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1、精品学习资源试验室制取氧气的化学反应原理:1.试验室仍能采纳单独加热_高锰酸钾 来制取氧气,其文字表达式为 高锰酸钾 -加热 -锰酸钾 +二氧化锰 +氧气 _. 3;试验室仍能采纳加热氯酸钾 和_二氧化锰 的混合物的方法来制取氧气,其文字表达式为 _氯酸钾 -二氧化锰 加热 -氯化钾 +氧气 .排水法适合不溶于水的气体,向上排气法适合比空气重的气体就是相对分子质量大于29的气体,氧气32 可以,广口瓶正放,导管伸入到瓶底,由于收集气体比空气重,就将空气挤了出来,向下排气法适合比空气轻的气体,如氢气, 氨气, 广口瓶倒放导管伸入瓶底氧气的收集可以用向上排气法和排水法过氧化氢加热可以产生氧气,但试
2、验室一般不用,因为会产生大量水蒸气, 试验室制氧气用加热高锰酸钾产生锰酸钾氯化锰和氧气, 由于不会产生杂质气体 试验室仍可以加热氯酸钾和二氧化锰二氧化锰作催化剂 产生氯化钾和氧气 工业上利用空气降压法空气中有百分之八十是氮气,有百分之二十是氧气,利用二者沸点不同 高中教材说潜艇中有利用过氧化钠和人呼出的二氧化碳来制取氧气的排水集气法制取的氧气纯度比排气法要高的多;分解过氧化氢这个成本太高,而且在加热分解过程中会有水蒸气产生, 高锰酸钾由于是固体, 加入催化剂二氧化锰很简单分解制得氧气;注:用加热高锰酸钾制取氧气时,用排水法收集氧气是,加热高锰酸钾的试管口应朝下倾斜肯定角度,防止将水倒吸至试管内
3、造成试管爆裂;查- 检查装置的气密性装 - 装药品定- 把试管固定到铁架台上点 点燃酒精灯加热先预热,留意:肯定要让试管匀称受热,否就会因冷热不均炸裂试管 收 收集气体用排水法;当 - 时,开头收集;离 把导气管从水槽中移出,离开水面;用排水法收集时气体收集满的标志是-熄 熄灭酒精灯催化剂又称触媒, 在中学阶段的定义是能转变化学反应速率,而本身的质量、 组成和化学性质在参与化学反应前后保持不变的物质;例如二氧化锰可以作为过氧化氢双氧水 分解的催化剂; 催化剂分为和正催化剂逆催化剂,正催化剂有助于反应向正方向移动,逆催化剂有助于反应向逆方向移动;化合反应指的是由两种或两种以上的物质生成一种新物质
4、的反应;依据这肯定义, 中学化学里所接触到的化合反应有如下一些情形;由一种物质生成两种或两种以上其它的物质的反应叫分解反应;简称一分为二,表示为ABA 十 B;只有化合物才能发生分解反应;物质失电子的作用叫氧化反应;得电子的作用叫复原; 狭义的氧化指物质与氧化合;复原指物质失去氧的作用; 氧化时氧化值上升; 复原时氧化值降低;氧化、复原都指反应物 分子、离子或原子;金属活动次序金属活动次序,就是指金属的活跃程度而已,代表了金属的反应活性;至于反应的难易程度 就属于应用; 在金属活动次序表中,一般位置越后的金属,金属性越弱, 原子的复原性越弱;欢迎下载精品学习资源位置越前的金属,金属性越强,原子
5、的复原性越强;中学钾钙钠镁铝、锌铁锡铅氢、铜汞银铂金;K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au高中钾钡钙钠镁铝锰锌、铬铁镍、锡铅氢 、铜汞银铂金;K Ba Ca NaMg Al Mn Zn Cr Fe Ni Sn Pb H CuHg Ag PtAu金属活动次序表常有如下应用1、判定金属与酸反应情形 1 在氢以前的金属K Pb 能置换出非氧化性酸中的氢生成氢气,且从左到右由易到难,K Na 会爆炸; 2 氢以前的金属与氧化性酸如浓H2SO4 、 HNO3 反应,但无氢气生成, 反应的难易及产物与金属活动性、酸的浓度、温度等因素有关; Fe 、 Al 在
