课件28张PPT。第3章 空气与生命
第1节 空气与氧气
第1课时 空气的成分、空气的利用
浙教版 八年级下册 我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质即空气,它跟我们生活最密切,你能用一个简单的实验或实例来说明无色无味不易察觉的空气确实存在吗?堵住注射器的末端后推动活塞很难推动,可以证明空气的存在。
......新课导入[过渡] 因为空气是一种无色、无味的气体,所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中叶以前,人们一直认为空气是一种单一成分的物质,直到18世纪,通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究,人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。1.空气是由什么组成的 为了搞清楚空气的成分,很多科学家都致力于这方面的研究。其中,最有名的是法国的化学家拉瓦锡,他最早运用天平作为研究工具,用液态的金属汞作为研究对象,最终得出了空气的成分。探索新知 [设问]
拉瓦锡是通过什么方法研究出了空气的成分呢?
拉瓦锡研究空气成分所用的装置[讲解]
其实,拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人,在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成。如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里,他们很早就发现了空气中的氧气。但拉瓦锡最早用实验得出了结论:空气是由氧气和氮气组成的。[过渡]拉瓦锡的实验是在200多年前做的,由于受到当时条件的限制,他的实验比较麻烦。现在我们已经能用简单的实验来验证拉瓦锡所得出的结论,接下来我们就用红磷作原料来测定一下空气中氧气的含量。
[演示]教材P71实验
实验装置:如右图所示 实验步骤:
(1)检查装置的气密性;
(2)在集气瓶内加入少量的水,并作上记号,将水 面以上的容积划分为5等分,并加以标记;
(3)用弹簧夹夹紧乳胶管,在燃烧匙内放入过量的红磷,点燃后迅速伸入集气瓶,立即塞紧橡皮塞,观察;
(4)待集气瓶冷却到室温时把导管插入到盛水的烧杯中,打开止水夹,观察实验现象及水面的变化情况。实验现象:①红磷燃烧产生大量白烟;
②水被吸入集气瓶,且体积约占水以上部分容积的1/5。
实验结论:说明氧气约占空气体积的1/5 。
[讨论]
(1)拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5,而在我们的实验中,为什么气体减少的体积少于1/5?
(2)红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气?(2) 随着燃烧的进行,氧气的含量不断减少,当氧气含量低到一定值时,红磷就可能熄灭了,因此瓶中还可能含有少量残余的氧气。这也是导致测定氧气体积偏小的原因之一。 反应表示:[结论](1) 测定氧气的体积偏小的可能原因有:①红磷量不足,没有将氧气消耗完;②装置漏气;③装置未冷却就打开弹簧夹。[小结] 该实验成功的关键是:
(1)红磷要过量,避免容器内有剩余氧气;
(2)装置内气密性要好,防止实验过程中空气受热膨胀溢出,或外面的空气进入容器而影响测量结果;
(3)测定进入集气瓶中水的体积要等白烟消失,容器冷却后再进行;
(4)实验完后,导管中会留着水珠,因此实验前导管内应先注满水,这样测定的结果会更准确。[分析] 随着科学技术的不断发展和实验仪器的不断精密化,空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。实验表明:
空气的成分按体积计算,大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 空气是由多种成分组成的,我们把它叫做混合物。而空气中的氮气或氧气都只由一种物质组成,我们把它们叫做纯净物。2.纯净物和混合物[分析]
纯净物可以用专门的化学符号表示。如氧气:O2、氮气:N2、红磷:P、五氧化二磷:P2O5。
[提问]
根据你的理解,你能举出一些纯净物和混合物的例子吗?通过刚才的学习,我们可以这样来表示纯净物和混合物。 纯净物:由一种物质组成。(可用专门的化学符号表示) 混合物:由两种或多种物质混合而成。(没有专门的化学符号表示)氮气、二氧化碳、红磷、空气、河水、矿泉水等物质,哪些是混合物,哪些是纯净物?
