資源簡(jiǎn)介

初中科學(xué)備課組
教師
班級(jí)
學(xué)生
日期：
上課時(shí)間:
主課題：1章3,4節(jié)
教學(xué)目標(biāo)：
掌握實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制備氧氣的原理、裝置和操作
學(xué)會(huì)根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
學(xué)會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
教學(xué)重難點(diǎn)：
實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，實(shí)驗(yàn)裝置和制取方法
化學(xué)式計(jì)算
化學(xué)方程式計(jì)算
教學(xué)內(nèi)容
一、熱身訓(xùn)練
1.氧氣與人類的生產(chǎn)、生活有著非常密切的聯(lián)系：
下列敘述中，屬于氧氣化學(xué)性質(zhì)的是（
D
）
液態(tài)時(shí)呈淡藍(lán)色
B.
密度比空氣大
C.
微溶于水
D.
能與鎂反應(yīng)
2.能使帶火星的木條的復(fù)燃的氣體是(
D
)
A.
二氧化碳
B.
空氣
C.
氯酸鉀
D.
氧氣
3．下列關(guān)于氧的說(shuō)法正確的是（
D
）
A．實(shí)驗(yàn)室常用電解水的方法來(lái)制取氧氣
B．夏天食物腐爛與氧氣無(wú)關(guān)
C．鐵絲在氧氣中燃燒,發(fā)出白光,生成黑色固體
D．含氧的化合物可能不是氧化物
4．下列物質(zhì)屬于氧化物的是（
B
）
A．O2
B．CO
C．KCl03
D．CH3COOH
5.
下列反應(yīng)不屬于化合反應(yīng)的是（
D
）
A.
鐵+氧氣
→四氧化三鐵；
B.碳+氧氣
→二氧化碳；
C.
硫+氧氣
→二氧化硫；
D.堿式碳酸銅
→氧化銅+水+二氧化碳
6.化合反應(yīng)可以表示成（
A
）
A.A+B
→AB
B.AB
→A+B
C.A+BC→
B+AC
D.AB+CD
→AD+CB
7.
有關(guān)催化劑的敘述，不正確的是（
D
）
A.
催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起催化作用
B.
催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，也能使化學(xué)反應(yīng)的速率減慢
C.
催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變
D.
用過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中必須用二氧化錳做催化劑
8．下列敘述中不正確的是(
C
)
A.在通常狀況下，氧氣是無(wú)色無(wú)味的氣體，密度比空氣略大
B.氧氣不易溶于水，可加壓貯存在鋼瓶中
C.液態(tài)氧為藍(lán)色液體
D.氧氣變?yōu)楣腆w時(shí)呈雪花狀為淡藍(lán)色
9、（多選）實(shí)驗(yàn)室制備并收集氧氣時(shí)，不正確的操作是（　BD　）
A、裝藥品時(shí)先檢查裝置的氣密性
B、導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí)就立即收集
C、停止加熱時(shí)先把導(dǎo)管移出水面
D、收集滿氧氣集氣瓶應(yīng)倒放在桌面上
10、（多選）下列操作不正確的是（　CE　）
A、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣是時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗應(yīng)插入液面下
B、用排水法收集氫氣前，應(yīng)把盛滿水的集氣瓶倒立在水槽中備用
C、應(yīng)均勻加熱氫氣的發(fā)生裝置
D、點(diǎn)燃?xì)錃馇氨仨汄?yàn)純
E、加入藥品的順序是先加稀硫酸，后加鋅粒。
11、X、Y兩元素能形成兩種化合物甲和乙，已知甲、乙中Y元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為69.6%和74.1%．若甲的化學(xué)式為XY2，則乙的化學(xué)式可能是（　
D
　）
A．X2Y
B．XY
C．X2Y3
D．X2Y5
12.
實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來(lái)制取氧氣：
（1）寫出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a鐵架臺(tái)；b水槽．
（2）用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是B（填序號(hào)）．
（3）用氯酸鉀制取氧氣時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO3
MnO2
2KCl
+
3O2
↑
（4）用E裝置收集氧氣的依據(jù)是氧氣密度比空氣大．
（5）實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來(lái)制取氨氣．常溫下氨氣是一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水．若制取并收集氨氣，應(yīng)該從上圖中選擇的發(fā)生裝置和收集裝置分別是AD．
13.鋁土礦的主要成分是Al2O3，請(qǐng)按要求進(jìn)行計(jì)算：
（1）Al2O3中鋁元素與氧元素的原子個(gè)數(shù)比為
。
（2）Al2O3
中鋁元素與氧元素的質(zhì)量比為
。
（3）求Al2O3中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并寫出計(jì)算過(guò)程。（計(jì)算結(jié)果保留至0.1%）
【答案】（1）2:3
（2）9:8
（3）
52.9%
14某實(shí)驗(yàn)室中需要1.6g氧氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若用電解水的方法制取這些氧氣，需要消耗水多少克？同時(shí)可生成氫氣多少克？