6、冷的浓 H2SO4 、浓 HNO3 中钝化,加热或稀HNO3 可充分反应; Zn与 HNO3 反应时,HNO3 浓度由浓变稀可分别生成NO2 、 NO 、 N2O 、N2 、 NH4NO3;氢以后的金属Cu Ag 与非氧化性酸不反应,但与氧化性酸反应,与硝酸反应时,浓硝酸一般生成NO2 ,稀硝酸生成NO ;氢以后的Pt Au 与氧化性酸也不反应,只能溶于王水;2、判定金属与水反应情形 1 K Na ,遇冷水猛烈反应,且易发生爆炸; 2 Mg 、 Al 在冷水中反应很慢,在沸水中可反应; 3 Zn Pb 在冷水中不反应,但在加热条件下可与水蒸气反应;如:3Fe+4H2O气Fe3O4+4H23、判
7、定金属元素在自然界的存在状况 1 K Pb 在自然界中只有化合态; 2 Cu Au 在自然界中既有化合态,又有游离态;只是 Pt Au大多已游离态存在4、判定金属单质的冶炼方法 1 K Al 用电解法,如: 2Al2O3熔融4Al+3O2 特例: Na+KCl NaCl+K 欢迎下载精品学习资源 2 Zn Cu 用热复原法,常见的复原剂为:C 、CO 、 H2 或 Al 等;如:3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2; 2Al+Cr2O3=2Cr+Al2O3铝热反应,冶炼难熔金属 特 例 : 湿 法 炼 铜 : Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,电 解 精 炼 铜 :2CuSO4+2H2O=2
8、Cu+2H2SO4+O2( 3 ) Hg Ag 用热分解法,如2HgO=2Hg+O2( 4 ) 4 Pt Au 用物理方法:如用浮洗法进行沙里淘金;5、判定氢氧化物的溶解性、碱性强弱金属性越强,其对应氢氧化物的碱性越强;( 1 ) K Na 对应的氢氧化物为可溶性强碱Ca OH 2 微溶 ; 2 Mg Cu 对应的氢氧化物犯难溶性弱碱Al OH 3、 Zn OH 2 为两性氢氧化物 ; 3 Hg Au 对应的氢氧化物不存在或不稳固、易分解;6、判定氢氧化物的热稳固性 1 K Na 对应的氢氧化物不易分解; 2 Mg Fe对应的氢氧化物加热可分解;如2Fe OH 3=Fe2O3 +3H2O; 3
9、 Sn Cu对应的氢氧化物微热即分解;如Cu OH 2=CuO+H2O; 4 Hg Ag对应的氢氧化物常温即易分解,如2AgOH = Ag2O+H2O; 5 Pt Au 一般无对应的氢氧化物;7、判定金属单质与氧气反应情形 1 K Na 在常温下易被氧气氧化,加热时燃烧; Na 在 O2 中燃烧生成Na2O2 ,K 与 O2 可生成 KO2 ; 2 Mg Fe在常温下可缓慢氧化生成一层致密而牢固的氧化物爱护膜,高温时易燃烧; 3 Sn Pb在通常条件下,Pb可生成氧化膜,而Sn不能;高温时在氧气中燃烧; 4 Cu Ag 在高温时与氧气化合; 5 Pt Au 与氧气不反应,但存在氧化物,如有Pt
10、O2 ;其他应用8、判定金属原子复原性、阳离子氧化性强弱 1 K Au 金属原子复原性逐步减弱; 2 K+ Ag+ 金属离子氧化性逐步增强; Fe3+ 氧化性较强9、判定原电池的电极和电极反应式相对活泼的金属为原电池的负极,失去电子发生氧化反应,被腐蚀;如Cu-Zn原电池稀硫酸作电解质溶液电极反应式为:欢迎下载精品学习资源Zn 为负极: Zn 2e =Zn2+Cu 为正极: 2H+2e =H2 10 、判定电解时阳离子的放电次序阳 离 子 放 电 强 弱 顺 序 与 金 属 活 动 顺 序 表 相 反 , 即 由 强 到 弱 的 顺 序 为 :Ag+Fe3+Hg2+Cu2+H+Pb2+Sn2+
