2.在2H₂+O₂2H₂O反應(yīng)中，_______份質(zhì)量的氫氣與_______份質(zhì)量的氧氣反應(yīng)生成_______份質(zhì)量的水，這三種物質(zhì)之間的質(zhì)量之比為_______。

答案：4　 32　 36　 1∶8∶9

1.利用_________的化學(xué)方程式，才能進(jìn)行計(jì)算，每個(gè)方程式各物質(zhì)間都有固定的_________，質(zhì)量比_________相等，但等號(hào)左右質(zhì)量比之和_________相等，根據(jù)反應(yīng)中的一種反應(yīng)物或_________的質(zhì)量，來計(jì)算另一種反應(yīng)物或生成物的_________。在計(jì)算過程中要以_________定律為基礎(chǔ)，利用正確的反應(yīng)為依據(jù)。

答案：正確　 質(zhì)量比　 不一定　 一定　 生成物　 質(zhì)量　 質(zhì)量守恒

3.分解反應(yīng)

由________生成________________________________的化學(xué)反應(yīng)，叫做分解反應(yīng)。

答案：一種反應(yīng)物　 兩種或兩種以上其他物質(zhì)

疑難突破

怎樣選擇制取氣體的發(fā)生裝置？

剖析：確定實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置主要依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。①利用固體物質(zhì)加熱制取氣體的發(fā)生裝置用如圖2-10中左圖所示。②如果反應(yīng)物是液體和固體而且不需加熱制取氣體時(shí)發(fā)生裝置可采如圖2-10中右圖所示。

圖2-10

問題探究

　　 問題　 如圖所示，通常狀況下，氨氣是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，形成的溶液是氨水。實(shí)驗(yàn)室常用加熱氯化銨和消石灰的固體混合物制取氨氣，請(qǐng)完成下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的發(fā)生裝置應(yīng)選擇什么發(fā)生裝置？

(2)收集氨氣，應(yīng)采用的裝置是什么？

探究：確定實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置主要依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。若反應(yīng)物是固體和固體，而且需要加熱，就采用高錳酸鉀制氧氣的發(fā)生裝置；若反應(yīng)物是固體和液體而且不需加熱，就采用過氧化氫溶液制氧氣的發(fā)生裝置。

而收集裝置的選擇主要依據(jù)生成物的性質(zhì)，如密度是否比空氣大，是否溶于水等。難溶于水或不易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體適用于排水集氣法；密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體適用于向上排空氣法；密度比空氣小且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體適用于向下排空氣法。

典題精講

　　 例1　 下列關(guān)于催化劑的敘述正確的是(　　 )

A.能加快物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率的是催化劑，減慢化學(xué)反應(yīng)速率的不是催化劑

B.加入二氧化錳可以使過氧化氫產(chǎn)生更多的氧氣

C.催化劑在催化過程中所有的性質(zhì)不變

D.同一個(gè)反應(yīng)可以選用不同的催化劑

思路解析：對(duì)催化劑概念的理解是出錯(cuò)率最多的地方，很多同學(xué)往往把握不住催化劑定義的實(shí)質(zhì)。根據(jù)催化劑的定義可知：“改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率”，“改變”既包括“加快”，也包括“減慢”之意，故A不對(duì)；在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑只能“改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率”，而對(duì)生成物的質(zhì)量多少?zèng)]有關(guān)系，故B錯(cuò)誤；“二不變”是指催化劑在化學(xué)反應(yīng)的過程中，質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變，而不是“性質(zhì)”不變，因?yàn)槲锢硇再|(zhì)可能改變，所以C不正確；同一個(gè)反應(yīng)可以選用不同的催化劑，分解過氧化氫時(shí)還可以選用氧化鐵、硫酸銅溶液作催化劑。

答案：D

　　 例2　 從安全、環(huán)保、節(jié)能、簡(jiǎn)便等方面考慮，實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的最佳方法是(　　 )

