【同步实验课】 过氧化氢制取氧气实验 【实验目 的】 1．学习实验室用过氧化氢制取氧气的方法。 2．了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 【实验仪 器】 锥形瓶、分液漏斗、双孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、弹簧夹、 火柴 【实验试 剂】 过氧化氢溶液、二氧化锰 【实验步 骤】 (1)连接装置并 (2)向锥形瓶中加入 。 (3)塞好带有分液漏斗和导管的双孔塞。 (4)向分液漏斗中加入 。 (5)滴加液体：打开分液漏斗活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液。 (6)用排水集气法收集。 1 反应原理 (1)文字表达式： (2)符号表达式： 2 催化剂 (1)定义：在化学反应中能 其他物质的化学反应速率，而本身的 和 【典例01】硫酸铜和二氧化锰均可作过氧化氢分解的催化剂，欲比较两者的催化效果，实验过程中不需要 控制的条件是( ) ．反应起始时间 B．催化剂的质量 ．溶液的浓度 D．溶液的起始温度 【典例02】实验室中常用双氧水制备氧气，下列说法错误的是( ) ．化学方程式为 B．该反应属于分解反应 ．用分液漏斗滴加双氧水可以控制生成氧气的速率 D．可用向下排空气法收集氧气 【典例03】过氧化氢在催化剂作

【同步实验课】 过氧化氢制取氧气实验 【实验目 的】 1．学习实验室用过氧化氢制取氧气的方法。 2．了解化学反应需要一定的条件，知道催化剂对化学反应的重要作用。 【实验仪 器】 锥形瓶、分液漏斗、双孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、弹簧夹、 火柴 【实验试 剂】 过氧化氢溶液、二氧化锰 【实验步 骤】 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有分液漏斗和导管的双孔塞。 (4)向分液漏斗中加入过氧化氢溶液。 (5)滴加液体：打开分液漏斗活塞，慢慢滴加过氧化氢溶液。 (6)用排水集气法收集。 1 反应原理 (1)文字表达式：过氧化氢 水 + 氧气 (2)符号表达式：22 2 + 2 2 催化剂 (1)定义：在化学反应中能 改变 其他物质的化学反应速率，而本身的 质量 操作简便 便于添加液体(长颈漏斗下端要 伸到液面以下，形成液封) 可以控制反应的速 率，得到平稳的氧气 流 可以控制反应的速 率，得到平稳的氧气 流 【典例01】硫酸铜和二氧化锰均可作过氧化氢分解的催化剂，欲比较两者的催化效果，实验过程中不需要 控制的条件是( ) ．反应起始时间 B．催化剂的质量 ．溶液的浓度 D．溶液的起始温度 【答】 【详解】、开始的记录时间不一定

3 探究过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作 用，知道催化剂对化学反应的重要作用。 1．比较实验室制取氧气的三种方法。 2．掌握分解反应。 3．了解氧气的工业制法。 自主梳理 二、分解过氧化氢制取氧气 1．反应原理(过氧化氢溶液是一种 无 色 液 体，二氧化锰是一种 黑 色 粉末状 固体) 文字表达式：过氧化氢 水 + 3．实验步骤 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。 (4)向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。 (5)用排水集气法收集。 三、加热氯酸钾制取氧气 目标任务 01 预习导学 02 二氧化锰 M2 1．反应原理(氯酸钾是一种 白 色 固 体) 文字表达式：氯酸钾 其它的物质的反应叫分解反应，故选。 2．实验室常用过氧化氢和加热氯酸钾制取氧气，两者不相同的是( ) ．实验装置 B．都使用二氧化锰做催化剂 ．都发生分解反应 D．都生成了两种物质 【答】 【详解】、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下制氧气，选用固液常温型装置，加热氯酸钾制取氧气，选用 固固加热型装置，故符合题意； B、两种制法都使用二氧化锰做催化剂，故B 不符合题意； 、过氧化氢在二氧化锰催化剂条件下分解生成

