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初中化学怎么学?——空气与氧气(3)
高锰酸钾（暗紫色固体）加热制取氧气
实验装置（固体加热制取气体的发生装置①②③）：
①试管；②酒精灯；③铁架台；④导管；⑤集气瓶；⑥水槽；
注意事项：①检查装置的气密性；②药品盖满试管底即可；③试管口要稍微向下倾斜（防止冷凝水倒流）；④试管口塞一团棉花（防止药品喷溅）；⑤先均匀加热再固定加热，用酒精灯外焰；⑥待出气均匀后再收集（收集到较纯的气体）；
收集方法：排水法或向上排气法；
氧气验满的方法：带火星木条放在试管口。观察木条是否复燃。
文字表达式：高锰酸钾—加热—锰酸钾+二氧化锰+氧气
方程式：2KMnO4=∆=K2MnO4+MnO2+O2
过氧化氢（双氧水）——无色无味液体
A长颈漏斗 B分液漏斗
实验装置（固液混合制取气体的发生装置①②③）：
①A长颈漏斗、B分液漏斗；②铁架台；③导管；④集气瓶；⑤水槽；
注意事项：
①A长颈漏斗，底部必须深入液体中（防止气体通过漏斗漏出），优点为操作方便，缺点浪费药品，不能控制反应速率；
②B为分液漏沟，悬空，优点是可控制反应速率，节约药品。
文字表达式：过氧化氢—（二氧化锰）—水+氧气
方程式：2H2O2=MnO2=2H2O+O2
催化剂及验证催化剂的实验设计：
概念：在化学反应中能改变反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质；（一个反应可以有多种催化剂，一种催化剂也可用于多个反应）。
设计实验：验证氧化铁是否可以作为过氧化氢的催化剂，同时比较与二氧化锰的催化作用强弱。（要设置对照组）
工业制氧：
工作原理：利用不同气体的沸点不同，来分离空气中的氧气和氮气，是物理变化。
操作方法：空气低温加压，使空气变为液态，之后升温，温度应控制在-196----183度之间。氮气在-196时蒸发，剩余的就是液态氧（淡蓝色液体），储存在蓝色的钢瓶中。
膜分离技术：在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜；应用于医疗（呼吸机）；
分解反应——由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，是基本反应类型。
例题：
如图所示的装置，其中可以收集氧气的是（ ）
A．①和②B．②和③C．①和④D．①和⑤
实验室用加热高锰酸钾或双氧水与二氧化锰混合的方法制取氧气，其共同点是（ ）
A．都需要加热
B．都使用二氧化锰作催化剂
C．都发生了分解反应
D．都生成了两种物质
由于氧气密度比空气，收集时可用向排法。由于氧气溶于水，收集氧气可用法。要得到纯净的氧气最好选用 法收集。
同学们在学习了催化剂的知识后提出：氧化铁固体（Fe2O3，难溶于水）在双氧水制氧气的反应中能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？于是进行了以下探究：
（1）【猜想】
Ⅰ、Fe2O3既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ、Fe2O3是反应物，要生成O2，反应前后质量和化学性质要改变；
Ⅲ、Fe2O3是该反应的催化剂，反应前后；
（2）【实验】用天平称量1g Fe2O3固体，取10mL10%的双氧水于试管中，进行实验：
实验过程中记录现象如下：
步骤①现象 | 步骤③现象 | 步骤⑥ | 结论 |
无明显变化 | 称得固体质量为1g | 猜想Ⅲ成立 |
（3）老师指出上述实验仍不能证明Fe2O3是催化剂，理由是 __ __ ；
A．只有二氧化锰能起催化作用
B．未验证回收的固体是否仍是Fe2O3
C．未验证回收的固体的物理性质
D．未验证Fe2O3是否改变反应速率
（4）Fe2O3催化分解双氧水的文字表达式；
（5）步骤③中，试管中各物质质量随反应时间t变化曲线正确的是
下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题：
指出图中标有数字的仪器名称：①；②
实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用(填字母，下同)发生装置，写出该反应的符号表达式。若要收集较为纯净的氧气，最好选用装置。
F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若要收集干燥的氧气，可以将气体通过盛有浓硫酸的F装置，则气体应从(填“a”或“b”)端进入F中。
实验室用如图所示装置制取氧气，下列实验操作正确的是（ ）
加热前，将集气瓶注满水，用玻璃片盖着倒立在盛水的水槽中
先将导管口移入集气瓶，再开始加热
收集O2后，将集气瓶移出水槽，然后盖上玻璃片
停止加热时，先熄灭酒精灯，再移出导气管
【关注生产实际】工业制取氧气的常用方法有两种，包括利用沸点不同分离液态空气以及膜分离法，下图是工业上一种采用膜分离技术制取氧气的简易流程。
膜分离技术制取氧气采用的是(填“物理”或“化学”)变化。
在分离过程中先被分离出来的是富氮(主要成分是氮气)，说明氮气的沸点比氧气的(填“高”或“低”)。
从物质的分类角度考虑，富氮属于(填“纯净物”或“混合物”)。
下列区分氮气、氧气的方法不可行的是____。
A．用燃着的木条 B．用带火星的木条 C．用澄清石灰水
绿色植物在光照和叶绿素的条件下可以将二氧化碳和水转化为氧气和糖类，这就是我们生物学中提到的生物制氧气。请写出该反应的文字表达式：。
学完本节你应该知道
1、实验室制取氧气的两种方法的全部细节；
2、催化剂以及如何设计实验验证一种物质是否是某反应的催化剂；
3、工业上制取氧气的方法；
4、分解反应的概念。