11、Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+;11 、 判定金属离子的水解情形12 、 1 K Mg 的金属阳离子不水解;13 、 2 Al Ag的金属阳离子可水解,且水解程度逐步增强;如Fe3+3H2O=FeOH 3+3H+ ;14 、判定硝酸盐热分解( 1 ) K Na 活泼金属的硝酸盐分解生成亚硝酸盐和氧气;( 2 ) Mg Cu 等较活泼金属的硝酸盐分解生成氧化物、NO2 和 O2 ;( 3 ) Hg 以后不活泼金属的硝酸盐分解生成金属、NO2 和 O2 ;15 、碳酸、酸式碳酸盐、碳酸盐的热稳固性一般说,碳酸的热稳固性比碳酸氢盐小,碳酸氢盐的热稳固性比相应的碳酸盐小;不同阳离子
12、的碳酸盐或酸式碳酸盐的热稳固性也不同;例如碳酸水溶液略微加热就分解,碳酸氢钠在150 左右分解,而碳酸钠加热至850 以上才分解成氧化钠和二氧化碳;以上各类物质的热稳固性规律可以用阳离子对碳酸根离子的反极化作用来说明; CO32- 离子为一等边三角形,碳原子在中间,键角O C O 为120 ;在无外电场的情形下,三个氧原子被正四价的碳极化,形成偶极;当阳离子靠近某一个氧原子时, 阳离子产生的外加电场使这个氧原子产生的诱导偶极方向恰好与这个氧原子原有的偶极方向相反,这个作用叫做反极化;反极化作用使这个氧原子与碳原子之间的键被减弱,甚至使CO22- 离子完全分解为CO2 和 O2- ;阳离子的极化
13、作用越大,碳酸盐就越简单分解;半径小,电荷大的阳离子对碳酸根的极化作用大;H+ 离子的半径很小,正电荷密度大,极化作用强;所似,含2 个 H+ 离子的碳酸最不稳固,其次是含1 个 H+ 离子的酸式碳酸盐,而不含H+ 的碳酸盐就相对较为稳固;在碳酸盐中,不同阳离子对CO32- 的极化作用不同,热稳固性也不相同;例如碱金属的碳酸盐中, Li2CO3 因 Li+ 离子半径小, 极化作用强而较易热分解; Na2CO3 和 K2CO3 都因 Na+ 离子和 K+ 离子为半径较大,电荷较少的稀有气体型离子,对CO32- 离子的极化作用较小而有较高的热稳固性;碱土金属的碳酸盐,随金属离子半径增大,对 CO3
14、2- 离子极化作用减小而热稳固性上升;14 、 判定金属与盐溶液反应情形( 1 ) K Na 与盐溶液反应时,因金属活泼性太强,金属先与水反应;( 2 ) Mg Zn 与盐溶液反应时, 其实质是金属与盐水解产生的 H+ 反应;如 Mg 与 AlCl3 溶液反应为: Al3+3H2O=Al OH 3+3H+ , Mg+ 2H+=Mg2+ + H2 ; 总反应为: 3Mg+2Al3+6H2O= 2Al OH 3 +3 H2 ;( 3 )除 K Mg 外,次序表中前面金属可将后面金属从其盐溶液中置换出来;15 、 判定金属硫化物的溶解性欢迎下载精品学习资源1 ) K Na 的金属硫化物易溶于水;( 2 ) Mg Al 的金属硫化物易水解,在水中不存在;( 3 ) Zn Pb 的金属硫化物均不溶于水;16 、 判定金属硫化物的颜色( 1 ) K Zn 的金属硫化物为无色或白色;( 2 ) Fe 以后的金属硫化物均为黑色;欢迎下载