实验活动 1 氧气的实验室制取与性质

课件35张PPT。实验活动1
氧气的实验室制取与性质1.学习实验室制取氧气的方法。
2.加深对氧气性质的认识。☆知识准备
1.实验室用高锰酸钾制取氧气的原理：
___________________________________。
2.氧气的物理性质：比空气的密度_____；
在水中的溶解性___________。
3.写出铁丝、木炭和氧气反应的文字表达式：
(1)铁丝：________________________。
(2)木炭：______________________。
4.二氧化碳气体的检验方法：___________________________
_____。高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气略大不易溶于水铁+氧气 四氧化三铁碳+氧气 二氧化碳二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊☆仪器准备
如图是实验室制取气体时采用的发生装置和收集装置：实验室用高锰酸钾制取氧气时：
(1)采用的发生装置为上图___，原因：___________________
___________；
(2)采用的收集装置为上图___或___，原因：_______________
_____________________________________________。①反应物为固体，且反应需要加热⑥⑦氧气密度比空气大且不与空气反应；氧气不易溶于水且不与水反应【知识归纳】用高锰酸钾制取氧气的注意事项
(1)实验结束后应先撤掉导管，再熄灭酒精灯，防止水倒流回试管引起试管炸裂。
(2)用排水法收集氧气时，由于装置中存在空气，因此不应立即收集，应待瓶口的气泡连续均匀冒出时再开始收集。
(3)用排空气法收集气体时，验满方法：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明收集满；用排水法收集气体时，验满方法：观察到瓶口有较大气泡冒出，说明已经收集满。1.制取氧气：
(1)实验装置如图所示：
A为_________装置；B为_________装置。气体发生气体收集(2)操作步骤：
查：查装置的气密性。具体操作是_______________________
_____________，若有气泡冒出，则装置_______。
装：把药品装入试管内。试管口要塞一团棉花，目的是_____
_________________________________________。
定：用带有导管的橡胶塞塞紧管口，把试管口___________，
固定在铁架台上。
点：将集气瓶中盛满水，连同玻璃片一起_____在水槽内。点
燃酒精灯加热。先对试管_____加热，然后_____________加热。把导管的一端插入水中，双手紧握试管不漏气防止高锰酸钾粉末被气流吹入导管，从而造成堵塞略向下倾斜倒立均匀对准药品部位收：当_________________________时开始收集，当集气瓶里
的水排完以后，在水面下用玻璃片盖住瓶口，将瓶子移出水
槽，_____在桌子上。
离：把导气管撤离水槽。
熄：熄灭酒精灯。气泡连续并比较均匀地放出正放2.氧气的性质：
将收集好的两瓶氧气用来完成下面两个实验。
(1)实验一：木炭燃烧。
①现象：___________________，反应结束后，倒入澄清石灰水，石灰水_______。
②文字表达式：_______________________。剧烈燃烧，发出白光变浑浊碳+氧气 二氧化碳(2)实验二：铁丝燃烧。
①现象：_________________________________，放出大量的热。
②文字表达式：________________________。剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体铁+氧气 四氧化三铁1.小明在做“铁丝在氧气中燃烧”的实验时，没有观察到火星四射的现象，可能的原因是什么？
提示：氧气浓度偏低；铁丝表面的铁锈没有除尽；铁丝的温度没有达到燃烧的温度等。2.小明在做“实验室制取氧气”的实验时，结果大试管炸裂，请小组讨论一下，原因可能有哪些？
提示：可能的原因主要有以下几点：
(1)加热时试管口向上倾斜
(2)没有给试管均匀预热
(3)试管外壁潮湿
(4)加热时试管与灯芯接触
(5)实验完成后立即洗涤试管
(6)收集完毕先撤酒精灯，后移出导管1.实验室用高锰酸钾制氧气，收集完毕后，拆卸装置的正确顺序是(　　)
①撤去酒精灯 ②从水槽中拿出导管
③从铁架台上拆下试管
A.①③② B.③②①
C.②①③ D.①②③
【解析】选C。收集完毕后，拆卸装置的正确顺序：从水槽中拿出导管、撤去酒精灯、从铁架台上拆下试管。【易错提醒】仪器的组装与拆卸顺序不同
实验室的仪器都用铁架台、导管、胶管等组合。实验装置组装的顺序是先下后上，先左后右；若有导气装置，必须先检查气密性。使用完后拆卸顺序与组装相反。拆卸加热制备气体且用排水法收集的装置，应将导气管移走，再停止加热，以防止倒吸。2.某同学用高锰酸钾为原料制取氧气，用排水法收集，加热较长一段时间后仍未收集到氧气，则可能的原因是(　　)
A.高锰酸钾太少 B.试管口未加棉花
C.装置气密性不好 D.加热温度不高
【解析】选C。加热较长一段时间后未收集到氧气，说明装置漏气，即装置的气密性不好。3.下图是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作，其中正确的是(　　)【解析】选A。用向上排空气法收集氧气时为了将空气排尽，导管应伸到接近底部；氧气的验满应将带火星的木条放在瓶口处；铁丝在氧气中燃烧时，在瓶底应预先加少量水或细沙。4.下列关于实验室制取氧气和收集，操作先后顺序中不正确的是(　　)
A.先检查制氧装置的气密性，再装药品
B.先给试管均匀加热，再对着药品加热
C.等导管口排出的气泡均匀后，再将导管插入盛水的集气瓶口
D.先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出