能设计简单实验，制备并检验氧气。 3 探究过氧化氢分解反应中二氧化锰的催化作 用，知道催化剂对化学反应的重要作用。 1．比较实验室制取氧气的三种方法。 2．掌握分解反应。 3．了解氧气的工业制法。 自主梳理 二、分解过氧化氢制取氧气 1．反应原理(过氧化氢溶液是一种 无 色 液 体，二氧化锰是一种 黑 色 粉末状 固体) 文字表达式：过氧化氢 水 + 氧气 符号表达式：22 3．实验步骤 (1)连接装置并检查装置的气密性。 (2)向锥形瓶中加入二氧化锰固体。 (3)塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。 (4)向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。 (5)用排水集气法收集。 三、加热氯酸钾制取氧气 1．反应原理(氯酸钾是一种 白 色 固 体) 文字表达式：符号表达式：2．实验装置 目标任务 01 预习导学 02 高锰酸钾试管口 3．原理：利用了液态氮和液态氧的沸点不同，属于物理(填“物理”或“化学”)变化。 预习检测 1．实验室制取氧气的反应： ，该反应属于( ) ．分解反应 B．化合反应 ．复分解反应 D．置换反应 2．实验室常用过氧化氢和加热氯酸钾制取氧气，两者不相同的是( ) ．实验装置 B．都使用二氧化锰做催化剂 ．都发生分解反应 D．都生成了两种物质 3．关于分解反应，说法错误的是( ) ．反应物一定是化合物 B．生成物中至少有一种单质

能将硬水转化为软水，故不能达到实验目的，不符合题意； B、探究二氧化锰是否能加快22的分解，根据控制变量唯一的原则，保证除了二氧化锰以外其它条件均相 同，图示中过氧化氢浓度也不同，所以不能用来探究二氧化锰是否能加快过氧化氢的分解，故B 不能达到 实验目的，不符合题意； 、浓氨水具有挥发性，将浓氨水滴加到棉花上，一段时间后，无色酚酞试液由右至左依次变红色，两者没 有直接接触，说明挥发出来 秒钟后即观察到滴入浓盐酸的试管中产生白烟。下列叙述错误的是( ) ．该实验说明分子在不断地运动 B．氯化氢分子运动速率比氨气分子运动速率快 ．氨气和氯化氢接触后有新物质生成 D．说明相对分子质量越小，分子运动速度越快 【答】B 【详解】浓氨水挥发出氨气，浓盐酸挥发出氯化氢气体，氯化氢分子和氨分子在不断地运动，相互接触反 应后生成了氯化铵白色固体，因此该实验说明分子在不断地运动，故正确； 氨分子已经运动到滴入浓盐酸的 试管中，从而说明氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率快，故B 错误； 氨气和氯化氢接触后产生白烟，烟是固体小颗粒，说明烟(氯化铵固体)是新物质，故正确； D 氨气(3)的相对分子质量为17，氯化氢(1)的相对分子质量为为365，在滴入浓盐酸的试管中观察到产生白 烟，氨分子的运动速率比氯化氢分子的运动速率快，说明相对分子质量越小，分子运动速度越快，故D 正 确。

（5）二甲醚的同分异构体的结构简式为_____________。 16．[9分]过氧化氢(H2O2)是重要的化工产品，广泛应用于绿色化学合成．医疗 消毒等领域。 回答下列问题： （1）已知：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l) △H1＝－286 kJ·mol¯1 H2(g)＋O2(g)＝H2O2(l) △H2＝－188 kJ·mol¯1 过氧化氢分解反应2H2O2(l)＝2H2O(l)＋O2(g)的△H＝______kJ·mol¯1。 ＝______kJ·mol¯1。 不同温度下过氧化氢分解反应的平衡常数K(313K)_____K(298K) (填＞、＜ 或＝)。 （2）100℃时，在不同金属离子存在下，纯过氧化氢24 h的分解率见下表： 离子 加入量 (mg·L¯1) 分解 率% 离子 加入量 (mg·L¯1) 分解 率％ 无 0 2 Fe3＋ 1.0 15 Al3＋ 10 2 Cu2＋ 0.1 86 Zn2＋ 由上表数据可知，能使过氧化氢分解反应活化能降低最多的离子是 _______。 贮运过氧化氢时，可选用的容器材质为_________(填标号)。 A．不锈钢 B．纯铝 C．黄铜 D．铸铁 （3）过氧化氢的Ka1＝2.24×10¯12，H2O2的酸性________H2O (填＞、＜或＝)。 研究表明，过氧化氢溶液中的浓度越大，过氧化

在实验中需要控制各种变量，其中人为改变的变量是( ) A．因变量B．自变量 C．无关变量D．控制变量 13.下列关于过氧化氢酶的叙述中，不正确的是( ) A．过氧化氢酶本质上是蛋白质 B．过氧化氢酶可以在条件适宜的情况下被蛋白酶水解 C．Fe3＋和过氧化氢酶都能加速过氧化氢的分解反应 D．过氧化氢酶可以使过氧化氢分解产生更多的气体 14.下列操作中，不可能导致淀粉酶活性发生变化的是( ) A．淀粉酶溶液中加入强酸B．淀粉酶溶液中加入蛋白酶

