课时作业12
（范围:第二单元课题3 第2课时 实验室制取氧气）
【学习目标】
1.通过加热高锰酸钾制取氧气实验的实际操作，学习实验室制取氧气的方法。体会通过反应物状态和反应条件确定反应发生装置，根据制取物氧气的性质选取收集装置与检验方法的道理。
2.通过制取氧气的实验，初步形成通过化学变化可以制备人们需要的物质的化学观念。
【课前作业】
1.模仿以下视频中的方法，在家里收集一瓶你呼出的气体
https://www.bilibili.com/video/BV1tf4y1A7fF/
2.观看以下视频，认识排水法和向上排空气法收集气体的道理。
https://www.bilibili.com/video/BV1J34y1C77D/
【课堂或课后作业】★（A层次作业）★★（B层次作业）★★★（C层次作业）
对应目标1
1.根据下列实验装置图回答问题：
（1）★★比较两种制取氧气的方法，你认为确定气体发生装置和收集装置的依据中不需要考虑的是（ ）
A.反应物是固体还是液体 B.反应物的颜色
C.是否需要加热 D.制取的气体是否溶于水和密度大小
（2）★实验室用高锰酸钾制备和收集O2的装置组合是 （填字母序号）；说出你选择的理由 。
（3）★用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置是 （填字母序号）；反应文字表达式 。说出选择这种装置的理由 。
（4）★★若用D装置收集氧气，验满的方法是 ；用此装置收集气体需满足的条是 。
（5）★★氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物来制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是 ，收集装置是 。（填字母序号）
2.★（教材P41.2.3）实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A．烧杯、玻璃棒 B．大试管、集气瓶 C．酒精灯、铁架台 D．导管、单孔塞
3.★实验室用过氧化氢制取氧气的实验中，不需要使用的一组仪器是（ ）
A.大试管、酒精灯 B.玻璃片、集气瓶
C.长颈漏斗、锥形瓶 D.导气管、双孔塞
4.★实验室用高锰酸钾加热制取氧气，有如下操作步骤，其操作顺序正确的是（ ）
①加热药品； ②检查装置的气密性； ③把药品装入试管中，并把装置安装好； ④用排水法收集氧气；⑤从水槽中取出导管； ⑥熄灭酒精灯。
A.②③①④⑤⑥ B.②③①④⑥⑤ C.③②①④⑥⑤ D.③②①④⑤⑥
5.★实验室用高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是（ ）
6.★某同学制得的氧气不纯．可能的原因是（ ）
①用排水法收集氧气时，集气瓶未装满水
②用向上排空气法收集氧气时，导管未伸入到集气瓶的底部
③用排水法收集氧气时，导管口冒出气泡，立即收集
④用排水法收集氧气，收集满后，在水下盖上玻璃片，拿出后正放在实验台上
A. ①②③④ B.②③ C. ①②③ D.④
7.★★下面实验室用高锰酸钾制取氧气的装置图。
（1）指出图中三处错误：
a. ； b. ； C. ；
（2）指出图中有标记的仪器的名称：① ② ③ 。
（3）实验开始时，先检验装置的 ，再加药品（塞棉花）；加热时要先 再固定加热；等到 时，开始收集气体；停止加热时，应先 ，后 ，这是为了防止 。
8.★★市面上有多种家用制氧机，由于制氧的原理不同，各家用制氧机的使用特点也就不同。家用制氧机制氧原理有:1.分子筛原理;2.高分子富氧膜原理;3.电解水原理;4.化学反应制氧原理。而分子筛制氧机是唯一成熟的，具有国际标准和国家标准的制氧机。试回答下列问题：
（1）右图为某市售家用制氧机的工作原理示意图，该制氧机为 原理。
（2）制氧机内装填分子筛，在加压时可将空气中氮气吸附，剩余的未被吸收的氧气被收集起来，经过净化处理后即成为高纯度的氧气。分子筛在减压时将所吸附的 排放回环境空气中，在下一次加压时又可以吸附氮气并制取氧气，整个过程为周期性地动态循环过程。分子筛 重复使用（填“可以”或“不可以”）。此过程发生 变化（填“物理”或“化学”）。
（3）吸氧有时也称为“氧疗”，虽不能治百病，但对部分疾病确有明显效果。但是如果让动物呼吸纯氧会引起中毒，人类也同样。吸入时间过长，还有可能发生“氧中毒”。请你查阅资料及结合事实谈谈你对“氧疗”的看法。
9.★★★请你结合所学知识设计并制作具有某种特定功能的简易供氧器。将装置图及工作原理、功能介绍呈现在此处。
