人教版化学 氧气、氢气和二氧化碳实验室制法的比较

第三章、实验题（一）：气体的制备、收集以及性质实验要点：1、①主要是初中教材中常见气体氧气、氢气、二氧化碳制备的原理、制取的装置(包括发生装置、气密性检查、收集装置以及杂质或尾气的处理装置)，性质验证、实验现象、结论、操作规则的掌握。

②针对要点1进行制备和收集其他气体的迁移运用。

2、装置的设计流程（从左到右）:发生---净化---干燥---收集---尾气处理3、注意的几个问题:气体纯度检验;加热顺序的先后;安全装置;装置改进问题考点梳理：1、制备的原理、制取的装置(包括发生装置、收集装置)氧气（O2） 二氧化碳（CO 2） 氢气（H 2） 药品 ①装置A ②装置B 反应原理 ① ② ③实 验 装 置A 、固固加热型B 、固液不需加热型固液不需加热型 固液不需加热型 装置特点 固固加热型装置的特点是：①试管口略向 倾斜。

②铁夹夹在离试管口 处③导气管伸入试管不宜④导气管应伸入到集气瓶固液不需加热型装置的特点是： ①长颈漏斗下端口要插入 ，防 止 ②导管不能伸入到液面以下。

③不需酒精灯 ④导气管应伸入到集气瓶 何时收集收集原理和方法 ①向 排空气法（O 2的密度 空气且不与空气反应），此法收集到的气体比排水法收集到的干燥。

②排 法（O 2 于水且不与水反应），此法收集到的气体比排空气法收集到的纯净。

只能用 法收集（CO 2密度 空气， 于水） ①向 排空气法（H 2的密度 空气且不与空气反应）②排 法（H 2 于水且不与水反应）检验方法验满 方法 ① 排空气法收集的： ② 排水法收集的：气体的收集还可以采用如下装置：（请思考：收集原理分别是什么？气体如何进出？）2、装置气密性检查：制取气体时，必须先检查，后装入。

检查装置的气密性方法：①连接装置，把导管的一端浸没水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，则装置不漏气。

（固固加热型制气的发生装置）②将导管连接胶皮管，用弹簧夹夹住胶皮管，往长颈漏斗注入水，使长颈漏斗下端形成一段水柱，数分钟后，水柱不会下降，则装置不漏气。

课题3制取氧气【基础主干落实】一、氧气的实验室制取1.反应原理(用文字表达式表示)(1)加热高锰酸钾:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(2)分解过氧化氢:过氧化氢水+氧气2.发生装置(1)固固加热型:用加热高锰酸钾制取氧气。

(2)固液不加热型:用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。

3.收集方法(1)排水法(原因:氧气不易溶于水,且不与水反应)。

(2)向上排空气法(原因:氧气的密度比空气的大)。

4.验满:用向上排空气法收集时,把带火星的木条放在集气瓶口,观察到木条复燃,说明已收集满。

二、催化剂和催化作用1.探究实验实验现象:实验(1)中带火星的木条不复燃,实验(2)中带火星的木条复燃,重复实验(2),二氧化锰的质量不减少,将二氧化锰分离出来,再加到过氧化氢溶液中,还能加速过氧化氢分解。

实验结论:二氧化锰能 加快 (填“加快”或“减慢”)过氧化氢的分解速率,但其 质量 和化学性质没有改变。

2.催化剂和催化作用概念 (1)催化剂: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 特点三、分解反应定义:由 一种 反应物生成 两种或两种以上 其他物质的反应。

(特点:“一变多”)四、氧气的工业制法1.原理:利用液态氧和液态氮的 沸点 不同。

2.过程【生活应用】高锰酸钾是暗紫色固体,有强氧化性,在生活中可作为消毒剂,使用时应注意安全。

【妙法指引】1.催化剂只能改变化学反应的速率,不能增加或减少生成物的质量,也不能使原来不反应的物质发生反应。

2.同一个反应,可能有多种不同的催化剂。

3.化学反应前后催化剂的化学性质不变,但其物理性质可能改变。

【易错提醒】工业制氧气时,氮气先从液态空气中分离出来,此过程中没有新物质生成,属于物理变化。

【重点案例探析】考点氧气的实验室制取【典题】(2023·葫芦岛中考改编)化学是一门以实验为基础的科学。

实验室制取氧气、二氧化碳一、单选题1．实验室用高锰酸钾加热制取氧气，有如下操作步骤：①加热；②检查装置的气密性；③装药品；④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯；⑦连接装置。