答：電解消耗1.8g水，同時(shí)生成0.2g氫氣
二、知識(shí)回顧
1.氧氣制取
雙氧水分解
過(guò)氧化氫溶液在常溫下能緩慢分解成水和氧氣，若加入了二氧化錳加速了反應(yīng)速率加快。
（1）過(guò)氧化氫分解的化學(xué)方程式：2H2O2MnO22H2O+O2↑
（2）催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)。
（3）發(fā)生裝置
分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的快慢。
（4）收集裝置：排水集氣法（不易溶于水）或者向上排空氣集氣法（密度比空氣大）
（5）檢驗(yàn)方法：將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)木條復(fù)燃
（6）驗(yàn)滿方法：用帶火星的木條靠近集氣瓶口，木條復(fù)燃，則說(shuō)明已滿
（7）實(shí)驗(yàn)操作步驟：①檢查裝置氣密性；②裝藥品；③固定實(shí)驗(yàn)裝置；④滴入過(guò)氧化氫；⑤收集；⑥將導(dǎo)管移出水槽；
（8）注意事項(xiàng)：用排水法收集氣體時(shí)，當(dāng)氣泡連續(xù)、均勻放出后再收集；
2.氣體的凈化和干燥
1.氣體的凈化
選擇氣體吸收劑的原則是所選吸收劑只吸收氣體中的雜質(zhì)，而與被提純的物質(zhì)不反應(yīng)，也不產(chǎn)生新的雜質(zhì)。多種氣體雜質(zhì)共存時(shí)，要注意試劑的選擇和除雜質(zhì)的順序，一般水蒸氣最后除去。選擇“洗氣瓶”等吸收裝置，不僅要注意藥品的名稱，還要注意“長(zhǎng)進(jìn)短出”的原則，干燥管要“大進(jìn)小出”。常見(jiàn)的氣體雜質(zhì)的吸收劑見(jiàn)下表：
吸收劑吸收的氣體雜質(zhì)水易溶性氣體，如HCl、NH3等強(qiáng)堿溶液（NaOH）酸性氣體，如CO2、SO2、HCl、H2S等堿石灰（NaOH+CaO）H2O（氣體），酸性氣體如CO2、H2S等灼熱的CuO還原性氣體如H2、CO灼熱的銅網(wǎng)O2
2.氣體的干燥
選用煩躁劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性質(zhì)確定，其還原則是干燥劑只能吸收氣體中的水分，而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。常見(jiàn)的氣體的干燥劑的選擇見(jiàn)下表
干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體干燥裝置酸性濃硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3堿性固體氫氧化鈉、生石灰、堿石灰H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl中性無(wú)水氯化鈣除NH3以外的所有氣體NH3
3.有關(guān)氣體的制取、檢驗(yàn)和凈化實(shí)驗(yàn)中的先后順序
（1）組裝儀器：一般從左到右，從下到上
（2）制取氣體：先檢查裝置的氣密性，后裝藥品
（3）收集氣體：先凈化后收集
（4）檢驗(yàn)氣體：先驗(yàn)水后驗(yàn)雜（其他氣體雜質(zhì)）
（5）凈化氣體：先除雜后干燥
3.化學(xué)式計(jì)算
相對(duì)分子質(zhì)量＝（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之和
組成元素的質(zhì)量比＝（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之比
在計(jì)算時(shí)要注意標(biāo)清元素的順序。
原子個(gè)數(shù)之比＝（元素質(zhì)量÷相對(duì)原子質(zhì)量）之比
化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝
某元素的質(zhì)量＝某化合物的質(zhì)量×某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝
4.化學(xué)方程式的計(jì)算
1．計(jì)算依據(jù)
化學(xué)方程式各物質(zhì)之間的質(zhì)量比關(guān)系。
2．計(jì)算的步驟
設(shè)、寫、找、列、求、答，即：
(1)設(shè)出未知數(shù)
(2)寫出正確表達(dá)題意的化學(xué)方程式
(3)找出已知量和未知量的質(zhì)量關(guān)系
(4)列出正確的比例式
(5)寫出未知數(shù)
(6)寫出簡(jiǎn)明答案。
記憶技巧
為了便于記憶，化學(xué)方程式的計(jì)算可編成順口溜：
一解二設(shè)最后答，化學(xué)方程式不能錯(cuò)；
準(zhǔn)確找到質(zhì)量比，純量代入不摻假；
所有單位須一致，列式計(jì)算解決它。
3．基本題型
(1)關(guān)于純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算；
(2)含雜質(zhì)物質(zhì)(雜質(zhì)不參加反應(yīng))的化學(xué)方程式計(jì)算；
(3)利用表格中的數(shù)據(jù)分析而進(jìn)行的化學(xué)方程式計(jì)算；
(4)利用圖像中的數(shù)據(jù)分析而進(jìn)行的化學(xué)方程式計(jì)算；
(5)無(wú)數(shù)據(jù)或缺數(shù)據(jù)的計(jì)算。
溫馨提示
根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，常見(jiàn)的錯(cuò)誤有下列幾種：?
（1）不認(rèn)真審題，答非所問(wèn)。?
（2）元素符號(hào)或化學(xué)式寫錯(cuò)。?
（3）化學(xué)方程式?jīng)]有配平。?
（4）相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算錯(cuò)誤。?
（5）沒(méi)有統(tǒng)一單位。?
（6）把不純物質(zhì)當(dāng)成純凈物質(zhì)計(jì)算。?
