制取氧气的化学方程式Word文档下载推荐.docx
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通常在选择题和实验探究题中以多幅实验装置图的形式考查。
涉及的知识点有药品的选择，实验原理，实验装置的选择、连接；
气体的收集、检验、验满、干燥与除杂，多功能能瓶的使用，装置的评价与改进等。
今天豆姐整理的是空气和氧气，以及实验室制取氧气的知识点以及测试题，一定要认真看！
（因格式问题，下标无法显示，O2即氧气，请同学们知悉）
空气与氧气
空气
一、空气成分的研究史
18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国的科学家化学家普利斯特里，分别发现并制得了氧气。
法国科学家拉瓦锡最早运用天平作为研究化学的工具，用定量的方法研究了空气的成分，第一次明确提出了“空气是由氧气和氮气组成的”。
其中氧气约占空气总体积的1/5的结论。
二、空气中氧气成分的测定
实验现象
A.红磷燃烧发出黄白色火焰，放出热量，冒出白色浓烟
B.（过一会儿白烟消失，装置冷却到室温后打开弹簧夹）烧杯内的水倒流入集气瓶，约占瓶子容积的1/5。
实验结论说明空气不是单一的物质；
氧气约占空气总体积的1/5。
原理
注意事项
A.所用的红磷必须过量，过少则氧气没有全部消耗完
B.要等集气瓶（装置）冷却后才能打开弹簧夹，
C.装置的气密性要好，（否则测量结果偏小），
D.要先夹住橡皮管，然后再点红磷（否则测量结果偏大）。
E.点燃红磷伸入瓶中要立即塞紧瓶塞（否则测量结果偏大）。
思考
（1）可否换用木炭、硫磺、铁等物质？
如能，应怎样操作？
答不能用木炭或蜡烛（燃烧产生了气体，瓶内体积变化小），不能用铁（铁在空气中不能燃烧）
（2）可否用镁代替红磷？
不能用镁，因为镁不但跟氧气反应而且还跟氮气等反应，结果测得的不只是空气中氧气的体积。
会远远大于氧气的体积。
.实际在实验中测得的结果比真实值小，其原因可能是A.红磷量不足；
B.装置气密性差；
C.未冷却至室温就打开止水夹；
D.没有预先在导管中装满水
三、空气的主要成分
（按体积分数）氮气（N2）78%，氧气（O2）21%（氮气比氧气约为41），稀有气体0.94%，二氧化碳（CO2）0.03%，其它气体和杂质0.03%。
空气的成分以氮气和氧气为主，属于混合物。
空气成分口诀:
氮七八氧二一，零点九四是稀气；
零点零三有两个，二氧化碳和杂气
四、物质的分类纯净物和混合物
纯净物由一种物质组成的，“纯净”是相对的，绝对纯净的物质是没有的，只要杂质含量低，不至于对生产和科学研究产生影响的物质就是纯净物。
混合物两种或多种物质组成的，这些物质相互间没有发生化学反应，各物质都保持各自的性质。
注意划分纯净物、混合物的标准是根据物质的种类来划分的。
只含一种物质的就属于纯净物，含有几种物质的就属于混合物
五、空气是一种宝贵的资源
氮气无色、无味的气体，不溶于水，不燃烧也不支持燃烧，不能供给呼吸，化学性质不活泼。
稀有气体无色、无味的气体，通电时能发出不同颜色的光，化学性质很不活泼。
六、空气的污染及防治
造成空气污染的物质有害气体（一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、二氧化硫（SO2））和烟尘。
污染来源空气中的有害物质来自化石燃料的燃烧，石油化工厂排放的废气及汽车排放的尾气。
被污染的空气带来的危害损害人体健康、影响作物生长、破坏生态平衡。
存在的环境问题温室效应（二氧化碳含量过多引起）、臭氧空洞（飞机的尾气、氟里昂的排放）、酸雨（由二氧化硫、二氧化氮引起）。
防止空气污染的措施加强大气质量监测,改善环境状态、植树造林、使用清洁能源。
目前空气污染指数包括一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、可吸入颗粒物、臭氧。
七、未来化学将朝着“绿色化学”——“绿色消毁”和“绿色生产”的方向发展。
核心是利用化学原理从源头消除污染。
特点①充分利用资源和能源，原料无毒无害②减少向环境排放废物③原料中的原子全部被消纳，实现零排放（在化合反应中体现）④生产出环境友好产品。
氧气
一、氧气的物理性质
色、味、态通常情况下，是无色无味的气体；
密度标准状况下，密度为429g/L，略大于空气。
（可用向上排空法）
溶解性氧气不易溶于水。
（可用排水法收集）
三态变化降温后，氧气可以变为淡蓝色的液体，甚至淡蓝色雪花状固体。
二、氧气的化学性质
（一）与非金属（碳、硫、磷）的反应
木炭（黑色固体）燃烧
实验现象在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成一种无色无味气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。
做木炭燃烧实验时，燃烧匙应慢慢从瓶口向瓶底伸入（充分利用瓶内的氧气）。
硫粉（淡黄色）燃烧
实验现象在空气中发出微弱的淡蓝色火焰；
放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
在氧气中:
发出明亮的蓝紫色的火焰,放出热量、生成一种带有刺激性气味的气体。
实验时，要在瓶底装少量水）吸收二氧化硫，防止污染空气）。
红磷（暗红色固体）的燃烧
实验现象在空气中发出黄白色火焰，放出热量，生成大量白烟
在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成大量的白烟
注意五氧化二磷（P2O5）是固体，不是气体
（二）与金属（镁、铁）的反应
镁带（银白色固体）在空气中燃烧
实验现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色粉末状固体。
