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一、教学内容:§1-3 §1-4 (P.15-P.21) 教学内容: 1、掌握氧气的实验室制法,了解其工业制法. 2、了解催化剂和催化作用的概念. 3、理解分解反应及其与化合反应的区别. 4、记住可燃物燃烧的条件及着火点的概念,常识性了解缓慢氧化和自燃的概念,常5。识性了解缓慢氧化,自燃,爆炸与燃烧之间的区别和联系,懂得安全的重要性。 二、学习指导 1、从哪些方面掌握氧气的实验室制法? (1)原理:氯酸钾 氯化钾+氧气;高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气 (2)装置:铁夹离试管口1/3处试管口略向下倾斜 (3)收集与验满 根据其物理性质:不易溶于水~排水集气法密度大于空气~向上排气集气法(瓶口向上) 验满:(排气法收集)用带火星的木条放在集气瓶口,观察若复燃,则瓶中已收集满. 高锰酸钾和氯酸钾,都属于含氧的物质,它们在一定温度下能分解放出氧气,但并不是所有的含氧化合物都解分放出氧气。高锰酸钾在温度不太高的情况下,就能分解放出氧气,但氯酸钾必须在较高温度下(加热至熔化后再加热)才能缓慢放出氧气。当加入受热也不易分解的二氧化锰后,促进了氯酸钾的分解,放出氧气的速率加快,在这个反应中,二氧化锰起了改变化学反应速率的作用,这种作用叫催化作用。但二氧化锰并不是对任何反应都起催化作用,任何催化性都有专一性,另外除二氧化锰外,有些物质如Fe2O3,CuO等也对氯酸钾分解有催化作用。 2、催化剂及催化作用 注意:(1)“改变”(指加快或减慢化学反应速度). (2)“不变”是指催化剂的质量及化学性质(不是物理性质,催化剂可反复使用). (3)催化剂参与化学反应. (4)二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,但并不是所有的反应的催化剂.氯酸钾分解的催化剂除了二氧化锰外还有其他的 例题1、实验室制备氧气应注意哪几点? [答]:(1)首先检查装置的气密性,然后再装药品. (2)用酒精灯外焰给试管内的固体加热,应均匀加热试管,然后再集中在药品的中下部加热. (3)用排气法收集氧气时,集气瓶口向上,导气管伸到瓶底.用带火星的木条放在瓶口上方验是否收满. (4)用排水法收集氧气时,待气泡均匀连续地放出时方可收集.当气泡由瓶内移到瓶外时,表明已收集满了.此时,应先撤导管后灭灯. (5)用高锰酸钾制备氧气时,应在试管口放一团棉花,以防止受热溅出的高锰酸钾冲入导管. 例题2、下列关于二氧化锰的说法,正确的是( ) A、如果不加二氧化锰,氯酸钾受热不分解. A、只有二氧化锰能加快氯酸钾分解反应的速度. C、二氧化锰是化学反应的催化剂. D、二氧化锰可加快氯酸钾受热分解的速度,但不能增加产生氧气的量. [分析] 氯酸钾本身受热就能分解产生氧气,只不过反应速度很慢.加入二氧化锰催化剂可加快氯酸钾分解的速度,却不能改变其分解产生氧气的量. 催化剂具有选择性,不同的化学反应所用的催化剂是不同的,另外,氯酸钾分解的催化剂也不止二氧化锰一种. [解] 选D. 例题3、判断以下说法的正误(在括号中填入“√”或“×”) (1)由空气制取氧气的过程是一个分解反应。 ( ) (2)催化剂的质量和所有的性质在化学反应过程中始终保持不变。 ( ) (3)纯净的氯酸钾加热不能产生氧气,加了二氧化锰后再加热就有氧气产生。( ) 分析:(1)由空气制取氧气的过程是一个物理变化,它不属于化学反应,更不是分解反应。 (2)催化剂的质量和性质在化学反应过程中是否有变化,则由每个具体反应的情况来决定,初学阶段不用考虑这些复杂的因素,只要记住催化剂的“质量”和“化学性质”在反应前后保持不变的结论。 (3)给纯净的氯酸钾加热也能得到氧气,只不过所需时间较长,(即反应速度较慢),而使用了二氧化锰可以使反应速度变快。所以以上三个说法都是错误的。 例题4、现有三份质量相等的氯酸钾固体。第一份不加任何物质;第二份中加入少量二氧化锰;第三份加入少量的高锰酸钾,用酒精灯将这三份固体物质分别加热至完全反应,其中放出氧气最多的是哪一份固体物质? 分析:氯酸钾能分解产生氧气,氯酸钾完全分解时,三份质量相等的氯酸钾的产生氧气质量相等。在通常加热时,二氧化锰只能加快氯酸钾分解的速率,并不能增加产生氧气的质量,所以第一份和第二份产出氧气的质量相等。第三份中除氯酸钾分解产生氧气外,高锰酸钾受热也分解产生氧气,生成的二氧化锰又可作氯酸钾的催化剂,所以给第三份固体加热,产生的氧气又快又多。 