（7）將體積等非質(zhì)量數(shù)據(jù)代入質(zhì)量守恒定律計(jì)算。
三、經(jīng)典例題
例1實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置制取氣體，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題。
（1）一起①的名稱為
。長(zhǎng)頸漏斗
（2）裝置A、B均可用來(lái)制取CO2氣體，比較兩個(gè)裝置，指出A裝置的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)可以隨時(shí)控制反應(yīng)
進(jìn)行，隨開(kāi)隨停。
（3）寫出用恰當(dāng)試劑制取CO2氣體的化學(xué)方程式
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O
。
（4）C裝置充滿水時(shí)，可作為O2的收集裝置，則O2應(yīng)從
b
通入。若采用排空氣法收集O2，則O2應(yīng)
從C裝置的
a
端通入。
例2某同學(xué)模仿物理課上學(xué)到的“串聯(lián)電路”，設(shè)計(jì)了如下氣體制取與性質(zhì)驗(yàn)證的組合實(shí)驗(yàn)。打開(kāi)分液漏斗活塞后，A中出現(xiàn)大量氣泡，B中白磷燃燒，C中液面下降，稀鹽酸逐漸進(jìn)入D中。請(qǐng)看圖回答問(wèn)題：
A
B
C
D
E
F
(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)2H2O2MnO22H2O+O2↑。
(2)B中白磷能夠燃燒的原因是
與氧氣接觸
。
(3)E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
溶液由紫色變紅色
。
(4)用F裝置收集氣體的依據(jù)是
氣體的密度比空氣密度大
。
例3研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H2O2
生成O2
的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過(guò)程：
【假
設(shè)】H2O2
生成O2
的快慢與催化劑種類有關(guān)
【
實(shí)驗(yàn)方案】常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H2O2
溶液中，
分別加入相同質(zhì)量的MnO2
和水泥塊，測(cè)量各生成一瓶（相同
體積）O2
所需的時(shí)間。
【
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】右圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置圖，
氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是
，
此實(shí)驗(yàn)中B處宜采用的氣體收集方法是
。
【
實(shí)驗(yàn)記錄】
實(shí)驗(yàn)編號(hào)12反應(yīng)物5%H2O25%H2O2催化劑1g水泥塊1gMnO2時(shí)間165秒46秒
【
結(jié)
論】該探究過(guò)程得出的結(jié)論是
。
【
反
思】H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2
或水泥塊后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO2
和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的
，是否改變。
H2O2
生成O2
的快慢與哪些因素有關(guān)？請(qǐng)你幫助他們繼續(xù)探究。（只要求提出一種影響H2O2
生成O2
的快慢的因素以及相關(guān)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
【假
設(shè)】
。
【實(shí)驗(yàn)方案】
。（此空得分率不高）
答案：儀器名稱：錐形瓶子
收集方法：排水集氣法
【
結(jié)
論】在相同條件下，H2O2
生成O2
的快慢與催化劑種類有關(guān)
【
反
思】質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)
【假
設(shè)】濃度或質(zhì)量分?jǐn)?shù)或溫度等
【實(shí)驗(yàn)方案】在同溫下，取二份質(zhì)量相等的不同濃度的H2O2
溶液，分別加入質(zhì)量相等的同種催化劑，測(cè)量各收集一瓶氣體所需的時(shí)間（其它合理答案給分）（評(píng)分時(shí)關(guān)鍵詞缺一個(gè)，扣1分）
例4已知由CuS、CuSO3、CuSO4三種物質(zhì)組成的某混合物中，硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a，則該混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?
（用含a的式子表示）
1-3a
例5、
10克水通電可制得氫氣多少ｇ？氧氣多少ｇ？．
答：可制得Ｈ21.1g，
O2為8.9g．
例6
加熱12.25克KClO3，充分反應(yīng)后可制得氧氣多少克？
：加熱12.25ｇKClO3，可制得O24.8ｇ．
例7
把干燥純凈的KClO3和MnO2的混合物13.32克，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，稱量剩余物質(zhì)量為9.48克，求①生成氧氣的質(zhì)量；②剩余物質(zhì)各是什么？質(zhì)量分別是多少克？
答：氧氣的質(zhì)量為3.84g，剩余物為KCl和MnO2質(zhì)量分別為5.96g和3.52g.
四、課堂小練
1．下列含氧化合物，不需要加熱就能夠直接產(chǎn)生O2的是（
A
）
A.
H2O2
B.
MnO2
C.
Fe2O3
D.
KClO3
2．催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后：①質(zhì)量變少；②質(zhì)量不變；③化學(xué)性質(zhì)改變；④化學(xué)性質(zhì)不變；⑤二氧化錳可以作為各種化學(xué)反應(yīng)的催化劑。在上述說(shuō)法中正確的是（
B
）。
A.①和③
B.②和④
C.②④和⑤
D.②和③
3．用排空氣法收集氧氣時(shí)，檢驗(yàn)集氣瓶?jī)?nèi)氧氣是否集滿的最好方法是
(
C
)
A．將木條帶火星的一端伸入集氣瓶
B．將木條燃燒的一端伸入集氣瓶
C．將木條帶火星的一端放在集氣瓶
D．將石灰水倒入集氣瓶
4．加熱下列物質(zhì)，能生成氧氣的是
(
D
)
A．水
B．二氧化錳
C．空氣
D．過(guò)氧化氫
5．過(guò)氧化氫制氧氣時(shí)，如果忘了加二氧化錳，其后果是
(
B
)
A．過(guò)氧化氫不發(fā)生分解反應(yīng)
B．產(chǎn)生氧氣的速率很慢
C．產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量比加二氧化錳少
D．產(chǎn)生的氧氣不純
6．氧化銅跟氫氣反應(yīng)時(shí)，如果生成36克水，則被還原的CuO的質(zhì)量是（
D
）
A．40克
B．60克
C．80克
D．160克
7．完全分解等質(zhì)量的下列物質(zhì)：水、KClO3、KMnO4、H2O、得到O2最多的是（
D
）
A.KClO3
B．KMnO4
C.HgO
D.H2O
8．2.4ｇ鎂、2.7ｇ鋁、5.6ｇ鐵、6.5ｇ鋅分別與足量的稀Ｈ2SO4反應(yīng)，得到H2的質(zhì)量比依次是(
B
)
A.