2铁丝（银白色固体）在氧气中燃烧
实验现象剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成一种黑色固体。
注意集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水，防止生成的固体物质溅落瓶底，致使集气瓶炸裂。
铁丝在空气中不能燃烧
（三）与某些化合物（蜡烛、甲烷）的反应——产物均为二氧化碳和水
实验现象比空气中燃烧剧烈，发出白光，集气瓶内壁出现水珠，有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生。
空气中燃烧情况燃烧产生黄色火焰，放热，稍有黑烟。
（四）其他物质与氧气的反应
某些物质在一些条件下，与氧气发生缓慢的氧化反应，成为缓慢氧化。
缓慢氧化也放热。
如动植物新陈代谢，金属的锈蚀，食物的腐烂、酒醋的酿造、农家肥的腐熟等等。
总结
氧气是一种化学性质比较活泼的气体，在一定的条件下，能与许多物质发生反应并放出大量的热。
在这些反应中，氧气提供氧，称为氧化反应。
氧气便是常见的氧化剂；
具有氧化性。
物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈。
说明物质燃烧程度，与氧气的浓度大小成正比；
物质燃烧时有的有火焰，有的会发光，有的会冒烟。
一般来说，气体燃烧会有火焰产生，固体直接燃烧，产生光或者火星。
生成物有固体，一般都会产生烟，即固体小颗粒；
物质与氧气反应不一定是燃烧现象，如缓慢氧化。
三、氧气的用途
（1）供给呼吸医疗上急救病人，登山、潜水、航空、宇航提供呼吸；
（2）支持燃烧炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂
实验室制取氧气
一、工业制法（分离液态空气法）
原理利用液态氧和液态氮的沸点不同。
——物理变化（蒸馏）
（1）具体过程
（2）注意该过程是物理变化
二、氧气的实验室制法（化学变化）
双氧水（过氧化氢）制取氧气
A.药品过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末MnO2）
B.实验原理
注MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用
C.装置固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类）
①分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；
②导管只需略微伸入试管塞
③气密性检查用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。
④装药品时，先装固体后装液体
⑤该装置的优点可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。
D步骤连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收
用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A.药品、高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）
B.原理
①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）
注意MnO2在该反应中是催化剂，起催化作用
②加热高锰酸钾
C.装置加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类）
D.操作步骤（连）查、装、定、点、收、离、熄。
①连接装置先下后上，从左到右的顺序。
②检查装置的气密性将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。
松开手后，导管口出现一段水柱。
③装入药品按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）
④固定装置固定试管时，试管口应略向下倾斜；
铁夹应夹在试管的中上部
⑤加热药品先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。
⑥收集气体
a.若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气；
水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上（密度比空气大）（防止气体逸出）
b.用向上排空法。
收集时导管应伸入集气瓶底部（为了排尽瓶内空气）
用排水法收集时，导管放在集气瓶口
⑦先将导管移出水面
⑧再停止加热
E.易错事项
（1）试管口要略微向下倾斜防止生成的水回流,使试管底部破裂。
药品应平铺在试管底部
（2）导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞有利于产生的气体排出。
（3）用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花防止高锰酸钾粉末进入导气管，污染制取的气体和水槽中的水。
（4）排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。
（5）实验结束后，先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯防止水槽中的水倒流，炸裂试管。