[补充]纯净物有固定的组成,混合物没有固定的组成。组成混合物的各物质之间不发生化学反应,它们各自保持各自的性质。如空气中的氧气和氮气就各自保持了自己的性质。[练习] 空气不仅是人类生活必需的物质,而且还是一种宝贵的自然资源。空气中的各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域,是人类生产活动的重要资源。(1)氧气有哪些用途[问题1]氧气为什么叫“养气”,它有哪些用途呢?
[总结]氧气的用途:
①供给呼吸 ②支持燃烧 (2)氮气的用途 [问题2]你能描述氮气的物理性质 和化学性质吗?右图是充氮食品袋
为什么要在这些装入
零食的食品袋中充入
氮气呢?
为了防止食品变质。
[问题3]什么叫稀有气体?为什么又叫惰性气体?有哪些用途?
稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。
稀有气体化学性质不活波,一般不与其他物质发生反应,所以叫惰性气体。(3)稀有气体 稀有气体的用途:①可用作保护气;②可制成多种用途的电光源;③可用于激光技术;④氮可用作制冷剂;⑤氮气可用作医疗上的麻醉剂。1. 下列物质中,属于纯净物的是( )
A.新鲜空气
B.矿泉水
C.澄清的灰水
D.冰水共存物D沙场演兵2. 用来测定空气成分的方法有很多,如图1所示是用红磷在空气中燃烧来测定。
第一步:将集气瓶的容积分为五等分,并做好标记;
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧;
第三步:待红磷熄灭并冷却后打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中的水的体积约为集气瓶总容积的1/5。请回答下列问题
(1)集气瓶中剩余的气体主要是 。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能是:
。 (3)某同学对实验过程进行反思后,提出了改进方法如图2所示,你认为改进后的优点是:
氮气装置漏气;红磷的量不足;未冷却到室温就打开弹簧夹装置始终密闭,空气没有逸出,实验结果准。
1.空气是由什么组成的
(1)空气中氧气含量的测定
①实验步骤:
②实验现象:红磷燃烧,产生大量白烟,放出大量的热。冷却后,打开弹簧夹,进入集气瓶中的水约占瓶内空气总体积的1/5.
③反应的文字表达式:
④实验结论;氧气约占空气污染总体积的1/5
(2)空气的成分按体积计算大约是:氮气占78%,氧气占21%,稀有气体占0.94%,二氧化碳占0.03%,气体气体和杂质占0.03%。
2.纯净物和混合物
纯净物: 由一种物质组成
混合物: 由两种或多种物质混合而成。课堂小结3.空气是一种宝贵的资源
(1)氧气的用途:
①供给呼吸;②支持燃烧
(2)氮气的用途:
①重要的化工原料;②保护气;③提供低温环境
(3)稀有气体:
①保护气;②电光源;③激光技术;
④冷却剂;⑤麻醉剂1.从教材习题中选取。
2.完成练习册中本课时的习题。课后作业 青年是学习智慧的时期,中年是付诸实践的时期。 —— 卢梭课件27张PPT。第1节 空气与氧气
第2课时 氧气的性质
浙教版 八年级下册 将一根燃着的木条放入装有某种气体的集气瓶中,木条燃烧得更旺。大家知道瓶内盛放的是什么气体呢?这瓶气体就是在空气中体积分数占第二位的氧气。今天我们就来认识一下氧气。新课导入1.氧气的物理性质
(1)请学生观察并描述氧气的物理性质。
(2)想一想,氧气有气味吗?