1：1：1：1
B．2：3：2：2
C．3：1：1：2
D．1：2：2：3
9．常用作消毒劑的高錳酸鉀（KMnO4）中錳元素的化合價(jià)是(　A
)
A．+7價(jià)　　B．+6價(jià)　　C．+5價(jià)　　D．+4價(jià)
10．含0.1克氫元素的水質(zhì)量是(　D
)
A．18克　　B．1.8克　　C．9克　　D．0.9克
11.某些廠家為延長(zhǎng)食品保質(zhì)期，常在食品中添加苯甲酸（C6H5COOH）作為防腐劑。回答下列問(wèn)題：
（1）苯甲酸是由
種元素組成；
（2）苯甲酸分子中碳、氫、氧的原子個(gè)數(shù)比為
；
（3）苯甲酸中碳元素與氧元素的質(zhì)量比為
。
【答案】（1）3
（2）7
:
6
:
2
（3）21:8（或84:32）
12．將10g鐵與50g稀Ｈ2SO4反應(yīng)完畢后，取出剩余的鐵，洗滌、干燥后，稱其質(zhì)量為3ｇ．試回答：可制得氫氣多少升？（標(biāo)況下ρH2
=
0.09ｇ／Ｌ）
2.78l
13．將銅和氧化銅的混合物20g，用足量的H2還原，待反應(yīng)完全，得到固體銅16.8g，求：
（１）反應(yīng)用掉的H2質(zhì)量是多少？
（２）原混合物里CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（1）0.4g；（2）80％
五、課后作業(yè)
1、組裝一套比較復(fù)雜的裝置，組裝的順序一般是（　A　）
A、從下到上，從左到右B、從下到上，從右到左
C、從上到下，從左到右D、從上到下，從右到左
2、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣與工業(yè)制取氧氣相比較，下列敘述正確的是（　A　）
A、生產(chǎn)原料完全不同B、制取產(chǎn)物完全不同C、都是化學(xué)反應(yīng)D、都利用了物質(zhì)的物理性質(zhì)
3.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后：①質(zhì)量變少；②質(zhì)量不變；③化學(xué)性質(zhì)改變；④化學(xué)性質(zhì)不變；⑤二氧化錳可以作為各種化學(xué)反應(yīng)的催化劑。在上述說(shuō)法中正確的是（
C
）。
A、①和③
B、②和④
C、②④和⑤
D、②和③
4.某氣體既能用排水法收集，又能用向上排空氣法收集，則該氣體具有的物理性質(zhì)是（
A
）。
A、難溶于水，密度比空氣密度大
B、難溶于水，密度比空氣密度小
C、易溶于水，密度比空氣密度大
D、易溶于水，密度比空氣密度小
5．有A和B兩種物質(zhì)，在一定條件下反應(yīng)生成C和D，已知2克Ａ能和5克B恰好完全反應(yīng)，生成4克C和3克D，現(xiàn)有6克A和20克B經(jīng)充分反應(yīng)后，下列說(shuō)法正確的是(
B
)
A．生成
C和
D質(zhì)量之和為26克
B．生成12克
C
C．有1克A剩余
D．生成
10克D
6．某氧化物的化學(xué)式為RO3，其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60％，則R的相對(duì)原子質(zhì)量是(B　
)
A．16　
　B．32　
　C．40　
　D．56
7．已知碳酸鈣和另一物質(zhì)組成的混合物中含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于12%，則另一物質(zhì)可能是（　C
）
A．Na2CO3　　B．KHCO3　　C．MgCO3　　D．K2CO3　　　
8．某元素的氫化物分子式RH3，其最高價(jià)氧化物中，R與氧的質(zhì)量比為7∶20，則R元素的相對(duì)原子質(zhì)量是(　C
)
A．12　
　B．32　
　C．14
　　D．28
9．6克碳在空氣中充分燃燒，可向大氣中排放溫室氣體（CO2）的質(zhì)量是(　B
)　
A．44克　　B．22克
　　C．11克　　D．6克　
10．相同質(zhì)量的下列物質(zhì)，完全燃燒時(shí)需要的氧氣最多的是(　D
)
A．甲烷(CH4)　　B．一氧化碳　　C．硫　　D．氫氣
11．制取4．4克二氧化碳?xì)怏w，需要含雜質(zhì)5％的石灰石約是(　C
)　
A．9．5克　　B．10克　　C．10．5克　　D．11克
12．媒體近日?qǐng)?bào)道：市面上部分方便面遭到塑化劑污染，長(zhǎng)期接觸塑化劑可引起血液系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)損害，其中，塑化劑（DMP）分子式為C10H10O4。求：
（1）DMP的相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)______；
（2）DMP分子中C、H、O
三種元素的質(zhì)量比為_(kāi)___________；
（3）DMP分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（結(jié)果精確到0.01）________。
【答案】24．（5分）（1）194（1分）
（2）60:5:32（2分）
（3）33%（2分）
13．400克質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的Fe2O3赤鐵礦石與多少克含F(xiàn)e3O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的磁鐵礦石含鐵量相等?