A．通電使水分解：水氫氣+氧氣

B.過氧化氫催化分解：過氧化氫水+氧氣

C.高錳酸鉀加熱分解：高錳酸鉀加熱錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

D.氯酸鉀和催化劑加熱分解：氯酸鉀氯化鉀+氧氣

思路解析：實(shí)驗(yàn)室不用給水通電分解產(chǎn)生氧氣的方法，成本高，速度慢。利用高錳酸鉀和氯酸鉀制取氧氣時(shí)，需要加熱，且還產(chǎn)生錳酸鉀、氯化鉀等物質(zhì)，不如用過氧化氫催化分解，除產(chǎn)生氧氣外就是水，不污染，且操作簡(jiǎn)便。

答案：B

知識(shí)導(dǎo)學(xué)

　　 重點(diǎn)掌握氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法的反應(yīng)原理和儀器裝置，能夠按照操作步驟制取氧氣。

二氧化錳作催化劑是反應(yīng)條件之一，故寫在箭頭的上方。

學(xué)習(xí)催化劑時(shí)注意：

①催化劑能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，這里的“改變”包括加快或減慢兩種含義。

②催化劑的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后沒有改變，但是物理性質(zhì)可能改變。

③催化劑是針對(duì)具體的反應(yīng)而言的，如二氧化錳在過氧化氫分解制取氧氣時(shí)，能夠起催化作用，是催化劑；但二氧化錳不是所有化學(xué)反應(yīng)的催化劑。

④在某個(gè)化學(xué)反應(yīng)中，可以選擇不同的物質(zhì)作為催化劑。如利用過氧化氫分解制取氧氣時(shí)，既可以選擇二氧化錳作為催化劑，也可以選擇氧化鐵、硫酸銅溶液作催化劑。

⑤催化劑并不能增加產(chǎn)物的質(zhì)量。

⑥催化劑可簡(jiǎn)單地理解為“一變二不變”。一變是指能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，這里的“改變”包括加快或減慢兩種含義；二不變是指本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后都沒有改變，但是物理性質(zhì)可能改變。

收集裝置的選擇方法：

主要依據(jù)生成物的性質(zhì)，如密度是否比空氣大，是否溶于水等。

①排水集氣法：適用于難溶于水或不易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體。此法收集的氣體較為純凈；當(dāng)有大氣泡從集氣瓶口邊緣冒出時(shí)，表明氣體已收集滿。

②向上排空氣法：適用于相同狀況下，密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體。操作時(shí)應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集氣瓶底處，便于將集氣瓶?jī)?nèi)的空氣盡快地排盡。同時(shí)應(yīng)在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片，以便穩(wěn)定氣流。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗(yàn)滿。

③向下排空氣法：適用于相同狀況下，密度比空氣小且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體。操作時(shí)應(yīng)注意將導(dǎo)管口伸到接近集氣瓶底處，便于將集氣瓶?jī)?nèi)的空氣排盡。此法收集的氣體較為干燥，但純度較差，需要驗(yàn)滿。

利用高錳酸鉀制氧氣時(shí)的注意問題：

①試管口要略向下傾斜，防止藥品中的水分受熱后變成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，使試管炸裂。

②導(dǎo)氣管伸入試管內(nèi)不要太長(zhǎng)，只要露出橡皮塞少許即可，這樣便于氣體導(dǎo)出。

③藥品不能聚集在試管底部，應(yīng)平鋪在試管底部，使之均勻受熱。

④鐵夾應(yīng)夾在距離試管口約1/3處。

⑤要用酒精燈的外焰對(duì)準(zhǔn)藥品部位加熱。加熱時(shí)先進(jìn)行預(yù)熱，即先將酒精燈在試管下方來回移動(dòng)，讓試管均勻受熱，然后對(duì)準(zhǔn)藥品部位加熱。

⑥用排水法收集氧氣時(shí)，導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí)，不宜立即收集。因?yàn)閯傞_始排出的是空氣，當(dāng)氣泡均勻連續(xù)地冒出時(shí)，才能收集。

⑦加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，不要忘掉在試管；先預(yù)熱，后集中在藥品的部位加熱；先將導(dǎo)管從，后熄滅酒精燈)，也可縮記為：“查”“裝”“定”“點(diǎn)”“收”“離”“熄”再利用諧音來理解記憶為：茶荘定點(diǎn)收利息。