9. 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性 等物质反应，如 。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾气中都会含有 ，容易 造成酸雨、土壤酸化等环境问题。下列说法正确的是 A. 工业上制硫酸时，用水吸收生成的 B. 将工厂烟囱建高可减少硫酸型酸雨的产生 C. 溶有 的雨水不会对土壤、水源产生污染 D. 可用“石灰乳+氧气”吸收法除去尾气中的 【答案】D 10. 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性 等物质反应，如 。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾气中都会含有 ，容易 造成酸雨、土壤酸化等环境问题。在探究新制 水溶液性质的实验中，下列描述不正确的是 A. 水溶液可使石蕊试液先变红后褪色 B. 少量 可用于葡萄酒中作抗氧化剂 C. 水溶液中通入 体，产生淡黄色沉淀 D. 水溶液中滴加 溶液，再滴加过氧化氢溶液，产生白色沉淀 【答案】A 11. 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性 能与硫化氢、氧气、氯气、过氧化氢、酸性 等物质反应，如 。燃煤、金属冶炼和硫酸生产等产生的尾气中都会含有 ，容易 造成酸雨、土壤酸化等环境问题。用下图所示装置探究 和 在 溶液中的反应。 和 等体积通入装置Ⅱ时，反应为 。下 列叙述不正确的是 A. 氧化性： B. 和 混合后，漂白性一定增强 C. 装置Ⅱ中多余气体不能直接排放到空气中 D. 通过观察装置Ⅰ、Ⅲ中的气泡快慢，控制 和 通入的量

【解答】解：A．将NaOH浓溶液滴加到饱和FeCl3溶液中，生成氢氧化铁沉淀， 制备氢氧化铁胶体，应在沸水中滴加饱和氯化铁溶液，故A错误； B．氯化镁易水解，加热溶液易得到氢氧化镁沉淀，为防止水解，应在氯化氢 氛围中，故B错误； C．二者都与稀硝酸反应，应加入非氧化性酸，如稀硫酸或盐酸，故C错误； D．分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中，可根据反应的剧烈程度比较 氢的活泼性，故D正确。 故选：D。 棕黄色，发生反应的离子方程式为 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O ；一段 时间后，溶液中有气泡出现，并放热，随后有红褐色沉淀生成．产生气泡的 原因是 铁离子做过氧化氢分解催化剂分解生成氧气 ；生成沉淀的原因 是 过氧化氢分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动 （用平衡移动 原理解释）． 【考点】U2：性质实验方案的设计． 【专题】24：实验设计题． 【分析】（1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，氯化亚铁溶液中加入铁粉防止 碘离子被铁离子氧化为碘单质，随浓度变小，碘离子在稀的氯化铁溶液中不 发生氧化还原反应； （5）向盛有H2O2溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl2溶液，溶液变成棕黄色， 说明过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子，铁离子对过氧化氢分解起到催化剂作 用，过氧化氢分解反应放热，促进Fe3+的水解平衡正向移动． 【解答】解：（1）铁和氯化铁反应生成氯化亚铁，在FeCl2溶液中需加入少量 铁屑，其目的是防止氯化亚铁被氧化，

溶液，沉淀氢氧根离子，过滤，再 滴加AgNO3 溶液，沉淀氯离子，因此正确的实验操作顺序为④②①②③；故答案为： ④②①②③。 22、 Ⅰ. (1) > (2) ② Ⅱ.(3) ①过氧化氢中氧元素的化合价为-1 价，化合价可升高，被氧化 ② ⅰ ab Ⅲ.(4) 10OH-+3ClO-+2Fe3+=2 2- 4 FeO +3Cl-+5H2O ．．． 看H2O2 中O 为-1 价，可升高，被氧化，做还原剂，具有还原性，故答案 为：过氧化氢中氧元素的化合价为-1 价，化合价可升高，被氧化； ②实验ⅰ中酸性高锰酸钾是强氧化剂， 酸性高锰酸钾溶液遇到过氧化氢紫色褪去、 有大量气 泡产生(从反应物价态看，气体只能是氧气)，说明过氧化氢被氧化，过氧化氢体现还原性， 故答案为：ⅰ；ab； Ⅲ.(4) Cl 元素化合价由+1 降低到-1 价，