441.9
14．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦8000噸，最多可煉含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94%的生鐵多少噸??4766噸初中科學(xué)備課組
教師
班級(jí)
學(xué)生
日期：
上課時(shí)間:
主課題：1章3,4節(jié)
教學(xué)目標(biāo)：
掌握實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制備氧氣的原理、裝置和操作
學(xué)會(huì)根據(jù)化學(xué)式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
學(xué)會(huì)根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算
教學(xué)重難點(diǎn)：
實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，實(shí)驗(yàn)裝置和制取方法
化學(xué)式計(jì)算
化學(xué)方程式計(jì)算
教學(xué)內(nèi)容
一、熱身訓(xùn)練
1.氧氣與人類的生產(chǎn)、生活有著非常密切的聯(lián)系：
下列敘述中，屬于氧氣化學(xué)性質(zhì)的是（
）
液態(tài)時(shí)呈淡藍(lán)色
B.
密度比空氣大
C.
微溶于水
D.
能與鎂反應(yīng)
2.能使帶火星的木條的復(fù)燃的氣體是(
)
A.
二氧化碳
B.
空氣
C.
氯酸鉀
D.
氧氣
3．下列關(guān)于氧的說(shuō)法正確的是（
）
A．實(shí)驗(yàn)室常用電解水的方法來(lái)制取氧氣
B．夏天食物腐爛與氧氣無(wú)關(guān)
C．鐵絲在氧氣中燃燒,發(fā)出白光,生成黑色固體
D．含氧的化合物可能不是氧化物
4．下列物質(zhì)屬于氧化物的是（
）
A．O2
B．CO
C．KCl03
D．CH3COOH
5.
下列反應(yīng)不屬于化合反應(yīng)的是（
）
A.
鐵+氧氣
→四氧化三鐵；
B.碳+氧氣
→二氧化碳；
C.
硫+氧氣
→二氧化硫；
D.堿式碳酸銅
→氧化銅+水+二氧化碳
6.化合反應(yīng)可以表示成（
）
A.A+B
→AB
B.AB
→A+B
C.A+BC→
B+AC
D.AB+CD
→AD+CB
7.
有關(guān)催化劑的敘述，不正確的是（
）
A.
催化劑在化學(xué)反應(yīng)中起催化作用
B.
催化劑能加快化學(xué)反應(yīng)速率，也能使化學(xué)反應(yīng)的速率減慢
C.
催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變
D.
用過(guò)氧化氫制氧氣的反應(yīng)中必須用二氧化錳做催化劑
8．下列敘述中不正確的是(
)
A.在通常狀況下，氧氣是無(wú)色無(wú)味的氣體，密度比空氣略大
B.氧氣不易溶于水，可加壓貯存在鋼瓶中
C.液態(tài)氧為藍(lán)色液體
D.氧氣變?yōu)楣腆w時(shí)呈雪花狀為淡藍(lán)色
9、（多選）實(shí)驗(yàn)室制備并收集氧氣時(shí)，不正確的操作是（
　）
A、裝藥品時(shí)先檢查裝置的氣密性
B、導(dǎo)管口有氣泡冒出時(shí)就立即收集
C、停止加熱時(shí)先把導(dǎo)管移出水面
D、收集滿氧氣集氣瓶應(yīng)倒放在桌面上
10、（多選）下列操作不正確的是（　
　）
A、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣是時(shí)，長(zhǎng)頸漏斗應(yīng)插入液面下
B、用排水法收集氫氣前，應(yīng)把盛滿水的集氣瓶倒立在水槽中備用
C、應(yīng)均勻加熱氫氣的發(fā)生裝置
D、點(diǎn)燃?xì)錃馇氨仨汄?yàn)純
E、加入藥品的順序是先加稀硫酸，后加鋅粒。
11、X、Y兩元素能形成兩種化合物甲和乙，已知甲、乙中Y元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為69.6%和74.1%．若甲的化學(xué)式為XY2，則乙的化學(xué)式可能是（　
　）
A．X2Y
B．XY
C．X2Y3
D．X2Y5
12.
