实验活动1 氧气的实验室制取与性质
第二单元 我们周围的空气
【学习目标】
1、学会实验室制取氧气的操作,会动手制取氧气。
2、通过实验探究,验证氧气的一些主要化学性质。
【课前预习】
1.某同学用高锰酸钾加热制氧气时,试管炸裂了。造成该同学试管炸裂的原因可能是
A.未垫石棉网B.实验结束先移出导管C.试管口未放一团棉花D.试管口没有略向下倾斜
2.下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是
A.实验室制取氧气的方法都要用到催化剂B.用排水法收集和用向上排空气法收集时,验满的方法一样C.用氯酸钾制取氧气的发生装置与用高锰酸钾制取氧气的发生装置一样D.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关
3.实验室用高锰酸钾为原料制氧气,并用排水法收集。其中操作先后顺序正确的是
A.先在试管中加入药品,再检查装置气密性B.先将导管伸入盛满水的集气瓶中,然后开始加热C.先将集气瓶拿出水面,然后再盖上玻璃片D.先对试管底部均匀预热,然后对有药品的部位加热
4.下列对实验过程中出现的问题的处理方法不正确的是
A.添加液体时,倒入的液体过多可将多余的液体倒回原试剂瓶B.实验中不慎打翻酒精灯,可用湿抹布盖灭C.用火柴梗迅速平放蜡烛火焰中,约1S后取出,比较火焰各层温度D.用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集后出现倒吸现象,可立刻松开试管上的橡皮塞
5.实验室用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤:①加热②检查装置的气密性③装药品④用排水集气法收集⑤从水槽中取出导气管⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器。其中操作顺序正确的是
A.①⑦③②⑤④⑥B.⑦②③①④⑤⑥C.⑤⑦③②①④⑥D.⑦③①②④⑤⑥
【课前预习】答案
1.D
2.C
3.D
4.A
5.B
实验用品
大试管、试管夹、单孔橡皮塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、细铁丝、木条、棉花、火柴、高锰酸钾、木炭、澄清石灰水。
加热高锰酸钾或氯酸钾制取氧气
一
讲授新课
实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验中,使用了哪些仪器?哪部分是气体发生装置?
哪部分是气体收集装置?
为什么可用排水法收集气体?
实验与探究
1.反应原理
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
加热
2.实验装置
3.收集方法
排水法收集或向上排空气法收集。
4.实验步骤
①查—组装仪器,检查装置的气密性;
②装—向试管中装入药品;
③定—将试管固定在铁架台上;
④点—点燃酒精灯,进行加热;
⑤收—收集氧气;
⑥离—将导气管撤离水槽;
⑦熄—熄灭酒精灯,冷却后拆除装置。
5.检验方法
将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条立即复燃,则证明是氧气。
6.验满方法
(1)用向上排空气法收集氧气时:把一根带火星的木条放
在集气瓶口,如果木条复燃,证明氧气已集满了。
(2)用排水法收集氧气时:如果集气瓶口有大量气泡逸
出,证明瓶中没有水了,即氧气已集满。
交流与讨论
1.实验室用加热高锰酸钾制取氧气时,为什么常在试管口塞
上—团棉花?
2.用排水法集气时,实验结束后,为什么要先移出导气管,
后撤离酒精灯?
3.制取的氧气如果不纯,你认为可能的原因有哪些?
氧气的性质
二
观察与思考
用以上方法制取两集气瓶氧气,将木炭和铁丝放在氧气中燃烧的现象是什么?
实验与探究
实验1
用坩埚钳夹取木炭,在酒精灯上加热到发红,插入收集的氧气中,观察现象,停止后向集气瓶中加入澄清石灰水,振荡,观察现象。
实验2
点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,插入盛有氧气的集气瓶中,观察现象。
交流与讨论
物质
现象
表达式
木炭
铁丝
木炭燃烧发出白光,放出热量,生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊
碳+氧气 二氧化碳
点燃
剧烈燃烧、火星四射、放出热量、生成黑色固体
铁+氧气 四氧化三铁
点燃
1.实验室制氧气反应原理:
高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
2.实验步骤:
查、装、定、点、收、离、熄
3.木炭和铁丝在氧气中燃烧实验
加热
课堂小结
【课后练习】
1.同学们在做氧气性质实验时,将点燃的木炭伸入集气瓶内,有的现象明显,有的却不明显.导致现象不明显的原因可能是
A.排水法收集前未将集气瓶灌满水 B.导管口连续放出气泡时开始收集氧气
C.收集满后盖上毛玻璃片拿出水面 D.收集满氧气的集气瓶正放于桌面
2.在KClO3分解制O2的反应中MnO2作催化剂,下列有关催化剂说法不正确的是
A.反应前后化学性质不发生改变 B.反应前后质量发生了改变
C.某些反应可使用不同的催化剂 D.某些催化剂可催化不同的反应
3.关于高锰酸钾制氧气的说法正确的是( )
A.先装药品,再检查装置的气密性 B.用排水法收集时,先将导管口伸到集气瓶口,再加热C.固定仪器时,先放置酒精灯,再调节试管高度D.用排水法收集一瓶氧气后,先将集气瓶从水槽中取出,再盖上玻璃片
4.下列实验操作先后顺序不正确的是
A.做铁丝燃烧的实验时,集气瓶中先预留少量的水,后将加热至红热的铁丝伸入瓶中B.点燃可燃性气体时,先检验气体纯度,后点燃C.给试管中的固体物质加热时,先预热,后对着固体所在部位集中加热D.用高锰酸钾制取氧气结束后,先熄灭酒精灯,后将导管移出水槽
5.实验室用高锰酸钾制氧气,采用排水法收集氧气时,导致收集氧气不纯的原因可能是( )
A.连续均匀放出气泡时就收集 B.实验结束先熄灭酒精灯
C.集气瓶中水没有装满 D.试管口没有放棉花
6.我们已学过很多化学反应例如:硫、铁等在氧气中的燃烧;高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢等分解制氧气,请你写出上述实例中任意三个化学反应的文字表达式、
①__________;
②________;
③______;
7.实验室用__________制取氧气时,应在试管口内放一团棉花,以防止加热时_____。如用排水法收集氧气,当出现_______________________时证明集气瓶已收满氧气;实验结束后应先__,最后__________________________。
8.根据如下反应文字表达式,试判断反应的类型。
A、铁 + 氧气→ 四氧化三铁 ________________
B、碱式碳酸铜→氧化铜+二氧化碳+水________________
9.实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时,正确的操作顺序是____。
①当气泡连续均匀冒出时收集 ②检查装置的气密性
③把导管移出水面 ④把药品装入试管,并固定在铁架台上
⑤熄灭酒精灯 ⑥先均匀加热,再集中加热
10.写出下列反应的文字表达式,并注明反应的基本类型。
(1)铁丝在氧气中燃烧:_____________________________
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气:__________________________;
(3)硫粉在空气中燃烧___________________________
【课后练习】答案
1.A 2.B 3.C 4.D 5.C
【课后练习】
1.D 2.C 3.D 4.A 5.B
6.硫 + 氧气 二氧化硫; 铁 + 氧气 四氧化三铁;
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气(或氯酸钾 氯化钾 + 氧气或过氧化氢 水和氧气)。
7.高锰酸钾高锰酸钾粉末进入导管集气瓶口往外冒气泡将导管拿出水面停止加热
8.化合反应分解反应
9.②④⑥①③⑤
10. 铁+氧气→四氧化三铁 氯酸钾→氯化钾+氧气 硫+氧气→二氧化硫