第2章 · 第3节
制取氧气
分解H2O2 · 加热KMnO4 · 收集方法

📖 知识点学习

🎯 学习目标

  • 学习实验室制取氧气的方法
  • 掌握高锰酸钾分解制取氧气的装置和操作
  • 理解催化剂的概念
  • 了解氧气的收集和验满方法
知识点一:制取方法
方法一:分解H2O2
2H2O2 →(MnO2) 2H2O+O2↑,二氧化锰作催化剂
方法二:加热KMnO4
2KMnO4 →(△) K2MnO4+MnO2+O2↑
方法三:加热KClO3
2KClO3 →(MnO2,△) 2KCl+3O2↑
2H2O2→(MnO2)2H2O+O2↑
过氧化氢分解制氧气
知识点二:催化剂
催化剂
在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后没有发生变化的物质。
催化剂特点
一变两不变:改变速率,质量不变、化学性质不变。
知识点三:收集与验满
收集方法
排水法(不易溶于水)或向上排空气法(密度比空气大)
验满方法
用带火星的木条放在瓶口,若复燃则已满
注意事项
加热KMnO4时试管口要放一团棉花,防止KMnO4粉末堵塞导管

🎬 动画讲解

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🧪 互动实验:制取氧气方法对比

💡 拖动滑块切换不同选项,观察变化
⚙️ 实验参数
制取方法分解H2O2
是否加热无需加热
📋 实验结论
实验室制取氧气主要有三种方法,其中分解H2O2无需加热最为方便,加热KMnO4和KClO3需要加热。

📝 例题精讲

💡 提示:点击「下一步」按钮,逐步查看详细解题过程
例题 1催化剂理解
在2H2O2→(MnO2)2H2O+O2↑反应中,MnO2的作用是什么?
🔍 解题过程
1分析:MnO2在这个反应中加快了H2O2的分解速率。
2结论:MnO2是催化剂,起催化作用。反应前后MnO2的质量和化学性质不变。
MnO2是催化剂,加快H2O2分解速率,本身质量和化学性质不变。

🚀 拓展提升

工业制取氧气

工业上用分离液态空气法制取氧气。利用液氮和液氧的沸点不同(液氮沸点-196°C,液氧沸点-183°C),先气化氮气,剩余液氧。这是物理变化。

催化剂的多样性

同一反应可能有多种催化剂。如分解H2O2除了MnO2外,CuO、Fe2O3等也可作催化剂。不同催化剂催化效果不同。

✏️ 练习巩固

💡 提示:每道题作答后会立即显示解析,请认真思考后再作答
第 1 题基础
实验室制取氧气,不需要加热的方法是?
A加热KMnO4
B加热KClO3
C分解H2O2
D电解水
第 2 题基础
加热KMnO4制取氧气时,试管口放棉花的原因是?
A防止气体泄漏
B防止KMnO4粉末堵塞导管
C防止试管破裂
D防止水倒流
第 3 题巩固
用向上排空气法收集氧气时,验满的方法是?
A用燃着的木条伸入瓶中
B用带火星的木条放在瓶口
C闻气味
D观察颜色

🧠 知识点问答

老师来考考你!下面的问题都来自本节课的知识点,看看你掌握了多少。每次点击“再考一次”题目顺序都会随机打乱哦!
🎉

课程完成!

恭喜你完成了「制取氧气」的学习!

核心:1.三种制取方法:分解H2O2、加热KMnO4、加热KClO3 2.催化剂:一变两不变 3.收集:排水法或向上排空气法 4.验满:带火星木条放瓶口复燃 5.试管口放棉花防堵塞