其操作顺序正确的是A．⑦②③①④⑤⑥B．①⑦③②⑤④⑥C．⑤⑦③②①④⑥D．⑦③①②④⑥⑤【答案】A【详解】根据实验室用高锰酸钾制取氧气时操作步骤：连→查→装→定→点→收→移→熄，可知操作顺序正确的是⑦②③①④⑤⑥。

故选A。

2．在一定质量的氯酸钾中加入少量的二氧化锰并加热到不再产生气体为止，下图不能正确表示反应前后各物质的质量变化（m）与加热时间（t）关系的是A．B．C．D．【答案】A【分析】氯酸钾在二氧化锰催化作用下生成氯化钾和氧气。

【详解】A、氯酸钾和二氧化锰加热一段时间后才会有氧气放出，氯酸钾完全反应后，氧气的质量保持不变，故选项图像不正确；B、二氧化锰是该反应的催化剂，其质量不会随反应的时间发生变化，故选项图像正确；C、氯酸钾和二氧化锰加热一段时间后才会分解生成氯化钾，所以氯化钾的质量随着反应的进行，质量逐渐增大，当一定质量的氯酸钾完全分解时，其质量不再发生变化，故选项图像正确；D、氯酸钾的质量随着反应的进行，质量逐渐减小，直至完全反应时，其质量为0，故选项图像正确。

故选A。

3．如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是A． B．C．D．【答案】A【详解】A：完全符合实验室用高锰酸钾制氧气要求，A正确。

B：氧气密度比空气大，收集气体时为尽可能排尽空气，应将导管伸到集气瓶底部。

B错误。

C：氧气验满应将带火星木条放在集气瓶口。

C错误。

D：细铁丝燃烧时会产生高温的熔融物，为防止高温熔融物炸裂瓶底，应预先在集气瓶底部放少量水或铺一薄层细沙。

D错误。

综上所述：选择A。

4．为鉴别分别盛有空气、氧气、二氧化碳的三瓶气体，应选用的方法是A．将气体分别通入水中B．将带火星的木条分别伸入三瓶气体中C．将气体分别通入澄清石灰水中D．将燃着的木条分别伸入三瓶气体中【答案】D【详解】A、空气、氧气、二氧化碳的溶解性相差不大，将气体分别通入水中都会看到有气泡冒出，无法区分。

收集装置发生装置第7讲氧气的制取考点一、实验室制取氧气【知识梳理】1．过氧化氢(双氧水)制取氧气【实验原理】常温下，过氧化氢缓慢分解，在加入二氧化锰（MnO 2）时，加速分解。

【化学反应文字表达式】过氧化氢二氧化锰水+氧气H 2O 2MnO 2H 2O +O 2【实验设计】实验①：在试管中加入5mL ，5%的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃。

实验②：向上述试管中加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃。

【实验现象及分析】实验编号现象原因①带火星的木条不能复燃放出的氧气量太少②带火星的木条复燃过氧化氢溶液中加少量二氧化锰后分解速率加快2．加热氯酸钾分解制取氧气【实验原理】加热情况下，氯酸钾能缓慢分解出氧气，在加入二氧化锰（MnO 2）时，加速分解。

【实验仪器】如图所示：试管、酒精灯、铁架台、单孔塞、玻璃导管、塑胶管、水槽、集气瓶。

【实验药品】氯酸钾（KClO 3）和二氧化锰（MnO 2）粉末。

【化学反应文字表达式】氯酸钾氯化钾+氧气KClO 3KCl+O 2↑实验①实验②白色固体白色固体加热二氧化锰−−−→−∆−−→−2O n M棉花3．加热高锰酸钾分解制取氧气【实验原理】加热情况下，高锰酸钾能较快地分解出氧气。

【实验仪器】如图所示：同氯酸钾的分解实验。

【实验药品】高锰酸钾（KMnO 4）粉末。

【化学反应文字表达式】高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑【例题精讲】1．某学生在实验室设计了五种制取氧气时使用药品的方案，其中可行的是（）①用氯酸钾和二氧化锰混合加热②将氯酸钾加热③将高锰酸钾加热④将高锰酸钾和氯酸钾混合加热⑤将二氧化锰加热A ．①②③B ．③④⑤C ．①③④D ．②③⑤答案：C2．用过氧化氢溶液制取氧气时，常常加入二氧化锰，下列叙述正确的是（）A ．放出的氧气更多B ．放出氧气更快C ．放出的氧气更纯D ．反应后二氧化锰的质量变小答案：B3．下列物质中含有氧气的是（）A ．二氧化锰B ．氯酸钾C ．空气D ．氧化镁答案：C4．请写出实验室制取氧气的三个反应原理的文字表达式①_______________________________________________②③。

