实验室制取氧气时,需要从药品、反应原理、制取装置、收集装置、操作步骤、检测方法等方面进行考虑
(1)药品:过氧化氢、二氧化锰、高锰酸钾、氯酸钠
(2)反应原理:
a.过氧化氢、二氧化锰、水+氧气
b.高锰酸钾、加热、锰酸钾+二氧化锰+氧气
c.氯酸钾、二氧化锰、加热、氯化钾+氧气
(3)实验装置(发生装置、收集装置)
发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件
收集装置的选择依据:气体的水溶性、气体的密度
a.排水集气法:适合难溶于水或不溶于水且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净;当有气泡从集气瓶口边缘冒出时,表明已收集满。
b.向上排空气法:适合相同状态下,密度比空气大且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。
c.向下排空气法:适用于相同状况下,密度比空气小且不与空气中的成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。同时,应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。
(4)操作步骤:实验室用的高锰酸钾制取氧气并用排水法收集,可概括为“查”、“装”、“定”、“点”、“收”、“离”、“熄”。
检查装置的气密性;
将药品装入试管,用带导管的单橡皮塞塞进试管;
将试管固定在铁架台上;
点燃酒精灯,先使试管均匀受热后对准试管中的药品部位加热;
用排水法收集氧气;
收集完毕,将导管撤离水槽。
(1)化学式的意义
①宏观意义
a.表示一种物质;
b.表示该物质的元素组成;
②微观意义
a.表示该物质的一个分子;
b.表示该物质的分子构成;
③量的意义
a.表示物质的一个分子中各原子个数比;
b.表示组成物质的各元素质量比。
(2)单质化学式的读写
①直接用元素符号表示的:
a.金属单质。如:钾K、铜Cu、银Ag等;
b.固态非金属。如:碳C、硫S、磷P等
c.稀有气体。如:氦(气)He、氖(气)Ne、氩(气)Ar等
②多原子构成分子的单质:其分子由几个同种原子构成的就在元素符号右下角写几。
如:每个氧气分子是由2个氧原子构成,则氧气的化学式为O2
双原子分子单质化学式:O2(氧气)、N2(氮气)、H2(氢气)F2(氟气)、Cl2(氯气)、Br2(液态溴)
多原子分子单质化学式:臭氧O3等
(3)化合物化学式的读写:先读的后写,后写的先读
①两种元素组成的化合物:读成“某化某”,如:MgO(氧化镁)、NaCl(氯化钠)
②酸根与金属元素组成的'化合物:读成“某酸某”,如:KMnO4(高锰酸钾)、K2MnO4(锰酸钾)MgSO4(硫酸镁)、CaCO3(碳酸钙)
(4)根据化学式判断元素化合价,根据元素化合价写出化合物的化学式:
①判断元素化合价的依据是:化合物中正负化合价代数和为零。
②根据元素化合价写化学式的步骤:
a.按元素化合价正左负右写出元素符号并标出化合价;
b.看元素化合价是否有约数,并约成最简比;
c.交叉对调把已约成最简比的化合价写在元素符号的右下角。
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