is low，can be a lot of production as well as the impact on the environment. 【Keywords】oxygen carbon dioxide hydrogen Laboratory preparation method Industrial production method初中化学中氧气、二氧化碳、氢气三大气体的制取是中考的重难点，氧气供给呼吸、支持燃烧更与我们分不开，二氧化碳是光合作用的原料，可以用来灭火，二氧化碳的固态叫干冰可以用于人工降雨，氧气、二氧化碳与人类生产和生活息息相关，化学考察的都是与我们生活相关的问题，因此三大气体的制取方法非常重要，先将其总结如下： 1氧气的制法 1.1氧气的实验室制法 1.1.1原理及药品 （1）加热分解高锰酸钾 原理：2KMnO4ΔK2MnO4+MnO2+O2↑ 药品：高锰酸钾（固体） 反应条件：加热
第三节 性质活泼的氧气(第一课时) 学习目标： 1、能运用文字表示出实验室制取氧气的化学反应表达式，能说出实验中的仪器名称及操作要点 2、初步学习实验室制取氧气的实验操作 3、结合实验室制取氧气的反应原理，知道催化剂的定义以及催化作用 4、初步学习实验室制取气体时发生装置、收集装置的选择依据 学习过程： 一、初识氧气 谈谈你对氧气的认识 二、探究制取氧气 【议一议】你已经知道的获得氧气的方法有哪些 【想一想】上述方法适合在实验室中制取氧气吗为什么 （一）、选择制取氧气的反应物： 下面提供了一些常见的药品及资料。请你从其中选取一种适合制取氧气的药品，合适的药品后面打√，不合适的药品后面打×，并说出理由。 1、高锰酸钾（KMnO 4）：受热分解而放出氧气（O 2）。（ ） 2、氯酸钾（KClO 3）：400℃时分解放出氧气（ O 2 ）。（ ） 3、氧化汞（HgO ）：加热到500℃时分解为汞蒸气和氧气。（汞蒸气有毒！）（ ） 4、过氧化氢（H 2O 2）：俗称双氧水。常温下较浓的溶液会缓慢分解成水和 氧气，若与二氧化锰（MnO 2）混合， 会大大加快反应速度，迅速放出氧 气（O 2）。每 100ml 大约1.80元。（ ） 5、氯化钠（NaCl ）（ ）
6、甲烷（CH ）（） 4 总结：实验室制取气体时，选择药品需要考虑的因素有哪些 【实验探究一】二氧化锰在过氧化氢分解过程中所起的作用 催化剂 催化剂的特点：一变：二不变： （二）、选择制取氧气的发生装置 请同学们根据提供的仪器，设计出实验室制取氧气的发生装置，以小组为单位画出图形。 A B C D E F G H 选择气体的发生装置需要考虑哪些因素 这是两种制取气体的常用发生装置，实验室用过氧化氢在二氧化锰催化下制取氧气时应选择的发生装置是
5．3二氧化碳的性质和制法 第一课时：二氧化碳的性质 一、主要内容 ①二氧化碳主要物理性质、干冰；②二氧化碳的化学性质；③二氧化碳的检验 二、学习目标要求 （一）知识与技能 1．了解二氧化碳的主要物理性质、化学性质，能用二氧化碳的性质解释某些现象（理解）。 2．初步学会检验二氧化碳气体（应用）。 （二）过程与方法 1．通过二氧化碳性质的探究，进一步培养学生运用观察、实验等方法获取信息、用语言等表述信息，以及运用比较、归纳、概括等方法，对获取的信息加工的能力。 2．通过探究二氧化碳性质等活动，使学生进一步认识科学探究的意义和基本过程，学习探究的方法。 （三）情感态度与价值观 通过对二氧化碳的性质探究活动，增强学生学习化学的兴趣和对化学现象的探究欲。 三、教学设计思路 重点：二氧化碳的主要物理性质和化学性质；二氧化碳性质的探究活动 难点：有关反应的化学方程式 关键：探究过程中的信息收集与加工 教学的基本思路：探究活动→ 收集信息→ 解释、结论。 首先需要复习碳的燃烧及产物，可由此引出本课时题目，关于二氧化碳的物理性质：可出示一瓶二氧化碳气体，学生通过观察（包括闻气味），通过观察结合学生已有经验，由学生归纳出二氧化碳物理性质。 二氧化碳的三个主要化学性质，教材安排的是探究活动，至于此探究活动可有两种处理方法。