(3)氧气溶于水吗?鱼在水中靠什么呼吸?它 们呼吸的氧气来自哪里?由此可推知氧气的溶解性如何?探索新知氧气的物理性质:(1)无色、无味的气体;(2)密度比空气略大;(3)不易溶于水;(4)有三态变化,液态氧、固态氧均为淡蓝色。[强调]氧气不易溶于水,不能描述成氧气不溶于水,要注意程度上的区别。氧气的三态变化 氧气(无色)-----→液氧(淡蓝色)-----→固态氧(淡蓝色雪花状)-183℃-218℃[方法总结]认识气体的物理性质,一般关注四个方面:一是颜色、气味、状态;二是密度;三是溶解性;四是三态变化。2.氧气化学性质实验
现象:带火星的木条复燃
结论:氧气能使带火星的木条复燃
如何检验氧气?
把带火星的木条伸入集气瓶,若复燃则为氧气。
注意观察实验前、中、后的现象。[思考]
(1)将木炭放在燃烧匙中伸入氧气瓶中,为什么 没有变化?
(2)将木炭加热至红热,应怎样放入氧气瓶中?
(3)在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。
石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?现象:木炭在空气中燃烧发出红光,在氧气中燃烧发白光;都是放出热量;生成无色的能使澄清石灰水变浑浊的气体。[回答]
(1)木炭没有点燃
(2)夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入集气瓶中。
(3)石灰水变浑浊说明瓶中产生了二氧化碳气体。[注意] (1)火焰是气态物质燃烧时的特征,木炭等在氧气中燃烧,看到的是“发出白光”,而不是“产生白色火焰”。
结论:
(2)夹木炭的坩埚钳应由上而下缓慢伸入集气瓶中,以便使集气瓶中的木炭与氧气充分反应,如果一开始就把红热的木炭很快地插至瓶中下部,则燃烧生成的热的二氧化碳会把中部和上部的尚未其反应的氧气排出,木炭不能顺利燃烧,甚至很快就熄灭了。实验:在燃烧匙里放少量硫,加热,直到发生燃烧,观察硫在空气里燃烧时发生的现象。然后把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶中,再观察硫在氧气里燃烧时发生的现象。比较硫在空气里和在氧气里燃烧有什么不同? [强调] 注意观察实验前、中、后的现象
现象:在空气中:①淡蓝色火焰;②放热;
③有刺激性气味。
在氧气中:①蓝紫色火焰、火焰更明亮;
②放热;③有刺激性气味。[结论]在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 硫燃烧生成的这种有刺激性气味的气体叫二氧化硫(化学式为SO2),二氧化硫是污染空气的主要气体之一。一些化工厂排放的气体中常含有二氧化硫,空气中二氧化硫过多,下雨时会形成酸雨。燃放爆竹时也会产生二氧化硫,为保护环境,我们不应燃放爆竹、烟花。[注意]
(1)硫的用量不宜过多,以减少对空气的污染;
(2)二氧化硫有毒,有刺激性气味,实验时集气瓶中应放少量水吸收二氧化硫;
(3)实验完毕应将燃烧匙立即插入水中,防止二氧化硫污染空气;盛有硫的燃烧匙要由上而下缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中。
[设问]
铁丝在空气中能燃烧吗?在氧气中呢?实验:把两根光亮的细铁丝分别盘成螺旋状,取一根在酒精灯上烧至红热,另一根下端系一根火柴,点燃火柴,待火柴快燃尽时,插入充满氧气的集气瓶中(集气瓶底部要先放一些水或细沙)现象:在空气中:铁丝红热,不能燃烧。 在氧气中:⑴剧烈燃烧,火星四射;
⑵放热;