人教版九年级化学上册导学案实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质【学习目标】1.掌握实验室制取CO2和向上排空气法收集气体2.加深对CO2性质的理解【课前预习】1．某同学对实验室制取氧气和二氧化碳的方法做了比较，并得出以下结论，其中错误的选项是( )A．选用的发生装置可能相同B．收集方法可能相同C．反应类型可能相同D．检验方法一定不同2．根据物质的用途表达物质的性质这个关系，以下用途表达该物质的性质，说法错误的选项是C．一氧化碳可用于工业炼铁，说明一氧化碳具有还原性D．活性炭可用于防毒面具，说明活性炭具有吸附性3．以下不属于二氧化碳用途的是( )A．灭火B．制汽水C．人工降雨D．填充探空气球4．以下各组仪器中，不能用来组装实验室制取二氧化碳装置的是( )A．长颈漏斗、集气瓶、酒精灯B．长颈漏斗、集气瓶、试管C．长颈漏斗、锥形瓶、集气瓶D．平底烧瓶、长颈漏斗、集气瓶5．将充满以下气体的四支试管分别倒立于水槽中，试管内水位上升最高的是( )A．H2B．O2C．CO2D．N26．在实验室，O2和CO2都能够选用的收集方法是( )A．排水法B．向下排空气法C．向上排空气法D．排水法和向上排空气法7．以下相关实验操作及分析均合理的是A．排水法收集O2：导气管口刚有气泡冒出立即收集，收集到的O2更纯净B．去除粗盐中难溶性杂质：将粗盐全部加入水中立即过滤，导致产率偏低C．测定空气里O2含量：点燃红磷慢慢伸入集气瓶并塞紧瓶塞，导致测定结果偏低D．探究CO2性质：将CO2快速倒入盛有燃着蜡烛的烧杯中，便于观察低处蜡烛先熄灭8．以下反应属于分解反应的是( )A．工业制氧气B．用大理石和盐酸混合制二氧化碳C．加热高锰酸钾制氧气D．在空气中点燃红磷9．检验集气瓶内二氧化碳是否收集满的操作是（）A．将带火星的木条接近瓶口B．将燃着的木条伸入瓶中C．靠近瓶口扇闻气味D．将燃着的木条接近瓶口10．以下各组物质不宜用于实验室制取气体的是（）A．块状石灰石与稀盐酸B．块状大理石与稀硫酸C．锌与稀硫酸D．氯酸钾与高锰酸钾【学习探究】自主学习阅读课本，完成以下问题1．气体发生装置的选择(1)固体加热制取气体时可选用图_1_所示装置，如：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气、加热高锰酸钾制取氧气等。

初三化学上册重要实验讲解一、实验室制取气体的一般思路：（原理、装置、检验）1、药品的选择：选择反应速度适中，价格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。

2、实验装置的设计：根据药品的状态和反应原理,以及反应条件设计装置.装置设计要简单，便于控制和操作.3、发生装置：由反应物状态及反应条件决定4、收集方法:气体的密度及溶解性决定：难溶于水用排水法收集 CO 只能用排水法(排空气法易中毒）密度比空气大用向上排空气法 CO 2只能用向上排空气法（它能溶于水且与水反应） 密度比空气小用向下排空气法二、制取氧气1、用高锰酸钾或氯酸钾制氧气（1）实验装置:见课本P37，图2-14;使用的仪器有____________________________________________________________________________________________________________（2）实验步骤:查→装→定→点→收→移→熄。

(记忆：茶庄定点收利息）（3）实验反应原理：____________________________________________________________ _______________________________________________________________________________(4)收集气体方法：a 、______________________________（氧气不溶于水）;b 、________________________________________________ （氧气的密度比空气大）.c 、验满方法：________________________________________。