實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來(lái)制取氧氣：
（1）寫出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a
；b
．
（2）用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是
（填序號(hào)）．
（3）用氯酸鉀制取氧氣時(shí)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
（4）用E裝置收集氧氣的依據(jù)是
．
（5）實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來(lái)制取氨氣．常溫下氨氣是一種無(wú)色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水．若制取并收集氨氣，應(yīng)該從上圖中選擇的發(fā)生裝置和收集裝置分別是
．
13.鋁土礦的主要成分是Al2O3，請(qǐng)按要求進(jìn)行計(jì)算：
（1）Al2O3中鋁元素與氧元素的原子個(gè)數(shù)比為
。
（2）Al2O3
中鋁元素與氧元素的質(zhì)量比為
。
（3）求Al2O3中鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，并寫出計(jì)算過(guò)程。（計(jì)算結(jié)果保留至0.1%）
14某實(shí)驗(yàn)室中需要1.6g氧氣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。若用電解水的方法制取這些氧氣，需要消耗水多少克？同時(shí)可生成氫氣多少克？
二、知識(shí)回顧
1.氧氣制取
雙氧水分解
過(guò)氧化氫溶液在常溫下能緩慢分解成水和氧氣，若加入了二氧化錳加速了反應(yīng)速率加快。
（1）過(guò)氧化氫分解的化學(xué)方程式：2H2O2MnO22H2O+O2↑
（2）催化劑：在化學(xué)反應(yīng)里能改變其他物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率，而本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后都沒(méi)有發(fā)生變化的物質(zhì)。
（3）發(fā)生裝置
分液漏斗的優(yōu)點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的快慢。
（4）收集裝置：排水集氣法（不易溶于水）或者向上排空氣集氣法（密度比空氣大）
（5）檢驗(yàn)方法：將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)木條復(fù)燃
（6）驗(yàn)滿方法：用帶火星的木條靠近集氣瓶口，木條復(fù)燃，則說(shuō)明已滿
（7）實(shí)驗(yàn)操作步驟：①檢查裝置氣密性；②裝藥品；③固定實(shí)驗(yàn)裝置；④滴入過(guò)氧化氫；⑤收集；⑥將導(dǎo)管移出水槽；
（8）注意事項(xiàng)：用排水法收集氣體時(shí)，當(dāng)氣泡連續(xù)、均勻放出后再收集；
2.氣體的凈化和干燥
1.氣體的凈化
選擇氣體吸收劑的原則是所選吸收劑只吸收氣體中的雜質(zhì)，而與被提純的物質(zhì)不反應(yīng)，也不產(chǎn)生新的雜質(zhì)。多種氣體雜質(zhì)共存時(shí)，要注意試劑的選擇和除雜質(zhì)的順序，一般水蒸氣最后除去。選擇“洗氣瓶”等吸收裝置，不僅要注意藥品的名稱，還要注意“長(zhǎng)進(jìn)短出”的原則，干燥管要“大進(jìn)小出”。常見(jiàn)的氣體雜質(zhì)的吸收劑見(jiàn)下表：
吸收劑吸收的氣體雜質(zhì)水易溶性氣體，如HCl、NH3等強(qiáng)堿溶液（NaOH）酸性氣體，如CO2、SO2、HCl、H2S等堿石灰（NaOH+CaO）H2O（氣體），酸性氣體如CO2、H2S等灼熱的CuO還原性氣體如H2、CO灼熱的銅網(wǎng)O2
2.氣體的干燥
選用煩躁劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性質(zhì)確定，其還原則是干燥劑只能吸收氣體中的水分，而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。常見(jiàn)的氣體的干燥劑的選擇見(jiàn)下表
干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體干燥裝置酸性濃硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3堿性固體氫氧化鈉、生石灰、堿石灰H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl中性無(wú)水氯化鈣除NH3以外的所有氣體NH3
3.有關(guān)氣體的制取、檢驗(yàn)和凈化實(shí)驗(yàn)中的先后順序
（1）組裝儀器：一般從左到右，從下到上
（2）制取氣體：先檢查裝置的氣密性，后裝藥品
（3）收集氣體：先凈化后收集
（4）檢驗(yàn)氣體：先驗(yàn)水后驗(yàn)雜（其他氣體雜質(zhì)）
（5）凈化氣體：先除雜后干燥
3.化學(xué)式計(jì)算
相對(duì)分子質(zhì)量＝（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之和
組成元素的質(zhì)量比＝（相對(duì)原子質(zhì)量×原子個(gè)數(shù)）之比
在計(jì)算時(shí)要注意標(biāo)清元素的順序。
原子個(gè)數(shù)之比＝（元素質(zhì)量÷相對(duì)原子質(zhì)量）之比
化合物中某元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝
某元素的質(zhì)量＝某化合物的質(zhì)量×某元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)＝
4.化學(xué)方程式的計(jì)算
1．計(jì)算依據(jù)
化學(xué)方程式各物質(zhì)之間的質(zhì)量比關(guān)系。
2．計(jì)算的步驟
設(shè)、寫、找、列、求、答，即：
(1)設(shè)出未知數(shù)
(2)寫出正確表達(dá)題意的化學(xué)方程式
(3)找出已知量和未知量的質(zhì)量關(guān)系
(4)列出正確的比例式
(5)寫出未知數(shù)
(6)寫出簡(jiǎn)明答案。
記憶技巧
為了便于記憶，化學(xué)方程式的計(jì)算可編成順口溜：
一解二設(shè)最后答，化學(xué)方程式不能錯(cuò)；
準(zhǔn)確找到質(zhì)量比，純量代入不摻假；
所有單位須一致，列式計(jì)算解決它。
3．基本題型
(1)關(guān)于純凈物的化學(xué)方程式計(jì)算；
(2)含雜質(zhì)物質(zhì)(雜質(zhì)不參加反應(yīng))的化學(xué)方程式計(jì)算；
(3)利用表格中的數(shù)據(jù)分析而進(jìn)行的化學(xué)方程式計(jì)算；
(4)利用圖像中的數(shù)據(jù)分析而進(jìn)行的化學(xué)方程式計(jì)算；
(5)無(wú)數(shù)據(jù)或缺數(shù)據(jù)的計(jì)算。
溫馨提示
根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，常見(jiàn)的錯(cuò)誤有下列幾種：?
（1）不認(rèn)真審題，答非所問(wèn)。?
（2）元素符號(hào)或化學(xué)式寫錯(cuò)。?
（3）化學(xué)方程式?jīng)]有配平。?