⑶生成黑色固体。
结论:做铁在氧气中燃烧实验时①实验前为什么在瓶底铺一层沙或少量水?②火柴起什么作用③为什么待火柴燃尽时,才将铁丝伸入氧气中?答:①为防止生成的高温融化物溅落下来炸裂集气瓶底。
②利用火柴燃烧放出的热量使铁丝的温度升高,达到着火点,引燃铁丝。
③防止火柴燃烧消耗过多的氧气使铁丝不能顺利燃烧。[总结]①可燃物在氧气中比在空气中燃烧要剧烈;②某些在空气中不能燃烧的物质,在氧气中能燃烧,说明氧气的化学性质较活拨;③物质在空气中燃烧,实际上是与其中的氧气发生反应,由于空气中氧气的含量较少,因此在空气中燃烧不如在氧气中剧烈,即物质燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。3.化合反应和氧化反应[讨论]比较以上三个反应的共同点
(1)反应条件都是点燃
(2)反应物中都有氧气
(3)都有新物质生成,所以都是化学反 应
(4)反应物都是两种物质,生成物都是一种物质。
[结论]由两种或两种以上物质生成一种物质的反应,就叫做化合反应。化合反应是化学反应的基本反应类型之一,可以用通式来表示:A+B+??????→AB,其特点为“多变一”。[练习]判断下列反应是否为化合反应。
(1)铁+氧气 四氧化三铁
(2)锌+盐酸 氯化锌+氢气
(3)氢气+氧气 水
(4)氢氧化亚铁+氧气+水 氢氧化铁
答:(1)(3)(4)为化合反应。点燃 上述实验中的(1)(3)(4)三个反应还有另一个共同点:即反应物中都有氧气,我们把这一类反应,叫氧化反应。
[注意]氧化反应是物质跟氧发生的反应,“氧”包括“氧气”,但“氧”不等同于“氧气”,还可以是含氧化合物中的氧。[结论]在这些反应中,氧气提供氧,把别的物质氧化。氧气具有氧化性,是常用的氧化剂。[讨论]氧化反应和化合反应的区别。举例说明。
[小结]化合反应不一定是氧化反应,氧化反应也不一定是化合反应,两者没有必然的联系,如:蜡烛在空气中燃烧时氧化反应,但不是化合反应。而铁丝燃烧既是化合反应,又是氧化反应。[分析]
前面的物质在氧气中的燃烧都是比较剧
烈的氧化反应,但并不是所有的氧化反应都
那样剧烈。
有些氧化反应进行得很慢,甚至不容易
被察觉,这样的氧化叫缓慢氧化。
生活中有很多缓慢氧化的例子,如动植
物的呼吸、食物的腐败、酒和醋的酿造等。
缓慢氧化和燃烧的共同点:都是氧化反
应,都放出热量,但缓慢氧化不发光。1 、 氧气是空气的主要成分之一,有关氧气的说法错误的是( )
A.带火星的木条可以检验氧气
B.氧气的化学性质比氮气活波
C.鱼类能在水中生成说明氧气易溶于水
D.在常温下,氧气也能与有些物质发生反应C沙场演兵2 、(多选)氧气是一种化学性质比较活波的气体,它可以和许多物质发生化学反应。如图所示。关于三个反应的叙述中不正确的是( )
A.都是化合反应 B.生成物都是固体
C.都需要点燃 D.都是非金属和氧气反应B D 氧气 (1)无色、无味的气体
物理性质 (2)密度比空气略大
(3)有三态变化,液态氧、固态
氧均为淡蓝色
氧气的检验
碳+氧气 二氧化碳
化学性质 硫+氧气 二氧化硫
铁+氧气 四氧化三铁
石蜡+氧气 二氧化碳+水 氧 气点燃点燃点燃点燃化合反应氧化反应定义
区别
联系课堂小结1.从教材习题中选取。
2.完成练习册中本课时的习题。课后作业 礼貌是一种语言。它的规则与实行,主要要从观察,从那些有教养的人们举止上去学习。
—— 洛克课件26张PPT。第1节 空气与氧气
第3课时 氧气的制取
浙教版 八年级下册 氧气是我们日常生活中不可缺少的物质,它具有广泛的用途,如急救病人、电氧焊、炼钢等都需要较为纯净的氧气,如何制取氧气呢?