F、收集方法
①排水法（不易溶于水）
②向上排空法（密度比空气大）
G、检验、验满
检验用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；
验满用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。
三、催化剂
概念在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
特点两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）
注意①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行
②催化剂不是反应物、又不是生成物
③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂
④某一反应的催化剂可能不只一种
二氧化锰在一些反应中不只作催化剂，催化剂不一定就只有二氧化锰。
（在过氧化氢溶液制取氧气中，催化剂可以用硫酸铜溶液、氧化铁、氧化铜、红砖粉末）。
在氯酸钾制取氧气中，二氧化锰的质量和化学性质不变，但质量分数变大。
制取氧气专题练习
下列装置操作图不能用于检查气密性的是（）
下列含氧化合物，不需要加热就能够直接产生O2的是（）
A.H2O2B.MnO2C.Fe2O3D.KClO3
小亮同学设计右图装置来制取并收集气体，你认为他能制得的气体是（）
A．用KMnO4粉末制取O2
B．用KClO3和MnO2制取O2
C．用Zn和稀硫酸制取H2
D．用石灰石和稀盐酸制取CO2
过去教材中实验室制氧气，常用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取，从预热到收集满一瓶（250mL）氧气大约需8～10分钟，从反应后剩余的固体中回收二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，想找找吸氧的感觉，结果却闻到刺激性气味（少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气）。
现行教材已改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，你认为这样做的优点都有哪些
（1）______
（2）______
（3）______（4）______
在下列中学化学实验常见的实验装置中。
（1）请写出有标号仪器的名称①____；
②____
（2）若制取的一种气体是氧气，应选用的收集装置是______（填序号，下同）。
（3）在常温下，用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体，应选用的发生装置是_；
由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体，所以应用__装置进行收集，以便将尾气吸收处理，避免造成大气污染。
请结合图10所示实验装置回答有关问题
（1）写出装置中标号仪器的名称。
a___；
b___。
（2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式________，根据该反应原理，可选择图10中____（填标号，下同）与_____组装一套制取氧气的装置。
（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为________。
你所组装的上述制取氧气的装置____（填“能”或“不能”）用于实验室制取二氧化碳，理由是______。
点击空白处查看本部分答案
A解析A装置即便没有塞子也会有气泡冒出现象，因此不能用来检查气密性，其它都可以。
A
D
（1）常温反应，不需加热（或操作简便）
（2）反应速率快（3）便于回收二氧化锰（4）制得的氧气纯净（或无污染）
（1）试管酒精灯
（2）C、D、E（3）BE
（1）酒精灯试管
（2）2H2O22H2O＋O2↑BD
（3）CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2（3分）能
反应物的状态都是固体和液体,且都无需加热；
生成的气体密度都比空气大，都不与空气中的成分反应。
（其它合理答案均可）
有一批混有MnO2的KMnO4样品。
一位同学设计如下实验装置去检验其纯度。
取00g样品放入图中充分加热，直到反应完全，并用下图的装置测量出生成氧气的体积。
氧气的密度为41g／L，溶于水的气体体积忽略不计。
（浓H2SO4具有吸水性，在此作干燥剂）
请回答
（1）写出a仪器名称____。
（2）指出A装置中的一处错误是____，该错误可能造成的后果____。
（3）撤去B装置对实验结果有没有影响____（填“有”或“无”），原因________。
（4）改正A的错误后，A的装置还可用作下列哪一种气体制取______。
A.加热氯化铵固体和熟石灰的混合物制NH3
B.加热浓盐酸和二氧化锰的混合物制Cl2
C.加热浓H2SO4和酒精混合物制C2H4（乙烯）
（5）反应结束，量筒内液面处于227mL刻度处（量筒内外液面高度一致），则气体质量为_____g。
陶店中学化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。
实验目的
（1）用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验。
（2）粗略测定加热2g高锰酸钾所收集到的氧气体积。
反应原理（用文字表达式表示）
高锰酸钾制氧气_______