（4）相對(duì)分子質(zhì)量計(jì)算錯(cuò)誤。?
（5）沒(méi)有統(tǒng)一單位。?
（6）把不純物質(zhì)當(dāng)成純凈物質(zhì)計(jì)算。?
（7）將體積等非質(zhì)量數(shù)據(jù)代入質(zhì)量守恒定律計(jì)算。
三、經(jīng)典例題
例1實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置制取氣體，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題。
（1）一起①的名稱為
。
（2）裝置A、B均可用來(lái)制取CO2氣體，比較兩個(gè)裝置，指出A裝置的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)
（3）寫出用恰當(dāng)試劑制取CO2氣體的化學(xué)方程式
。
（4）C裝置充滿水時(shí)，可作為O2的收集裝置，則O2應(yīng)從
通入。若采用排空氣法收集O2，則O2應(yīng)
從C裝置的
端通入。
例2某同學(xué)模仿物理課上學(xué)到的“串聯(lián)電路”，設(shè)計(jì)了如下氣體制取與性質(zhì)驗(yàn)證的組合實(shí)驗(yàn)。打開(kāi)分液漏斗活塞后，A中出現(xiàn)大量氣泡，B中白磷燃燒，C中液面下降，稀鹽酸逐漸進(jìn)入D中。請(qǐng)看圖回答問(wèn)題：
A
B
C
D
E
F
(1)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)
。
(2)B中白磷能夠燃燒的原因是
。
(3)E中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
。
(4)用F裝置收集氣體的依據(jù)是
。
例3研究性學(xué)習(xí)小組選擇“H2O2
生成O2
的快慢與什么因素有關(guān)”的課題進(jìn)行探究，以下是他們探究的主要過(guò)程：
【假
設(shè)】H2O2
生成O2
的快慢與催化劑種類有關(guān)
【
實(shí)驗(yàn)方案】常溫下，在兩瓶同質(zhì)量、同濃度的H2O2
溶液中，
分別加入相同質(zhì)量的MnO2
和水泥塊，測(cè)量各生成一瓶（相同
體積）O2
所需的時(shí)間。
【
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】右圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的裝置圖，
氣體發(fā)生裝置中A儀器名稱是
，
此實(shí)驗(yàn)中B處宜采用的氣體收集方法是
。
【
實(shí)驗(yàn)記錄】
實(shí)驗(yàn)編號(hào)12反應(yīng)物5%H2O25%H2O2催化劑1g水泥塊1gMnO2時(shí)間165秒46秒
【
結(jié)
論】該探究過(guò)程得出的結(jié)論是
。
【
反
思】H2O2在常溫下分解緩慢，加入MnO2
或水泥塊后反應(yīng)明顯加快，若要證明MnO2
和水泥塊是該反應(yīng)的催化劑，還需要增加實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證它們?cè)诨瘜W(xué)反應(yīng)前后的
，是否改變。
H2O2
生成O2
的快慢與哪些因素有關(guān)？請(qǐng)你幫助他們繼續(xù)探究。（只要求提出一種影響H2O2
生成O2
的快慢的因素以及相關(guān)假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案）
【假
設(shè)】
。
【實(shí)驗(yàn)方案】
。（此空得分率不高）
例4已知由CuS、CuSO3、CuSO4三種物質(zhì)組成的某混合物中，硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a，則該混合物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為?
（用含a的式子表示）
例5、
10克水通電可制得氫氣多少ｇ？氧氣多少ｇ？．
例6
加熱12.25克KClO3，充分反應(yīng)后可制得氧氣多少克？
例7
把干燥純凈的KClO3和MnO2的混合物13.32克，加熱至不再產(chǎn)生氣體為止，稱量剩余物質(zhì)量為9.48克，求①生成氧氣的質(zhì)量；②剩余物質(zhì)各是什么？質(zhì)量分別是多少克？
四、課堂小練
1．下列含氧化合物，不需要加熱就能夠直接產(chǎn)生O2的是（
）
A.
H2O2
B.
MnO2
C.
Fe2O3
D.
KClO3
2．催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后：①質(zhì)量變少；②質(zhì)量不變；③化學(xué)性質(zhì)改變；④化學(xué)性質(zhì)不變；⑤二氧化錳可以作為各種化學(xué)反應(yīng)的催化劑。在上述說(shuō)法中正確的是（
）。
A.①和③
B.②和④
C.②④和⑤
D.②和③
3．用排空氣法收集氧氣時(shí)，檢驗(yàn)集氣瓶?jī)?nèi)氧氣是否集滿的最好方法是
(
)
A．將木條帶火星的一端伸入集氣瓶
B．將木條燃燒的一端伸入集氣瓶
C．將木條帶火星的一端放在集氣瓶
D．將石灰水倒入集氣瓶
4．加熱下列物質(zhì)，能生成氧氣的是
(
)
A．水
B．二氧化錳
C．空氣
D．過(guò)氧化氫
5．過(guò)氧化氫制氧氣時(shí)，如果忘了加二氧化錳，其后果是
(
)
A．過(guò)氧化氫不發(fā)生分解反應(yīng)
B．產(chǎn)生氧氣的速率很慢
C．產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量比加二氧化錳少
D．產(chǎn)生的氧氣不純
6．氧化銅跟氫氣反應(yīng)時(shí)，如果生成36克水，則被還原的CuO的質(zhì)量是（
）
A．40克
B．60克
C．80克
D．160克
7．完全分解等質(zhì)量的下列物質(zhì)：水、KClO3、KMnO4、H2O、得到O2最多的是（
）
A.KClO3
B．KMnO4
C.HgO
D.H2O
8．2.4ｇ鎂、2.7ｇ鋁、5.6ｇ鐵、6.5ｇ鋅分別與足量的稀Ｈ2SO4反應(yīng)，得到H2的質(zhì)量比依次是(
)
A.