3.有关分解反应注意以下几点: (1)分解反应属化学基本反应类型之一.例如,通过蒸发分离液态空气制氧气的变化属物理变化,当然不属于分解反应. (2)从反应物、生成物的组成形式看:分解反应和化合反应恰好相反. M→A+B+……(分解反应) A+B+……→M(化合反应) 4、燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃等概念的联系和区别: (1) 燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃是物质跟氧气发生氧化反应时的不同表现形式. (2) 物质跟空气里的氧气起氧化反应时,是否燃烧取决于温度是否达到该物质的着火点.燃烧的剧烈程度则决定于物质与氧气的接触面积和氧气的浓度. (3)燃烧是否引起爆炸决定于可燃物质所处空间的大小和是否有大量气态生成物骤然产生. (4)缓慢氧化是否引起自燃则决定于氧化产生的热量能否及时散失和该物质的着火点高低. (5)“四者”的关系:燃烧、爆炸、缓慢氧化、自燃等概念有哪些联系和区别?  例题5 如下图所示,在一只大烧杯中放入热水,并投入一小块白磷.在烧杯上盖一片铁片,铁片上一端放一堆干燥的红磷,另一端放一块已用滤纸吸去表面上水的白磷. 进行上述实验可观察的现象及其原因是: (1) 白磷A:___________ (2) 白磷B:___________ (3) 红磷:_____________ (4) 若通过导管将氧气导入杯底与白磷接触_________________________________ 通过上述实验,说明通常可燃物燃烧的条件是___________________________;少量的白磷应保存在_________________中. [分析与解答] 因为热水的最高温度为水的沸点,故铁片上的温度不会超过100℃.白磷着火点为40℃,红磷为240℃,因此,白磷A接触空气缓温氧化、以及铁片与热烧杯接触而逐步升温,从而使白磷A达到其着火点而燃烧.红磷因达不到着火点而不能燃烧.白磷B虽达到了其着火点、但由于没有与氧气接触而不能燃烧. (1) 燃烧,产生白烟.因为A温度既达到其着火点,又跟空气接触. (2) 熔化但不能燃烧.因为B温度虽然达到着火点,但未与空气接触. (3) 不能燃烧.因为它虽与空气接触,但温度没有达到其着火点. (4) 燃烧,水底发光发热.因为它温度已达着火点,又与氧气接触. 燃烧的两个条件:一是温度要达可燃物的着火点,二是跟空气接触.少量的白磷可在冷水中保存. 例题6、下列说法错误的是( ) A、燃烧一定属于化学变化 B、爆炸一定属于化学变化 C、自燃是由于缓慢氧化引起的 D、缓慢氧化时也会放出热量 分析:燃烧是剧烈的氧化反应,会放出热量,缓慢氧化时也会放出热量,如果这种热量不及时散发的话,有可能引起自发燃烧现象,所以 A C D 说法都正确。爆炸可能是由于可燃物在有限空间发生急速燃烧的化学变化引起,也可能是由于气体压力的突然变化造成。如自行车轮胎的爆炸,这是物理变化。所以爆炸不一定属于化学变化,所以答案选B。
习 题 精 练
(一)填空题: 1、用高锰酸钾制取氧气,试管口要放__________ ,防止__________ ,写出这个反应的文字表达式_________.收集氧气时,可用向上排气法,因为_____________,还可用______________法,因为_______________.实验完毕,应该先___________,而后再_______防止______________.已收集满氧气的集气瓶应___________在桌面上,瓶口向___________. 2、用编号(a、b、c、d等)填写: a.缓慢氧化 b.化合反应 c.自燃 d.爆炸 e.氧化反应 (1)农家肥料的腐熟____________________________ (2)灼热的铁丝在氧气中燃烧____________________ (3)白磷的自发燃烧_______________________ (4)在有限空间内点燃浸渍了液氧的木炭粉____________ (二)选择题:(每小题只有一个选项符合题意) 3、在点燃蜡烛的过程中( ) A、既有物理变化又有化学变化 B、既是氧化反应又是化合反应 C、既是氧化反应又是分解反应 D、只发生化学变化没有发生物理变化 4、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、放出氧气速度慢 C、放出氧气的总量减少 D、放出氧气总量会减少且反应速度慢 5、接题4,如果用高锰酸钾代替二氧化锰其结果和单纯加热氯酸钾相比( ) A、放出氧气的速度加快且放出氧气的量增多 B、放出氧气的速度加快但放出氧气的量不变 C、放出氧气的速度和量没有变化 D、放出氧气的速度不变但放出氧气的量增多 6、下列说法正确的是( ) A、蒸发分离液态空气制备氧气的过程属于分解反应. B、草堆自燃是缓慢氧化的结果. C、蜡烛燃烧是化合反应但不是氧化反应. D、凡具有发光发热现象的就是燃烧. 