（5）实验注意事项：a 、加热高锰酸钾制氧时，要在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末受热时进入导管中，堵塞导管；b 、试管内导管稍露出胶塞即可，_____________________________；c 、试管口要略向下倾斜，以防止_____________________________；反应条件（加热、加催化剂等）反应物状态 气体发生装置 固体与固体反应 固体与液体反应 液体与液体反应 反应物是固体，需加热，制气体时则采用高锰酸钾制O 2的发生装置。

真题：1．误差分析是定量实验的一个重要内容，下列分析正确的是( ) A ．用量筒量取10 mL 水，仰视读数，会导致水的实际体积偏小 B ．测定溶液的pH ，先用水将pH 试纸润湿，会导致测出的pH 偏大C ．测定空气中氧气的体积分数，铜粉的量不足，会导致测出氧气的体积分数偏小D ．配制6%的氯化钠溶液，氯化钠中含有杂质，会导致氯化钠的质量分数偏大 2．根据下图回答相关问题：A B C D（1）仪器a 的名称是______________。

（2）A 图称量前，要将天平调平衡，首先要把______________，然后才调节平衡螺母；称量粉末状固体时若药品量不足，此时一只手用药匙取药品移至天平左盘上方，另一只手应_______________________，使少量药品落入盘中。

（3）上述图有明显错误的是______(填序号)；C 图中的玻璃棒作用是：搅拌，防止______________________。

（4）D 图的装置可用来制取的气体是______________(写一种)，制取该气体的化学方程式为：______________________，该装置操作上的优点是________________________________。

（6）右图是利用CO 还原Fe 2O 3的实验装置：玻璃管中固体的颜色变化是：____________________；集气瓶中的溶液用于检验和除去产生的CO 2，请把虚框中的图补充完整；处理尾气的方法是____________________________。

重难点+考点考点一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制法1．实验室制取O2、CO2、H2的化学原理：（1）氧气2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O2↑2H2O2MnO22H2O+O2↑（2）二氧化碳CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O（3）氢气Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑2.实验设计的依据：3.“多功能瓶”收集气体的方法：任何一种气体，都可以用如图所示的装置进行收集。

九年级化学教案二氧化碳的实验室制法9篇二氧化碳的实验室制法 1第一课时教学目标1.使学生掌握实验室制取二氧化碳的原理、方法和仪器装置。

2.通过研讨实验室制取二氧化碳的方法，提高学生分析和解决问题的能力。

重点难点重点：实验室制取二氧化碳的反应原理，实验装置和制取方法。

难点：从实验室制取气体的设计思路出发，研讨实验室制取二氧化碳气体的方法。

教学方法自学、讲授与演示相结合教学过程〔复习提问〕1.回忆二氧化碳的化学性质，写出相应的化学方程式。

2.写出已经学过的可以得到二氧化碳气体的化学方程式。

〔引言〕碳在氧气中燃烧、碳与灼热的氧化铜反应等都可以得到二氧化碳气体，我们在实验室里制取二氧化碳能否利用这些反应呢？〔板书〕〔提问〕在实验室里制取气体要考虑哪些问题？学生回答。

〔讲解〕首先要考虑的是反应原理，即在实验室条件允许下（如加热、常温、催化剂）用什么药品，通过什么样的反应来制取。

我们先来讨论制取二氧化碳的反应原理。

〔板书〕一、实验室制取二氧化碳的反应原理〔讲解〕在实验室里常用大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）跟稀盐酸起反应制得。

〔板书〕1.原料：大理石（或石灰石），稀盐酸。

〔讲解〕碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙与碳酸，而碳酸不稳定，易分解成二氧化碳和水。

所以碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙，二氧化碳和水。

〔板书〕2.化学方程式 CaCO3 + 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O〔设问〕为什么不用碳与氧气（或其他的）反应来制取二氧化碳？［讲解］实验室里制取气体，不能只考虑一个反应能否生成要制的气体，还要考虑其他因素，如反应条件、仪器装置在实验室是否易于实现等。

〔设问〕用什么装置来制取二氧化碳呢？〔板书〕二、实验室制取二氧化碳的装置〔展示〕装置并介绍各仪器名称。

〔提问〕为什么可以采用这样的装置？〔讨论〕1.怎样确定制取气体的装置？为什么可以用这样的装置制取二氧化碳？2.为什么只采用向上排空气法收集二氧化碳？3.装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替？可用其他仪器代替锥形瓶吗？4.能用这个装置中的仪器，装配成实验室制取氢气的装置吗？怎样装配？〔讲解〕1.实验室制取气体的装置是根据所需药品的状态，反应条件来确定的。