新课导入1.加热高锰酸钾制氧气
[实验]将高锰酸钾放入试管中加热,用带火星的小木条检验。
[讲述]高锰酸钾具有杀菌消毒的作用,医院里常用作消毒剂。俗称“PP”粉,实验证明高锰酸钾受热可产生氧气,同时生成锰酸钾和二氧化锰。
反应表示如下:
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气加热推进新课2.分解过氧化氢溶液制取氧气
(1)在试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液,不用加热,把带火星的木条伸入试管,观察木条是否复燃?(2)微微加热装有过氧化氢溶液的试管,有什么现象发生?把带火星的木条伸入试管,观察发生的现象。
(3)在另一支试管中加入5mL 5%的过氧化氢溶液,并加入少量二氧化锰,把带火星的木条伸入试管,观察发生的现象。[实验现象]
(1)不加热过氧化氢溶液时,带火星的木条不能复燃,说明没有氧气放出;
(2)加热过氧化氢溶液时,带火星的木条复燃,说明过氧化氢溶液受热时能产生氧气;
(3)不加热,但在过氧化氢溶液中加入二氧化锰时带有火星的木条复燃,说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气。[思考]过氧化氢与二氧化锰反应时,二氧化锰是不是一种反应物?如果是,为什么没有二氧化锰,加热过氧化氢同样也能产生氧气。什么叫反应物?一个化学反应发生的时候是不是某一种反应物可以有也可以无呢?
参加反应的物质。不是,必须有。 任何一个化学反应发生的时候,反应物必须存在。而在用过氧化氢溶液制取氧气这个实验中,有二氧化锰不加热即可产生氧气,没有二氧化锰加热过氧化氢溶液也能产生氧气,可见二氧化锰不是一种必须有的物质,它也就不是一种反应物。
二氧化锰到底是一种什么物质?它在这里起什么作用? 做实验并进行探讨,注意观察现象并进行思考。待实验的试管中没有气泡时,重新加入过氧化氢溶液,观察发生的现象。[现象] 本已不产生气泡的试管,重新加入过氧化氢溶液不进行加热,仍有气泡产生,用带火星的木条进行检验,带火星的木条能够复燃,说明产生的气体还是氧气。
[说明]此实验可以重复进行多次。[提问]这种现象说明什么?说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰可以重复使用。
[讲解]既然二氧化锰可以重复使用,说明在反应前后它的化学性质没有改变,那么它的质量有没有改变呢?
科学家们经过精确的实验,得出了“二氧化锰在反应前后质量未变”的结论。[设问]他们是怎样得出这个结论的呢? 在实验前用精密的天平称量二氧化锰的质量,实验后把二氧化锰洗净、干燥,再称量,比较反应前后二氧化锰质量,发现没有变化。 既然二氧化锰的质量和化学性质都没有变化,那么它在这里到底起一个什么作用呢?谈一谈你的看法。 没有加入二氧化锰时,过氧化氢溶液需要加热才能产生氧气,而加入二氧化锰后,过氧化氢溶液在常温下就能迅速产生氧气,可见二氧化锰起了一个加快化学反应速率的作用。
化学上我们把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用,而把能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。(1) 催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,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。
(2) 催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
[问题] 在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中,二氧化锰这种催化剂起了加快化学反应速率的作用,是不是所有化学反应的速率都需要加快?所有的催化剂都起加快反应速率的作用呢? 不是所有的化学反应速率都需要加快,如钢铁的生锈,食物的变质,我们就希望它发生得越慢越好。[设问] 是不是催化剂就只能加快化学反应的速率呢?它能不能减慢化学反应的速率?