第一种是：按教材的设计思路，实验、观察实现象（探究活动），分析实验现象，对实验现象做出解释和结论。这一定要让学生自己描述现象、分析现象，对现象进行解释和讨论，教师作引导和指导，实验要求学生亲自动手。 第二种处理是：按科学探究的一般程序进行探究，提出问题、假设（或猜想）、设计方案、进行实验，对实验现象做出解释与结论、表达与交流。 这需要在教师更多的帮助下进行，例如：问题、猜想、方案设计，需要教师帮助参与完成。问题的提出，不宜笼统提出二氧化碳有哪些性质，而应时分别提出，二氧化碳能否燃烧，能否灭火？二氧化碳与水、与石灰水是否发生反应，分别进行猜想、设计方案，以上需要教师很好地调控教学，使其真正进行探究。 第二课时实验室制取二氧化碳、二氧化碳的用途、 自然界中的碳循环 一、主要内容 ①实验室制取二氧化碳的方法、原理；②实验室制取气体的一般思路和方法；③二氧化碳的用途；④自然界中的碳循环。 二、学习目标要求 （一）知识与技能 1．初步学会制取二氧化碳（应用）。 2．了解实验室制备气体的一般思路和方法（理解）。 3．知道二氧化碳的主要用途。（了解） 4．知道什么是温室效应，知道大气中二氧化碳增加可导致温室效应加剧 （了解）；认识自然界中的碳循环（理解）。 （二）过程与方法 1．通过二氧化碳的制取实验，进一步培养学生运用观察、实验等方法获取信息、用语言等表述信息，以及运用比较、归纳、概括等方法，对获取的信息加工的能力。 3．通过归纳实验室制备气体一般思路和方法，提高学生用联系的观点分析化学现象，解决一些简单化学问题的能力。 （三）情感态度与价值观 1．通过二氧化碳的制取实验和归纳实验室制备气体一般思路和方法，增强
二氧化碳的性质和制取（习题） 1.下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是（） A．B． C．D． 2.在下图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球， ②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2 密度大于空气且能与水反应的现象是（） A．①变红，③不变红 B．④变红，③不变红 C．①、④变红，②、③不变红 D．④比①先变红，②、③不变红 3.下列现象可以用同一化学原理解释的是（） ①久置的石灰水，液面上出现一层薄膜 ②用吸管向澄清石灰水中吹气，石灰水变浑浊 ③向紫色石蕊溶液中通入二氧化碳，溶液变红 ④检验二氧化碳气体 ⑤二氧化碳可以参与植物的光合作用 A．①②③B．①②④ C．①③④D．①④⑤
4.如图所示，将若干正萌发的种子放入广口瓶中一段时间（萌 发的种子主要进行呼吸作用）。下列描述正确的是（） A．U形管中A端液面下降，B端液面上升 B．U形管中A端液面上升，B端液面下降 C．U形管中A、B两端液面都下降 D．U形管中A、B两端液面都上升 5.下图是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证 其性质的实验装置图，试根据题目要求回答下列问题。 （1）装置A中反应的化学方程式为__________________。 （2）装置B中可观察到的现象是______________________ ___________，反应的化学方程式为_______________ _________________________________________。 （3）装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳具有的性质为______________________ _____________________________________________。 由此可知，二氧化碳在生活中可用于___________。 （4）实验室用装置E来收集二氧化碳时，二氧化碳应从______（填“a”或“b”）端通入；若将E中装满水 来收集氧气，则氧气应从______（填“a”或“b”） 端通入。