在反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的反應(yīng)速率,而本身的質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)叫做催化劑。催化劑在化學(xué)反應(yīng)中所起的作用叫催化作用。催化劑既可以加快反應(yīng)速率,也可以減慢反應(yīng)速率。沒(méi)有加入催化劑,并不意味著化學(xué)反應(yīng)不能發(fā)生。
【例題1】實(shí)驗(yàn)室里用二氧化錳作催化劑,加熱氯酸鉀制取氧氣,發(fā)生如下反應(yīng):
氯酸鉀氯化鉀+氧氣
。1)若用二氧化錳作催化劑,反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量 ;
A.不變 B.變大C.變小 D.可能變大也可能變小
(2)若忘記加入二氧化錳,其結(jié)果是()
A.不能產(chǎn)生氧氣 B.產(chǎn)生氧氣的速率慢 C.產(chǎn)生氧氣的總量減少 D.沒(méi)有氯化鉀生成
【解析】二氧化錳在反應(yīng)中起催化作用,加快了反應(yīng)的速率,但本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后沒(méi)有變化;二氧化錳可以改變氯酸鉀分解速率,沒(méi)有加入二氧化錳,氯酸鉀分解很慢;對(duì)于某一反應(yīng)來(lái)說(shuō),有時(shí)可以選用多種不同的催化劑! 敬鸢浮浚1)A(2)B
二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣
1.三種制取的比較
過(guò)氧化氫制取氧氣氯酸鉀制取氧氣高錳酸鉀制取氧氣反
應(yīng)
原理過(guò)氧化氫水+氧氣氯酸鉀氯化鉀+氧氣高錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳+氧氣試
劑狀
態(tài)過(guò)氧化氫溶液、二氧化錳固體氯酸鉀固體、二氧化錳固體高錳酸鉀固體反應(yīng)條
件常溫下二氧化錳作催化劑加熱條件下,二氧化錳作催化劑加熱氣
體發(fā)
生
裝
置收
集裝置
2.高錳酸鉀制取氧氣的步驟及注意事項(xiàng)
步驟注意事項(xiàng)(1)查:檢查裝置的氣密性原理:根據(jù)氣體熱脹冷縮
操作:先把導(dǎo)管一端浸入水里,再把兩手緊貼容器的外壁(2)裝:將藥品裝入試管在試管中裝入少量高錳酸鉀,并在試管口放一團(tuán)棉花,以防止加熱時(shí),生成的氣體把試管內(nèi)的固體帶到導(dǎo)管中,堵塞導(dǎo)管(3)定:將試管固定在鐵架臺(tái)上鐵夾夾在離試管口約1/3處。試管口要略向下傾斜,防止冷凝后的水倒流至受熱的試管底部,使試管破裂(4)點(diǎn):先預(yù)熱,后對(duì)藥品加熱先讓試管均勻受熱;然后對(duì)準(zhǔn)藥品部位用外焰加熱(5)收:收集氧氣等有氣泡均勻、連續(xù)放出時(shí)用排水法進(jìn)行收集,收集滿(mǎn)的集氣瓶瓶口應(yīng)蓋上玻璃片,正放在桌上(6)撤:收集完畢,將導(dǎo)管撤離水槽
(7)熄:熄滅酒精燈實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),應(yīng)先將導(dǎo)管撤離水槽,最后熄滅酒精燈
a.氮?dú)馀c氫氣在高溫高壓下,有鐵觸媒(催化劑)的條件下產(chǎn)生氨氣;
b.氯化銨固體和生石灰粉末在加熱條件下生成氨氣。
(1)請(qǐng)你幫該小組同學(xué)選擇制取氨氣的方法: ;
。2)氨氣極易溶于水,密度比空氣小。根據(jù)以上信息和如下圖所示裝置,完成下列空白。
、僦迫“睔獍l(fā)生裝置是 ,理由 ;
②制取氨氣收集裝置是 ,理由 。
A B C D E
【解析】實(shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)時(shí)通常選擇安全、環(huán)保和操作簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)。本題a中反應(yīng)條件是高溫高壓,條件不易達(dá)到。氣體發(fā)生裝置的選擇要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,制取氨氣的反應(yīng)物都是固體且需要加熱,因此發(fā)生裝置應(yīng)選A。排水法要求所收集氣體不能溶于水,不與水反應(yīng);排空氣法要求氣體不與空氣發(fā)生反應(yīng)且與空氣的密度差別較大(如果密度比空氣大,用向上的排空氣法收集;如果密度比空氣小,用向下的排空氣法收集)。
【答案】(1)b(2)①A該反應(yīng)是加熱固體②D氨氣易溶于水,不能用排水法收集,又因其密度比空氣小 初中地理,因此用向下的排空氣法收集氨氣
【例題3】用高錳酸鉀制取并收集氧氣使用如下圖的裝置,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
。1)寫(xiě)出有標(biāo)號(hào)儀器的名稱(chēng):a ;b ; c ;d ;
(2)指出圖中三處錯(cuò)誤,并對(duì)應(yīng)說(shuō)明改正方法。
錯(cuò)誤:① ;② ;③ ;
改正:① ;② ;③ 。
。3)當(dāng)導(dǎo)管口開(kāi)始有氣泡產(chǎn)生時(shí),不宜立即收集,原因是 ;
(4)待集氣瓶收集滿(mǎn)后,將它取出并放置的方法是 。
【解析】見(jiàn)“高錳酸鉀制取氧氣的步驟及注意事項(xiàng)”。
【答案】(1)酒精燈 試管 集氣瓶 水槽
(2)
錯(cuò)誤改正①酒精燈內(nèi)酒精過(guò)多酒精燈內(nèi)酒精應(yīng)倒出一些,不能超過(guò)酒精燈容積的2/3②用內(nèi)焰加熱用外焰加熱③試管口朝上試管口應(yīng)略向下傾斜④試管口沒(méi)有棉花試管口應(yīng)塞一團(tuán)棉花 。3)剛開(kāi)始排出的主要是空氣
(4)用玻璃片蓋住集氣瓶口,正放在桌面上
三、分解反應(yīng)
由一種反應(yīng)物生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng),稱(chēng)為分解反應(yīng)。從反應(yīng)形式上判斷,分解反應(yīng)的特點(diǎn)是“一變多”。它與化合反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系如下表:
【例題4】下列變化中不屬于分解反應(yīng)的是()
A.分離液態(tài)空氣制氧氣 B.加熱高錳酸鉀制氧氣
C.加熱過(guò)氧化氫制取氧氣 D.加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣
【解析】工業(yè)制氧氣的原理是根據(jù)液氮的沸點(diǎn)比液氧的沸點(diǎn)低來(lái)分離液態(tài)空氣,其過(guò)程是把液態(tài)空氣升溫到液氮的沸點(diǎn),使液氮先蒸發(fā),剩余的主要就是液氧。這一過(guò)程中發(fā)生的是變化。其他幾個(gè)選項(xiàng)中的反應(yīng)物只有一種,生成了兩種或三種物質(zhì),因此屬于分解反應(yīng)。其中D選項(xiàng)中二氧化錳是催化劑,在這一反應(yīng)中反應(yīng)物只有氯酸鉀一種。【答案】A
【例題2】某小組在探究活動(dòng)中要制取一定量的氨氣。該小組查閱后,得知有以下兩個(gè)反應(yīng)可以生成氨氣:
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