事实上,为了加快化学反应的进行我们使用催化剂,而为了减缓反应的进行我们也使用催化剂。如在橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度;食用油脂里加入一些催化剂可以有效地防止酸败。所以催化剂的概念中说催化剂能“改变”其他物质的化学反应速率,而不是片面地说成“加快”。【小结】
在理解催化剂概念时,还应注意以下几点:
⑴“一变”是指催化剂能改变其他物质的化学反应速率,这里“改变”包括加快和减慢,也就是有时用催化剂是为了加快反应速率,有时是用它减慢反应速率。
⑵“两不变”是指催化剂的质量和化学性质在化学反应的前后没有改变。因为催化剂参与了化学反应,在反应过程中其物理性质可能改变,所以只能说催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变。
(3)在某个化学反应中,可以选择不同的物质作为催化剂,如在用过氧化氢溶液制取氧气的实验中既可以选择二氧化锰做催化剂,也可以选择氧化铁做催化剂。
(4)催化剂只能改变化学反应速率,不能增加或减少生成物的质量。对于某些化学反应,没有催化剂,并不意味该反应不能发生,只是反应速率较小。[讲解]二氧化锰既不是反应物也不是生成物,只是一种催化剂,催化剂应算作一个反应条件,所以二氧化锰应写在箭头的上方。
[板书]
过氧化氢 水+氧气二氧化锰3.加热氯酸钾制取氧气
[展示样品]观察氯酸钾、二氧化锰的颜色、状态并描述。
[演示]将氯酸钾和二氧化锰混合后放入小试管中加热,用带火星的小木条检验。
[小结]实验说明氯酸钾和二氧化锰的混合物加热产生氧气,同时产生氯化钾,二氧化锰是这个反应的催化剂。
[板书]
氯酸钾 氯化钾+氧气
[讨论]分析上述三个制取氧气的反应,它们有什么共同特征?与化合反应有什么不同?二氧化锰4.分解反应
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。
[提问]化合反应可表示为A+B+??????→AB,那么分解反应该如何表示呢?
[回答]分解反应可表示为AB→A+B+??????
[总结]简单地讲,化合反应的特点是“多变一”,分解反应的特点是“一变多”。[说明] 分解反应和化合反应一样,都是化学反应中常见的类型,我们以后还会经常遇到。[讨论]
世界上的物质千千万万,如果我们一种一种的去学穷尽我们的毕生之力是否能学完呢?
不能。[提问]大家回顾一下,前面我们学到过哪些有关分类的方法?
[回答]按照物质的成分可以把物质分为纯净物和混合物,按照反应物和生成物的种类可以把化学反应分为化合反应和分解反应等等。
[小结]利用分类的方法来学习化学,这也算我们所走的一条捷径,今后我们还将分类学习更多的化学知识。所以遇到一些相关知识时,大家要注意进行归类。例1 从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是( )
A.通电使水分解:
B.加热高锰酸钾分解:
C.加热氯酸钾分解:
D.过氧化氢溶液催化分解:D沙场演兵例2 下列关于催化剂的说法中,正确的是( )
A.加入催化剂能使反应速率加快
B.不使用催化剂,物质就不能发送化学反应
C.使用催化剂可以增加生成物的质量
D.使用催化剂能改变化学反应的速率D制取氧气
1.反应原理
⑴高锰酸钾 锰酸钾+二氧化碳+氧气
⑵过氧化氢 水+氧气
⑶ 氯酸钾 氯化钾+氧气
2.(1)催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,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。
(2)催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
3.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。
特点:一变多。表示:AB→A+B+…… 加热二氧化锰二氧化锰
加热课堂小结1.从教材习题中选取。
2.完成练习册中本课时的习题。课后作业 人生最宝贵的是生命,人生最需要的是学习,人生最愉快的是工作,人生最重要的是友谊。
—— 斯大林课件16张PPT。第4课时 分组实验2:氧气的制取与性质研究浙教版 八年级下册第1节 空气和氧气写出实验室制取氧气的反应文字表达式,看谁写得又快有准。
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化碳+氧气
过氧化氢 水+氧气
氯酸钾 氯化钾+氧气
[引出课题]实验室用高锰酸钾制取氧气需要用什么样的实验装置?
