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第三节 氧气的实验室制取
第1课时 实验室制取气体的方法
1.分解过氧化氢制氧气
反应原理： （H2O2H2O＋O2），反应中，二氧化锰（MnO2）作催化剂，起催化作用，加快了过氧化氢的分解。
催化剂：能 其他物质的化学反应速率，而本身的 在反应前后都没有发生变化的物质叫作催化剂。
催化剂的特征：“一变两不变”。“一变”指催化剂可以 其他物质的化学反应速率；“两不变”指催化剂在化学反应前后本身的 和 都不变。
2.选择气体发生装置
选择依据：由 的状态和 条件决定。
（1）固体＋液体→气体，且不加热。
（2）固体＋固体→气体，需加热。
3.选择气体收集装置
选择依据：由 的性质（主要是 和 ）决定。
常用装置：
排水法 向上排空气法 向下排空气法
（1）如果气体难溶于水且不与水反应，可选择排水法。若收集有毒的气体，则应选择排水法。
（2）如果气体的密度比空气的大且气体不与空气中的成分反应，可选择向上排空气法。
（3）如果气体的密度比空气的小且气体不与空气中的成分反应，可选择向下排空气法。
其他装置：
（1）若收集密度比空气大的气体，则气体应从 （填“a”或“b”，下同）端进入。
（2）若收集密度比空气小的气体，则气体应从 端进入。
（3）若收集难溶于水的气体，应先将瓶中装满水，气体从 端进入，水从 端排出。
易错易淆：用排水法收集气体时，导管应放在集气瓶口；用排空气法收集气体时，导管应伸入集气瓶且接近底部。
@归类探究
探究一 催化剂与催化作用
[2024·苏州]某实验小组设计如图实验对过氧化氢分解进行探究。
下列说法不正确的是（ ）
A.对比实验甲和乙，探究H2O2浓度对H2O2分解速率的影响
B.对比实验乙和丁，探究MnO2对H2O2分解速率的影响
C.对比实验甲和丙，探究温度对H2O2分解速率的影响
D.对比实验甲、丙和丁，探究MnO2和温度对H2O2分解速率影响的程度
探究二 实验室制取气体装置的选择
实验室制取气体常用到下列装置，根据给出的装置回答下列问题：
（1）写出标号仪器的名称：
① ；② 。
（2）若选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集较纯净的O2，应选择装置 （填字母序号），该反应的符号表达式为 。
（3）若用装置F来收集氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端进入。
（4）能用装置C收集氧气，是因为氧气具有 且不与水反应的性质。若用该方法收集的氧气不纯，原因可能是 。
确定气体的实验室制取方法时，不需要考虑的是（ ）
A.反应所需试剂的状态和反应条件
B.实验装置
C.气体的用途
D.气体的密度
1.实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：
①颜色 ②密度 ③溶解性 ④可燃性 ⑤能否与水反应，必须考虑的是（ ）
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.②③⑤
2.一氧化氮（NO）在常温下是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速发生反应生成红棕色的二氧化氮（NO2）。实验室要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（ ）
A.排水法
B.向上排空气法
C.排水法或向上排空气法
D.向下排空气法
3.[2024·西藏改编]过氧化钠（Na2O2）为淡黄色固体，常在呼吸面具和潜水艇中作生氧剂，反应原理如下：
①Na2O2＋CO2Na2CO3＋O2
②Na2O2＋H2ONaOH＋O2
请结合图示回答问题。
（1）在实验室条件下，用过氧化钠制取氧气选B作发生装置，则反应原理是 （填“①”或“②”）。
（2）能用装置C收集的气体具有的性质是 。
（3）实验室可用加热氢氧化钙和氯化铵固体混合物制取氨气（NH3），氨气极易溶于水、密度比空气小。制取氨气的发生装置和收集装置是 （填字母序号）。
4.（科学思维）[2024·广东]探究H2O2分解速率的影响因素，下列分析正确的是（ ）
实验 编号 H2O2溶液 催化剂 （0.1g） 温度 /℃
体积/mL 溶质质量 分数/％
① 5 10 — 20
② 5 10 MnO2粉末 20
③ 5 5 MnO2粉末 20
④ 5 5 MnO2粉末 40
⑤ 5 5 Fe2O3粉末 20
A.①④探究有无催化剂的影响
B.②③探究H2O2溶液浓度的影响
C.②④探究反应温度的影响
D.④⑤探究催化剂种类的影响
参考答案
第三节 氧气的实验室制取
第1课时 实验室制取气体的方法
【预习导航】
1.过氧化氢水＋氧气 改变 质量和化学性质 改变 质量 化学性质 2.反应物和生成物 反应 3.气体 密度 溶解性 a b b a
【归类探究】
【例1】B 【例2】（1）锥形瓶 集气瓶 （2）AC H2O2H2O＋O2 （3）a （4）不易溶于水 集气瓶的水未装满（或未等导管口气泡连续、均匀冒出时就开始收集）
【当堂测评】C
【分层训练】
1.D 2.A 3.（1）② （2）密度比空气大且不与空气中的成分反应 （3）AD 4.B
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