　　 口處放上一團(tuán)松軟的棉花，以免高錳酸鉀小顆粒進(jìn)入導(dǎo)氣管，堵塞導(dǎo)氣管。

⑧實(shí)驗(yàn)開始前，不要忘記檢查裝置的氣密性。

⑨實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先把導(dǎo)氣管從水槽中取出，再移走酒精燈，防止水倒流入試管底部炸裂試管。

⑩收集滿氧氣的集氣瓶要蓋好玻璃片，正放在桌子上(因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯?。

　　 氧氣的工業(yè)制法的原理：

根據(jù)氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同分離出氧氣。

在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)。由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低，因此氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要是液態(tài)氧

分解反應(yīng)可表示為ABA+B。

注意生成物可以是兩種或兩種以上，反應(yīng)物必須是一種。

疑難導(dǎo)析

　　 要知道在初中階段，制取氣體的發(fā)生裝置主要有哪些，確定實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置主要依據(jù)什么。

先要確定加熱固體物質(zhì)來制取氣體，一般用什么反應(yīng)容器，怎樣連接，用什么儀器來加熱，怎樣固定反應(yīng)容器。

然后確定反應(yīng)物是液體和固體而且不需加熱，一般用什么反應(yīng)容器，怎樣連接。

問題導(dǎo)思

　　 關(guān)于確定實(shí)驗(yàn)的發(fā)生裝置，要說明主要依據(jù)什么確定，分以下兩種情況描述：

一是若反應(yīng)物是固體和固體而且需要加熱，要用什么發(fā)生裝置。

二是反應(yīng)物是固體和液體而且不需加熱，要用什么發(fā)生裝置。

關(guān)于收集裝置的選擇，要說明主要依據(jù)什么確定，分以下三種情況描述：

一是難溶于水或不易溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體適于用什么方法。

二是密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體適于用什么方法。

三是密度比空氣小且不與空氣中任何成分反應(yīng)的氣體適于用什么方法。

典題導(dǎo)考

黑色陷阱

催化劑有的可加快化學(xué)反應(yīng)，有的可減慢化學(xué)反應(yīng)，比較容易出錯(cuò)；在化學(xué)反應(yīng)中，催化劑只能“改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率”，而對(duì)生成物的質(zhì)量多少?zèng)]有關(guān)系；同一個(gè)反應(yīng)可以選用不同的催化劑。

典題變式

下列有關(guān)催化劑的敘述正確的是(　　 )

A.在化學(xué)反應(yīng)里能加快其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒改變的物質(zhì)叫催化劑

B.二氧化錳是一切化學(xué)反應(yīng)的催化劑

C.在過氧化氫的分解反應(yīng)前后，二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)都沒有發(fā)生改變

D.要使過氧化氫分解放出氧氣，必須加入二氧化錳，否則就不能發(fā)生反應(yīng)

答案：C

綠色通道

比較幾種制取氧氣方法的利與弊，根據(jù)學(xué)過的舊知識(shí)，探究出新的知識(shí)，具體情況具體分析。

典題變式

為保證長(zhǎng)時(shí)間潛航，在潛水艇里配備氧氣再生裝置，下列化學(xué)反應(yīng)都能生成氧氣，其中最適宜在潛水艇里供給氧氣的反應(yīng)是____________，與其他反應(yīng)相比，它的優(yōu)點(diǎn)是____________。

A.氯酸鉀氯化鉀+氧氣

B.水氫氣+氧氣

C.過氧化鈉+二氧化碳碳酸鈉+氧氣

D.氧化汞汞+氧氣

答案：C　 原料易得，將人呼出的二氧化碳?xì)怏w轉(zhuǎn)化為氧氣，該反應(yīng)簡(jiǎn)便易行，不需加熱和消耗電源，產(chǎn)物無毒

2.氧氣的工業(yè)制法

工業(yè)上采用_____________的方法獲得。

答案：分離液態(tài)空氣

1．實(shí)驗(yàn)室制氧氣

(1)在實(shí)驗(yàn)室里可用________溶液來制取氧氣

①原理：(用文字表達(dá)式來表示)

