论文部分内容阅读
氧气的实验室制法既是元素化合物知识的重点内容，又是科学探究的重要组成部分，它能全面地考查学生分析问题及解决问题的能力。氧气的实验室制法除考查化学反应原理、实验装置、注意事项、气体的收集方法等基本实验操作技能外，还重点进行学科内知识的综合考查，同时还考查学生对实验装置的理解、选择和迁移应用能力。
一、知识点比较
二、中考常见题型解读
题型1考查实验基本操作
例1如图1是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（ ）。
c.检查装置气密性D.验满
解析向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，A正确；氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，B正确；检查装置气密性的方法是把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，C正确；检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，D错误。答案：D。
点评本题难度不大，掌握实验室制取氧气的实验步骤与注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
题型2组装实验装置
例2实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：
（1）二氧化锰在反应中的作用是___。
（2）图2仪器中：①的名称是___；组装O2发生装置时，应选择（填序号）。（3）研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法___（填“可靠”或“不可靠”）。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用集气法。
解析（1）常温下过氧化氢的分解速率较慢，因此实验室分解过氧化氢制氧气时要加入二氧化锰作为反应的催化剂，催化剂在反应中起催化作用。（2）仪器①的名称是漏斗；实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，应选择固液常温型的發生装置，所以组装氧气发生装置应选择图中的长颈漏斗、锥形瓶和带导管的双孔橡胶塞，即②③⑤。（3）由于02的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃，因此02验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠；由于排水法收集氧气时需要在集气瓶中装满水，因此排水法收集的氧气比较纯净。
答案（1）催化作用（2）漏斗②③⑤（3）不可靠排水
点评仪器组合型实验题，一定注意从给出的仪器去推断可能对应实验的基本特征，从而根据特征去做出气体制取的选择。
题型3选择实验装置
例3实验室常用制取气体的发生装置如图3。
（1）写出A装置中任意两种仪器的名称___、___。（2）若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是（填写字母），检验氧气的方法是___。（3）选用3%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是__，可采用的收集方法是___，写出反应的化学方程式__。
解析（1）由图知，装置中的仪器有长颈漏斗、锥形瓶等。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于加热固体制取气体，可选用的发生装置是D；由于氧气具有助燃陛，检验的方法是将带火星的木条置于集气瓶内，若木条复燃则证明是氧气。（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若用粉末状的二氧化锰，不能选择B装置的多孔隔板，而C装置分液漏斗可以控制滴加过氧化氢的速率和量；氧气不易溶于水、密度比空气大，可以用排水法或向上排空气法收集。
点评本题主要考查了学生对制取气体装置的选取方法的掌握及反应方程式的书写，了解反应原理、气体的性质、装置选取方法并能结合题意具体分析解答是解决问题的关键。
题型4评价实验装置
例4如图4是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室用KMnO4制取O2应选用的一套装置为I（填字母代号）；该反应的化学方程式为___。（2）B或C装置均可作制取CO2的发生装置，B的优点是能控制反应的发生和停止，请简述使B装置中反应停止的原理。（3）若用如图F装置采用排水法收集H2，请简述操作步骤。
解析（1）实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，发生装置选A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，因此可用向上排空气法和排水法收集。（2）夹紧橡皮管上的弹簧夹，试管内继续反应产生的气体使试管内压强增大，会把液体压到多孔隔板以下，使其与固体隔离，停止反应。（3）用F装置采用排水法收集氢气时，应先将集气瓶盛满水，然后从a管通入氢气，随着压强的增大，水会从b管排出，可收集到氢气。
点评本题考查的是气体实验室制取的知识，完成此题，可以依据气体发生装置和收集装置的选择依据以及实验的注意事项进行。
一、知识点比较
二、中考常见题型解读
题型1考查实验基本操作
例1如图1是“用双氧水制取一瓶氧气”实验的主要步骤，其中操作错误的是（ ）。
c.检查装置气密性D.验满
解析向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，A正确；氧气密度比空气的大，可用向上排空气法收集，B正确；检查装置气密性的方法是把导管的一端浸没在水里，双手紧贴容器外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，C正确；检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，D错误。答案：D。
点评本题难度不大，掌握实验室制取氧气的实验步骤与注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
题型2组装实验装置
例2实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：
（1）二氧化锰在反应中的作用是___。
（2）图2仪器中：①的名称是___；组装O2发生装置时，应选择（填序号）。（3）研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法___（填“可靠”或“不可靠”）。为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用集气法。
解析（1）常温下过氧化氢的分解速率较慢，因此实验室分解过氧化氢制氧气时要加入二氧化锰作为反应的催化剂，催化剂在反应中起催化作用。（2）仪器①的名称是漏斗；实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，应选择固液常温型的發生装置，所以组装氧气发生装置应选择图中的长颈漏斗、锥形瓶和带导管的双孔橡胶塞，即②③⑤。（3）由于02的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃，因此02验满时采用使带火星的木条复燃的方法不可靠；由于排水法收集氧气时需要在集气瓶中装满水，因此排水法收集的氧气比较纯净。
答案（1）催化作用（2）漏斗②③⑤（3）不可靠排水
点评仪器组合型实验题，一定注意从给出的仪器去推断可能对应实验的基本特征，从而根据特征去做出气体制取的选择。
题型3选择实验装置
例3实验室常用制取气体的发生装置如图3。
（1）写出A装置中任意两种仪器的名称___、___。（2）若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是（填写字母），检验氧气的方法是___。（3）选用3%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是__，可采用的收集方法是___，写出反应的化学方程式__。
解析（1）由图知，装置中的仪器有长颈漏斗、锥形瓶等。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，属于加热固体制取气体，可选用的发生装置是D；由于氧气具有助燃陛，检验的方法是将带火星的木条置于集气瓶内，若木条复燃则证明是氧气。（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若用粉末状的二氧化锰，不能选择B装置的多孔隔板，而C装置分液漏斗可以控制滴加过氧化氢的速率和量；氧气不易溶于水、密度比空气大，可以用排水法或向上排空气法收集。
点评本题主要考查了学生对制取气体装置的选取方法的掌握及反应方程式的书写，了解反应原理、气体的性质、装置选取方法并能结合题意具体分析解答是解决问题的关键。
题型4评价实验装置
例4如图4是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室用KMnO4制取O2应选用的一套装置为I（填字母代号）；该反应的化学方程式为___。（2）B或C装置均可作制取CO2的发生装置，B的优点是能控制反应的发生和停止，请简述使B装置中反应停止的原理。（3）若用如图F装置采用排水法收集H2，请简述操作步骤。
解析（1）实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，发生装置选A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，因此可用向上排空气法和排水法收集。（2）夹紧橡皮管上的弹簧夹，试管内继续反应产生的气体使试管内压强增大，会把液体压到多孔隔板以下，使其与固体隔离，停止反应。（3）用F装置采用排水法收集氢气时，应先将集气瓶盛满水，然后从a管通入氢气，随着压强的增大，水会从b管排出，可收集到氢气。
点评本题考查的是气体实验室制取的知识，完成此题，可以依据气体发生装置和收集装置的选择依据以及实验的注意事项进行。