10.★★★兴趣小组的同学称取一定质量的高锰酸钾固体放入大试管中加热制取氧气。实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的氧气大于理论产量。针对这一现象，同学们进行了如下探究：
[提出猜想]猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
做出上述猜想的理由是
[实验验证] 同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的二氧化锰，加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，则猜想__________错误。
第二组同学取锰酸钾加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_______________。
[拓展延伸] 实验发现，氯酸钾固体加热制取氧气的反应速率很慢，但如果将高锰酸钾固体与氯酸钾固体混合加热，则氯酸钾的分解速率大大加快。请说明高锰酸钾在氯酸钾的分解反应中是否作催化剂，为什么？ 。
[实验反思] 通过以上实验探究，你对“实验室制取氧气”还想探究的问题是 。
11.★（教材P41.2.2）下列说法中不正确的是( )
A．在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰起催化作用
B．氧气的化学性质很活泼，在常温下能与所有物质发生化学反应
C．细铁丝在氧气里燃烧时，火星四射，生成黑色固体
D．用排水法可以收集不易溶于水的气体
- ★★（教材P42.3）在做“物质在盛有氧气的集气瓶中燃烧”的实验时，常常要在集气瓶里预先加少量水，试推测对不同物质来说，这样做的目的各是什么，是不是可以用少量细沙代替水？
对应目标2
- 实验室制取氧气的实验，让我们认识到通过化学变化可以制备人们需要的物质。重读绪言和预习课本后面单元的内容，你能举出体现这个观点的其他例子吗？
- 海南种植的芒果、香蕉、菠萝等水果满足了人们的饮食需求。科学家通过化学反应研制出的具有某些营养元素的化肥满足了植物的生长需求；水果在生长过程中产生天然的乙烯，可促进其成熟。通过化学反应研制出的“乙烯利”具有与乙烯相同的效果；再如：玻璃、塑料、金属等的制造都是通过化学反应实现的。现在你对化学反应有什么新的认识吗？
15.上网搜索观看科普记录片《我们需要化学》感受化学之美。
答案与解析
- （1）B （2） AD或AE 高锰酸钾是固体，反应条件为加热
（3）BD或BE 过氧化氢为液体、二氧化锰为固体反应在常温下就能进行
（4）将带火星的木条放在试管口，若木条复燃，则氧气已收集满
密度比空气大、不与空气中的气体反应
（5）AC
【命题意图】根据反应物的状态及反应条件选择合适的发生装置、根据物质的性质选取收集装置，确定检验方法。
2.A
3.A
【命题意图】过氧化氢制取氧气装置的选择
4.A
【命题意图】考查实验室用固体加热型装置制取、收集氧气的步骤
5.C
【命题意图】考查高锰酸钾制氧气正确操作
6.C
【命题意图】分析收集氧气不纯的原因
7.（1） a.试管口向上倾斜 b.导管伸入试管太长 c.酒精灯加热部位没对准药品部位．
（2）①试管 ②酒精灯 ③铁架台
（3）气密性 预热 气泡连续均匀冒出 将导管从水槽中撤出 熄灭酒精灯
水槽中的水倒吸入热的试管，使试管炸裂
【命题意图】考查高锰酸钾制氧气正确的实验操作
8.（1）分子筛 【解析】此题从题目中选取答案，难度不大
（1）氮气 可以 物理 【解析】根据题目分析制氧机工作原理
（2）答案合理即可（从辩证角度看待事物）
【命题意图】利用真实情境了解科技前沿
9.利用所学知识如：过氧化氢制氧气及输液管组装可以限定流速的制氧器；利用多功能瓶组装具有加湿效果的制氧器等等（合理即可）
具体可参见2022版化学课程标准P62 案例2
10.【提出猜想】二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素；
【实验验证】取适量锰酸钾于试管加热，将带火星木条伸入试管，木条复燃。Ⅰ
【拓展延伸】否 因为高锰酸钾在反应前后的质量和化学性质都发生了改变
【实验反思】高锰酸钾与氯酸钾混合时是因为两者发生反应使反应加快，还是高锰酸钾分解产生的二氧化锰催化了氯酸钾的分解……（合理即可）
【命题意图】利用真实情境考查问题解决能力
- B
- 以硫、铁丝在氧气中燃烧为例进行分析。（可参考人教版教师用书）
- 如绪言中：利用食盐的水溶液制造氢氧化钠、氢气、氯气，进而生产更多的化学产品；利用粮食酿酒等等。再如：第六单元利用碳酸钙与盐酸反应制取二氧化碳气体……
- 通过化学变化可以制备人们需要的物质，改善人类生活，使人类生活的更加美好。