過氧化氫_________+__________

實(shí)驗(yàn)探究二氧化錳的作用：

　　 若在實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)確稱出二氧化錳的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)后將二氧化錳回收、干燥、再稱量，會(huì)發(fā)現(xiàn)它的質(zhì)量__________改變。

結(jié)論：二氧化錳可使過氧化氫溶液在常溫下迅速分解，作催化劑。

催化劑：在化學(xué)反應(yīng)中能改變反應(yīng)速率，但本身的________和________在反應(yīng)前后都沒有發(fā)生變化的物質(zhì)。

②實(shí)驗(yàn)裝置(發(fā)生裝置、收集裝置)：

Ⅰ.發(fā)生裝置的選擇：由于過氧化氫是________，二氧化錳是________，且反應(yīng)不需要________，故采用錐形瓶作為反應(yīng)容器，配雙孔膠塞，一孔插入分液漏斗，另一孔插入導(dǎo)管。

Ⅱ.收集裝置的選擇：由于氧氣不易溶于水且不和水反應(yīng)，故要制取較純凈的氣體，需采用________法。又由于氧氣的密度比空氣的平均密度大，故要制取較干燥的氣體時(shí)，需采用排_(tái)_______空氣法。

圖2-8

③檢驗(yàn)方法：

將帶火星的木條伸入集氣瓶中，如果，說明該瓶?jī)?nèi)的氣體是氧氣。

④驗(yàn)滿方法：

Ⅰ.用排水法收集時(shí)，當(dāng)氣泡從_______冒出時(shí)，說明該瓶?jī)?nèi)的氣體已滿。

Ⅱ.用向上排空氣法收集時(shí)，將帶火星的木條放在_______處，如果木條復(fù)燃，說明該瓶?jī)?nèi)的氣體已滿。

⑤實(shí)驗(yàn)步驟：

Ⅰ.檢查裝置的_______；

Ⅱ.加藥品(先加固體，后加液體)；

Ⅲ.組裝裝置；

Ⅳ.收集氧氣。

(2)在實(shí)驗(yàn)室中也可以用高錳酸鉀來制取氧氣

①原理：高錳酸鉀________+________+氧氣

②實(shí)驗(yàn)裝置(發(fā)生裝置、收集裝置)：

圖2-9

③實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集的步驟。

實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣并用排水法收集，其步驟可總結(jié)為“三先三后”(即先檢查裝置________，后裝入_________，先預(yù)熱，后集中在藥品的部位加熱；先將導(dǎo)管從_______，后熄滅酒精燈)，也可縮記為：“查”“裝”“定”“點(diǎn)”“收”“離”“熄”再利用諧音來理解記憶為：茶荘定點(diǎn)收利息。

答案：(1)①過氧化氫　 水　 氧氣　 沒有　 質(zhì)量　 化學(xué)性質(zhì)

②液體　 固體　 加熱　 排水　 向上

③木條復(fù)燃

④集氣瓶外　 集氣瓶口

⑤氣密性

(2)①錳酸鉀　 二氧化錳　

③氣密性　 藥品　 水槽中取出

7．(1)硝酸鉀的質(zhì)量為：400Kg×7.1%＝28.4Kg(2)硝酸鉀中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：×100%＝13.9%，28.4Kg硝酸鉀中氮元素的質(zhì)量為：28.4Kg×13.9%＝3.9Kg。

6．硫酸鉀(或K₂SO₄)，氯化銨(或NH₄Cl)

5．(1)氮、磷、鉀；

(2)20kg；17.9 %

　 (3)方法一：分別取少量?jī)煞N化肥，放在鐵片上灼燒，若冒煙的是NH₄Cl，無此現(xiàn)象的是K₂SO₄。方法二：分別取少量?jī)煞N化肥于兩支試管中，然后再加入蒸餾水，配成溶液，并分別滴加BaCl₂溶液，有白色沉淀產(chǎn)生的是K₂SO₄，無此現(xiàn)象的是NH₄Cl。方法三：分別取少量?jī)煞N化肥于兩支試管中，然后再加入熟石灰，加熱，有刺激性氣味氣體放出的是NH₄Cl，無此現(xiàn)象的是K₂SO₄。

1．B；2．B；3．B；4．A

7．(1)1.11﹪　 (2) 符合

課題2答案：