1：1：1：1
B．2：3：2：2
C．3：1：1：2
D．1：2：2：3
9．常用作消毒劑的高錳酸鉀（KMnO4）中錳元素的化合價(jià)是(　
)
A．+7價(jià)　　B．+6價(jià)　　C．+5價(jià)　　D．+4價(jià)
10．含0.1克氫元素的水質(zhì)量是(　
)
A．18克　　B．1.8克　　C．9克　　D．0.9克
11.某些廠家為延長(zhǎng)食品保質(zhì)期，常在食品中添加苯甲酸（C6H5COOH）作為防腐劑。回答下列問(wèn)題：
（1）苯甲酸是由
種元素組成；
（2）苯甲酸分子中碳、氫、氧的原子個(gè)數(shù)比為
；
（3）苯甲酸中碳元素與氧元素的質(zhì)量比為
。
12．將10g鐵與50g稀Ｈ2SO4反應(yīng)完畢后，取出剩余的鐵，洗滌、干燥后，稱其質(zhì)量為3ｇ．試回答：可制得氫氣多少升？（標(biāo)況下ρH2
=
0.09ｇ／Ｌ）
13．將銅和氧化銅的混合物20g，用足量的H2還原，待反應(yīng)完全，得到固體銅16.8g，求：
（１）反應(yīng)用掉的H2質(zhì)量是多少？
（２）原混合物里CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
五、課后作業(yè)
1、組裝一套比較復(fù)雜的裝置，組裝的順序一般是（　
　）
A、從下到上，從左到右B、從下到上，從右到左
C、從上到下，從左到右D、從上到下，從右到左
2、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣與工業(yè)制取氧氣相比較，下列敘述正確的是（　
　）
A、生產(chǎn)原料完全不同B、制取產(chǎn)物完全不同C、都是化學(xué)反應(yīng)D、都利用了物質(zhì)的物理性質(zhì)
3.催化劑在化學(xué)反應(yīng)前后：①質(zhì)量變少；②質(zhì)量不變；③化學(xué)性質(zhì)改變；④化學(xué)性質(zhì)不變；⑤二氧化錳可以作為各種化學(xué)反應(yīng)的催化劑。在上述說(shuō)法中正確的是（
）。
A、①和③
B、②和④
C、②④和⑤
D、②和③
4.某氣體既能用排水法收集，又能用向上排空氣法收集，則該氣體具有的物理性質(zhì)是（
）。
A、難溶于水，密度比空氣密度大
B、難溶于水，密度比空氣密度小
C、易溶于水，密度比空氣密度大
D、易溶于水，密度比空氣密度小
5．有A和B兩種物質(zhì)，在一定條件下反應(yīng)生成C和D，已知2克Ａ能和5克B恰好完全反應(yīng)，生成4克C和3克D，現(xiàn)有6克A和20克B經(jīng)充分反應(yīng)后，下列說(shuō)法正確的是(
)
A．生成
C和
D質(zhì)量之和為26克
B．生成12克
C
C．有1克A剩余
D．生成
10克D
6．某氧化物的化學(xué)式為RO3，其中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60％，則R的相對(duì)原子質(zhì)量是(
　
)
A．16　
　B．32　
　C．40　
　D．56
7．已知碳酸鈣和另一物質(zhì)組成的混合物中含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于12%，則另一物質(zhì)可能是（　
）
A．Na2CO3　　B．KHCO3　　C．MgCO3　　D．K2CO3　　　
8．某元素的氫化物分子式RH3，其最高價(jià)氧化物中，R與氧的質(zhì)量比為7∶20，則R元素的相對(duì)原子質(zhì)量是(　
)
A．12　
　B．32　
　C．14
　　D．28
9．6克碳在空氣中充分燃燒，可向大氣中排放溫室氣體（CO2）的質(zhì)量是(　
)　
A．44克　　B．22克
　　C．11克　　D．6克　
10．相同質(zhì)量的下列物質(zhì)，完全燃燒時(shí)需要的氧氣最多的是(　
)
A．甲烷(CH4)　　B．一氧化碳　　C．硫　　D．氫氣
11．制取4．4克二氧化碳?xì)怏w，需要含雜質(zhì)5％的石灰石約是(　
)　
A．9．5克　　B．10克　　C．10．5克　　D．11克
12．媒體近日?qǐng)?bào)道：市面上部分方便面遭到塑化劑污染，長(zhǎng)期接觸塑化劑可引起血液系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)損害，其中，塑化劑（DMP）分子式為C10H10O4。求：
（1）DMP的相對(duì)分子質(zhì)量為_(kāi)______；
（2）DMP分子中C、H、O
三種元素的質(zhì)量比為_(kāi)___________；
（3）DMP分子中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（結(jié)果精確到0.01）________。
13．400克質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的Fe2O3赤鐵礦石與多少克含F(xiàn)e3O4質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的磁鐵礦石含鐵量相等?
14．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的赤鐵礦8000噸，最多可煉含鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為94%的生鐵多少噸?

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