中考化學制取氧氣復習指導

中考化學制取氧氣復習指導

催化劑與催化作用

在化學反應中，能夠改變其他物質的化學反應速率，而自身的質量和化學性質在反應前后沒有發生變化的物質稱為催化劑。催化劑通過催化作用來加速或減慢反應速率。需要注意的是，沒有加入催化劑并不意味著化學反應不能發生。

舉例來說，實驗室制取氧氣時使用二氧化錳作為催化劑來加熱氯酸鉀，發生以下反應：

氯酸鉀 → 氯化鉀 + 氧氣

關于這個反應，有兩個問題需要解答：

1. 使用二氧化錳作為催化劑，反應前后二氧化錳的質量會發生變化嗎？

答案是不會發生變化。

2. 如果忘記加入二氧化錳，會發生什么？

答案是氧氣的產生速率會變慢。

實際上，針對某些反應，可以選擇多種不同的催化劑來加速反應速率。

實驗室制取氧氣的三種方法比較

在實驗室制取氧氣的過程中，主要有三種方法：過氧化氫制取氧氣、氯酸鉀制取氧氣和高錳酸鉀制取氧氣。讓我們來比較一下這三種方法的原理、試劑狀態、反應條件以及收集裝置。

過氧化氫制取氧氣的原理是：過氧化氫與水反應產生氧氣。

試劑狀態：過氧化氫溶液和固體二氧化錳。

反應條件：常溫下，二氧化錳作為催化劑。

收集裝置：收集裝置可采用排水法。

氯酸鉀制取氧氣的原理是：氯酸鉀分解產生氯化鉀和氧氣。

試劑狀態：氯酸鉀固體和固體二氧化錳。

反應條件：加熱，二氧化錳作為催化劑。

收集裝置：收集裝置可采用排空氣法。

高錳酸鉀制取氧氣的原理是：高錳酸鉀分解產生錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。

試劑狀態：高錳酸鉀固體和二氧化錳固體。

反應條件：加熱，二氧化錳作為催化劑。

收集裝置：收集裝置可采用排空氣法。

制取氨氣的方法選擇及收集裝置

制取氨氣有兩種方法可以選擇：氮氣與氫氣在高溫高壓下，在鐵觸媒的條件下產生氨氣；氯化銨固體和生石灰粉末在加熱條件下生成氨氣。

根據以上信息和如下圖所示的裝置，我們可以得出以下結論：

1. 制取氨氣的發生裝置應選取氮氣與氫氣反應的方法。這是因為制取氨氣的反應物都是固體且需要加熱，所以發生裝置應該能夠滿足這些條件。

2. 制取氨氣的收集裝置應選取排空氣法。因為氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，而且氨氣的密度比空氣小，所以應該選擇向下的排空氣法來收集氨氣。

分解反應與化合反應的區別和聯系

分解反應是指一種反應物生成兩種或兩種以上的其他物質的反應，反應形式上表現為\"一變多\"。與之相對應的是化合反應，化合反應是指多種反應物生成一種產物，反應形式上表現為\"多變一\"。這兩種反應有以下區別和聯系：

區別：

1. 反應物數量不同：分解反應有一種反應物，而化合反應有多種反應物。

2. 生成物數量不同：分解反應生成兩種或兩種以上的產物，而化合反應生成一種產物。

聯系：

1. 反應的基本類型：化合反應和分解反應都是化學反應的基本類型。

催化劑可以加快或減慢化學反應的速率，而自身的質量和化學性質在反應前后沒有發生變化。實驗室制取氧氣的方法有過氧化氫制取氧氣、氯酸鉀制取氧氣和高錳酸鉀制取氧氣。分解反應是一種反應物生成兩種或兩種以上其他物質的反應，與化合反應相對應。