[板书]活动与探究:实验室制取氧气二氧化锰加热二氧化锰
加热新课导入1.设计实验装置
[探究活动]设计实验装置
学生对比分解过氧化氢制氧气和加热氯酸钾制氧气的特点,分组设计用高锰酸钾制氧气的实验装置。推进新课[归纳小结]
⑴制备氧气的实验装置由发生装置和收集装置组成;
⑵选择实验室制取氧气的发生装置的根据:反应物的状态和反应的条件;如加热高锰酸钾选用固-固加热型发生装置。
⑶选择气体的收集装置的根据:气体的密度和水溶性等;如氧气可以用排水法或向上排空气法收集。2.用高锰酸钾制取氧气的操作过程
⑴检查装置的气密性。
注意安装顺序:先从下到上,后从左到右。
⑵向试管中装入药品:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口处放一团棉花,然后用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管;
⑶将试管固定在铁架台上;
⑷点燃酒精灯加热:先均匀加热后,固定在药品的底部加热;
⑸用排水法收集氧气;
⑹收集氧气结束后,将导管撤离水槽;
⑺熄灭酒精灯。[小结]实验室用高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰制氧气的步骤及注意事项⑴步骤简记: “查-装-定-点-收-离-熄”,
谐音记忆:“茶-庄-定-点-收-利-息”。
⑵收集方法:排水法、向上排空气法。
⑶验满方法:带火星的木条放在瓶口,
看是否复燃。⑷实验操作注意事项
①药品平铺管底。
②试管口要略向下倾斜:防止药品中的水分受热后变成水蒸气,遇冷成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台铁夹要夹在试管的中上部(或距离管口1/3处。)
④试管内的导管不能太长,刚出塞即可,以便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,当集气瓶口有大量气泡冒出时,证明已积满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤离,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内压强减小,气体减少,水槽中的水就会被吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管中堵塞导管
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放。3.氧气的性质(1)如图所示
注意:
①必须由瓶口向下缓慢插入,若快速伸入瓶底,会把部分氧气从瓶口排出;
②燃烧着的木炭不要与瓶壁接触,以免集气瓶破裂;
③现象:比在空气中燃烧更旺盛,发出白光,放出热量;使澄清石灰水变浑浊。(2)如图所示:
点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快燃尽时,插入装有氧气的并事先盛有少量水集气瓶中;
现象:细铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体。 例 某同学用下图装置制氧气,请回答:典例赏析(1) 用高锰酸钾制取和收集氧气的装置应选用______ (填序号,下同);用双氧水和二氧化锰制取和收集干燥的氧气的装置应选用______(浓硫酸是常用的气体干燥剂);
(2)检查装置①气密性的方法是:②④或②⑤①③⑤用弹簧夹夹紧橡皮管,向长颈漏斗中注入水至长颈漏斗下端管口浸没液面以下,继续加水,然后观察长颈漏斗管中的液面高度是否变化,如果液面不下降则说明气密性好; (3)装置②试管口要略向下倾斜的原因是: ____________________________________
(4)若用装置④收集的氧气不纯,其原因可能是(请写两种原因):
防止冷凝水倒流使试管炸裂;①过早收集,没等导管口有连续且均匀的气泡冒出就开始收集;
②收集前集气瓶中的水没有装满,留有气泡。实验活动1 氧气的实验室制取与性质
1.加热高锰酸钾制取氧气
(1)实验原理:高锰酸钾 锰酸钾+二氧化碳+氧气
(2)实验装置:
①发生装置的选项依据:反应物状态、反应条件
②收集装置的选择依据:密度、在水中溶解性
(3)操作步骤:查 装 定 点 收 离 熄
(4)收集方法:排水法、向上排空气法
(5)验满方法:带火星的木条放在瓶口,看是否复燃
2.氧气的化学性质
(1)碳+氧气 二氧化碳
(2)铁+氧气 四氧化三铁加热点燃点燃课堂小结1、从教材习题中选取
2、完成练习册本课时的习题课后作业鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书。
——李苦禅