细铁丝在氧气中燃烧_______
仪器认识
写出仪器①②的名称①_____；
②_____
装置连接
为达到实验目的
（2），各装置的正确连接顺序是（填接口的字母）a→（）（）→d
问题分析
（1）实验过程发现B瓶中的水变红了，原因是____
（2）用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是____
（3）根据化学方程式可算出理论上2g高锰酸钾完全分解可生成氧气0.203g。
而实际测得氧气在标准状况下的体积为177ml，换算成质量为0.253g，超过理论量为0.253g－0.203g＝0.05g。
从理论上推测，你认为超过理论量的氧气可能来源于什么物质（写出所有可能，空气、水因素忽略不计）
（1）试管
（2）试管口朝上，产生的水蒸气倒流入试管的底部使试管炸裂。
（3）无；
该装置为排水法收集氧气，故不需要干燥
（4）A（5）0.32g
[点拨①氯化铵固体和熟石灰的混合物制取氨气，因为反应物是固体，且反应需要加热，故和改正后的A装置相同，②O2的质量为0.227L×
l.41g／Ｌ＝0.32g]
高锰酸钾锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；
铁＋氧气氧化三铁 ①试管；
②量筒；
c、b；
试管口没有放一团棉花或高锰酸钾粉末进入瓶中；
瓶中没有留少量水K2MnO4、MnO2[点拨高锰酸钾受热后，颗粒会变得很微小]
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制取氧气的化学方程式篇三:
2015中考化学试题分类汇编——空气、氧气性质及制取
2015中考化学试题分类汇编——空气、氧气性质及制取
1、（广州）下列关于空气的说法正确的是
A.空气的主要成分是氮气和氧气
B.空气中氮气体积分数约为21%
C.空气中PM5含量高说明空气质量好
D.洁净的空气是纯净物
（益阳）空气中能供给动植物呼吸的气体是
A．N2B．O2C．H2OD．CO2
（苏州）下列有关空气的说法错误的是
A.按质量计算，空气中含有氮气约78%，氧气约21%
B.空气中各种成分的含量是相对稳定的
C.空气是一种十分重要的天然资源
D.PM5是造成空气污染的主要污染物之一
（重庆A卷）空气中氮气的体积分数大约是D
A．21%
B.31%C.50%D．78%
（天津）下列说法正确的是B
A．木炭燃烧后生成红色固体
B．一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰
C．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
D．铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧
（宜宾）空气是一种宝贵的自然资源，下列措施中，不利于提高空气质量的是
A．开发新能源代替化石燃料B．改进汽车尾气的净化技术
C．节假日燃放烟花爆竹D．控制PM5的排放以减少雾霾天气
（上海）空气中含量最多的气体是（B）
A、O2B、N2C、He
D、CO2
（上海）关于物质燃烧的现象描述错误的是（A）
A、磷在空气中燃烧，反应剧烈，产生大量白雾
B、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体
C、镁带在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体
D、硫在氧气中燃烧，火焰呈蓝紫色，生成有刺激性气味的气体
（南昌）实验室加热高锰酸钾制氧气，可直接采用的发生装置是（）
A．
B．
C．
D．
10.（南京）下列物质在氧气中燃烧，火星四射，有黑色固体生成的是（C）
A．硫
B．木炭C．铁丝
D．红磷
1（襄阳）“东方之星”沉船事故救援时，潜水员钢瓶中携带的气体是D
A．水蒸气B．二氧化碳
C．氮气D．氧气
1（宜昌）空气的成分中，能供给呼吸的是B
A．氮气B．氧气C．二氧化碳D．水蒸气
1（北京）下列气体中，能供给动植物呼吸的是B
A．B．C．D．
1（北京）右图为空气成分示意图（按体积计算），其中“a”代表的是B
A．氧气B．氮气C．二氧化碳D．稀有气体
1（北京）已知，右图表示一定质量的和固体混合物受热过程中，某变量随时间的变化趋势，纵坐标表示的是A
A．固体中氧元素的质量B．生成的质量
C．固体中的质量D．固体中钾元素的质量分数
1（成都）空气的组成成分中，体积分数最大的是B
A、O2 B、N2 C、CO2 D、稀有气体
1（成都）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，有关该实验的说法错误的是A
A、二氧化锰是反应物
B、与高锰酸钾制取氧气装置相同
C、可用向上排空气法收集
D、可用带火星的木炭检验氧气
1（海南）空气中含量最多的气体是A
A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.稀有气体
1（河南）下列物质在氧气中燃烧，生成物是黑色固体的是B
A．木炭B．铁丝C．镁条D．红磷
20.（鄂州）有一位同学暑假去西藏发生了严重的高原反应，医生让他吸氧后症状缓解。
吸氧可以帮助人克服高原反应的原因是
（C）
A．氧气是无色无味的无毒气体
B．氧气可以燃烧
C．吸氧为人体呼吸提供了适量的氧气D．氧气可以支持燃烧
2（郴州）空气成分中主要含有的两种物质是A
A．氮气和氧气B．氮气和氢气C．二氧化碳和氧气D．氧气和稀有气体
2（2015·
株洲）空气是一种宝贵的自然资源．
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