实验活动1 氧气的实验室制取与性质
【知识与技能】
(1)练习仪器装配、检查装置气密性、收集气体和检验气体等基本实验操作。
(2)学习实验室制取氧气的方法。
(3)加深对氧气性质的认识。
【过程与方法】
学会边实验、边分析、边讨论的方法。 在活动中激发学习兴趣, 在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。
【情感态度与价值观】
培养学生科学的学习态度,养成良好的学习习惯。
【重点】
氧气的制法与性质及实验操作。
【难点】
细铁丝在氧气中燃烧的实验操作及实验现象的描述。
知识点一 制取氧气
【自主学习】
阅读教材第45~46页,完成下列填空:
1.如何选择加热高锰酸钾制取氧气的装置
制取气体的装置分为__发生__装置和__收集__装置,发生装置由__反应物的状态__和__反应条件__决定,收集装置由气体的__密度__和__水溶性__决定。气体的收集方法有__向上排空气法__、__向下排空气法__、__排水集气法__。当气体的密度比空气的大且不与空气中的任何成分发生反应时,可以用__向上排空气法__;当气体的密度比空气的小且不与空气中的任何成分发生反应时,可以用__向下排空气法__;当气体不易溶于水且不与水发生反应时,可以用__排水集气法__。用排空气法收集气体时,导管应伸入集气瓶的__底部__;用排水法收集气体时,导管的末端应放在__集气瓶口__。
2.加热高锰酸钾制取氧气的步骤
操作步骤 注意事项 操作错误造成的后果
检验装置的气密性 用手捂住试管,看导管口有无气泡 装置漏气,收集的气体不纯
装入药品,固定装置 应将试管口略向__下__倾斜 管口朝上,冷凝水倒流回试管的底部,试管__炸裂__
加热 先预热,再集中加热 试管__受热不均匀导致破裂__
用排水法收集氧气 等气泡连续、均匀地产生时,开始收集 收集的气体__不纯净__
熄灭酒精灯 先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯 先熄灭酒精灯,再将导管移出水槽,水倒吸入试管中,造成试管破裂
【合作探究】
1.检验装置的气密性时,除了用手紧握的方法外,还可以用什么方法?
答:用手紧握的目的是用体温使仪器中的气体膨胀。因此,除了用手握的方法外,还可采用热毛巾捂住试管、酒精灯微热等方法。
2.检验氧气的操作方法是什么?验证氧气集满的方法是什么?
答:检验氧气时,把带火星的木条伸入到集气瓶内;验满时,把带火星的木条放在集气瓶口。
3.如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?
答:可能的原因:(1)用排水法收集时,集气瓶中的水没有完全充满,留有气泡;(2)没等装置中的空气排尽便开始收集氧气;(3)收集完气体后,玻璃片与集气瓶口之间密封不好。
【教师点拨】
1.要确定气体的发生装置,必须考虑反应物的状态和反应条件。
2.确定气体的收集装置要考虑气体的溶解性和密度。用排空气法收集气体时,导气管必须伸入瓶底;用排水法收集气体时,导气管伸到瓶口内一小部分就行。
【跟进训练】
1.实验室用高锰酸钾加热制取氧气,有如下操作步骤:①加热;②检查装置的气密性;③装入高锰酸钾,并在试管口放一团棉花;④用排水法收集氧气;⑤从水槽中取出导管;⑥熄灭酒精灯,其操作顺序正确的是( A )
A.②③①④⑤⑥ B.①③②⑤④⑥
C.⑤③②①④⑥ D.③①②④⑥⑤
2.一氧化氮是大气污染物之一,但少量一氧化氮在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。一氧化氮难溶于水,通常条件下极易与氧气反应。实验室收集一氧化氮的装置是( B )
A B C D
3.请根据下列各图中提供的信息,回答问题:
A B C
D E F G
(1)写出装置图A中标号①的仪器名称:__试管__。
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取氧气,应选用的发生装置为__A__。(填字母序号,下同)
(3)检验氧气是否收集满的正确操作是__F__。
知识点二 氧气的性质
【自主学习】
分组做木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验。完成下列填空:
(1)木炭燃烧的现象:木炭在氧气中比在空气中燃烧得更旺,__发出白光__,__放出热量__,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。
(2)铁丝燃烧的现象:铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中__剧烈燃烧__,__火星四射__,__生成黑色固体__。
【合作探究】
把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时,为什么要由瓶口向下缓慢插入?
答:若快速插入瓶底,会把部分氧气从瓶口排出,使集气瓶中氧气的含量降低,影响实验现象,所以要缓慢插入。
【跟进训练】
1.下列关于物质在氧气中燃烧的主要现象,描述正确的是( B )
A.铁丝燃烧,产生蓝紫色火焰 B.镁带燃烧,产生耀眼的白光
C.红磷燃烧,产生大量的白雾 D.木炭燃烧,产生黄色的火焰
2.现有①木炭 ②硫粉 ③红磷 ④镁带
⑤铁丝,五种物质分别在氧气中燃烧,用序号回答下列问题:
(1)发出明亮的蓝紫色火焰的是__②__;
(2)产生大量白烟的是__③__;
(3)放出大量热,发出耀眼白光的是__④__;
(4)产生的气体能使澄清石灰水变浑浊的是__①__;
(5)生成的气体会污染空气的是__②__;
(6)火星四射,生成一种黑色固体的是__⑤__。
完成本课相应练习部分,并预习下一课的内容。