7、催化剂在反应前后的变化情况,正确的是( ) A、物理性质和质量不变 B、化学性质和质量不变 C、化学性质和物理性质不变 D、化学性质、物理性质和质量都不变 8、下列关于稀有气体的说法不正确的是( ) A、稀有气体是没有颜色、没有气味的气体 B、稀有气体在生产和科研方面有着广泛的用途 C、稀有气体不能与其它物质发生化学反应 D、稀有气体在通电时会发出有色的光 9、给试管里的固体物质加热,不正确的操作是( ) A、使用铁夹将试管固定在铁架台上 B、将需加热部分放在酒精灯外焰 C、试管口略向下倾斜 D、铁夹应夹在试管的1/3处 10、氧气广泛用于冶金、炼钢、炼铁、焊接和切割金属,制造液氧炸药,是根据氧气下列的哪能种性质( ) A、不易溶于水 B、密度比空气大 C、与其它物质反应时放出大量的热. D、无色、无味的气体 11、下列变化属于分解反应的是( ) A、从空气中分离出氧气和氮气 B、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气 C、铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。 D、蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水。 12、在实验室用氯酸钾制取氧气,用排水法收集氧气后首先应( ) A、移开酒精灯 B、把导管从水糟中取出 C、继续加热至不再放出氧气 D、把试管从铁夹上取下 13、下列关于氧气性质的说法正确的是( ) A、液氧是无色的液体 B、在常温下,碳与氧气不能发生化学反应 C、鱼能在水中生活,说明氧气易溶于水 D、细铁丝在氧气中燃烧时生成三氧化二铁 14、关于催化剂的正确说法是( ) A、使用催化剂可增加生成物的质量 B、使用催化剂反应速率一定加快 C、不用催化剂就不能发生化学反应 D、使用催化剂能改变物质化学反应速率 15、下列说法正确的是( ) A、要使可燃物燃烧必须跟氧气接触和温度达到可燃物的着火点以上。 B、物质跟氧气反应都放出大量热量。 C、爆炸都是化学反应。 D、凡是氧化反应都发热发光。 16、水可以使燃烧的物质熄灭的原理是( ) A、降低着火点 B、隔绝空气 C、提高着火点 D、降低温度并隔绝空气 17、鉴别空气、氧气,氮气应选用的方法是 ( ) A、点燃,观察气体是否可燃 B、用燃着的木条 C、用天平称量 D、用澄清石灰水 18、在空气中发生的燃烧,缓慢氧化,和自燃的共同点是( ) A、都需要达到着火点 B、都发光 C、都很剧烈 D、都属于氧化反应 (三)推断题 19.将少量黑色粉末A加入到一种白色固体B中,混和加热后生成无色气体C,C能使带火星的木条复燃,生成无色气体D,D能使澄清的石灰水变浑浊.据此推断: A为____________________ B为________________________ C为____________________ D为________________________ (四)请记住以下元素符号 硅(Si) 硫(S) 钠(Na) 铝(Al) 钙(Ca) 锰(Nn) 铜(Cu) 锌(Zn) 银(Ag) 氟(F) 钡(Ba) 汞(Hg)
习题答案及提示
(一)一团棉花,高锰酸钾粉末进入导管,高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气.氧气的密度大于空气,排水集气法,氧气不易溶于水.将导管从水槽中撤出,熄灭酒精灯,水倒流试管炸裂.盖玻片正放,上. 2.(1)a、e (2)b、e (3)a、b、c、e (4)b、d、e (二)3.A(该反应不是化合反应) 4.B 5.A(高锰酸钾不仅可以产生氧气而且还能产生氯酸钾受热的催化剂二氧化锰) 6.B(蒸发分离液态空气属物理变化) 7.B 8.C 9.D(应强调离试管口1/3处) 10.C 11、B 12、 B 13、B 14、D 15、A 16、D 17、B 18、D (三) 19.A:二氧化锰 B:氯酸钾 C:氧气 D:二氧化碳 提示:氯酸钾 氯化钾+氧气 碳+氧气 二氧化碳 |