【解析】选D。实验结束后应先将导管从水槽中取出再熄灭酒精灯，防止试管受冷，水槽里的水倒流回试管，引起试管炸裂。5.如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关实验操作的分析错误的是(　　)A.气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气
B.试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂
C.加热：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热
D.验满：瓶口有较大气泡冒出时，说明已收集满
【解析】选C。用高锰酸钾制取氧气时，试管口略向下倾斜；加热时先预热，如果直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热，会使试管受热不均匀发生炸裂；集气瓶口有较大气泡冒出时，说明已收集满。6.实验室用高锰酸钾制纯净氧气时，下列做法错误的是(　　)
A.在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管
B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上
C.导管口开始有气泡放出时就立即收集，防止生成的气体跑掉
D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯【解析】选C。在试管口放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管，A正确；把试管口略向下倾斜固定在铁架台上，防止试管口有冷凝水倒流引起试管炸裂，B正确；导管口开始有气泡放出时不能立即收集，因为混有空气，会导致收集的氧气不纯，应有连续均匀的气泡冒出时再收集，C错误；实验完毕，要先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水倒流引起试管炸裂，D正确。7.写出下列实验情况产生的原因：
(1)将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中燃烧，实验结束时，发现集气瓶底炸裂：_____________________。
(2)做木炭在氧气中燃烧的实验时，木炭伸入集气瓶后很快熄灭：_____________________。
(3)向试管中加入高锰酸钾时，药品附着在试管内壁上而没有集中在试管底部：_____________________。
(4)检查装置的气密性时，浸入水中的导管口没有气泡冒出：
_____________________。
(5)用高锰酸钾制氧气时，水槽中的水变成紫红色：________
____________。【解析】(1)铁丝在盛有氧气的集气瓶中燃烧，瓶底炸裂说明预先没有盛少量水或垫一层细沙。(2)木炭在氧气瓶中燃烧很快熄灭的原因：木炭没有自上而下缓慢伸入。(3)取用粉末状固体药品时，要先横放试管，再用药匙或纸槽将药品送入试管底部，然后慢慢竖起试管，否则会使药品附着在试管内壁上而没有集中在试管底部。(4)导管口没有气泡的可能原因是：在导管口插入水中之前手就已经握住试管或握的时间太短。(5)为防止高锰酸钾顺着导管进入水槽，试管口要放一团棉花，水槽中水变成紫红色，说明试管口没有塞一团棉花。答案：(1)预先没有盛少量水或垫一层细沙　(2)木炭没有自上而下缓慢伸入　(3)取用药品的方法不正确　(4)可能是在导管口插入水中之前手就已经握住试管或可能是握的时间太短
(5)试管口没有塞一团棉花8.现有下列初中化学常用的制取气体部分装置。请完成以下各题：(1)写出上图①、②两种仪器的名称：
①__________，②__________。
(2)以高锰酸钾为原料制取氧气，应选用________和________装置(填字母)来制取并收集，反应的文字表达式是_________
_________________。【解析】本题考查常见化学仪器的名称和实验室制取气体的方法。(1)①仪器是长颈漏斗，②仪器是铁架台。(2)实验室以高锰酸钾为原料制取氧气时，发生装置应选择固固加热型，故选B。因为氧气的密度比空气大，故收集装置选择C。该反应的文字表达式为高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气。答案：(1)长颈漏斗　铁架台
(2)B　C　高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气9.通过化学课的学习，我们知道通过多种途径可制取氧气。
(1)请你在D处再写出一种制取氧气的方法。
A.分离空气 B.加热分解KClO3
C.加热高锰酸钾 D.__________
(2)请写出一个实验室制取氧气的文字表达式：____________
__________________________。(3)若用右图装置加热KMnO4制取氧气，
指出装置中的三处错误：_________、
______________、_____________。
(4)实验完毕，停止加热前应该先__________，再_________
______________________。【解析】(1)分解过氧化氢也可得到氧气；(2)实验室中有三种方法制取氧气，分别是加热高锰酸钾，加热分解氯酸钾和分解过氧化氢；(3)给试管中的固体加热的注意事项有：试管口要略向下倾斜；导管要进入橡皮塞少许，以便于气体排出；试管口应放一团棉花，以防止高锰酸钾被带入导管；(4)若用如图装置加热KMnO4制取氧气，实验完毕后应该先移出导管，再熄灭酒精灯，防止水倒流而炸裂试管。答案：(1)分解过氧化氢
(2)高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气(或过氧化氢
水+氧气或氯酸钾 氯化钾+氧气)
(3)导气管插入试管太长　试管口向上倾斜　试管口没有放一团棉花(答案不分顺序)
(4)将导气管移出水面　移走酒精灯