段英姿实验活动1氧气的实验室制取与性质2014922

氧气的实验室制取与性质和义学校 段英姿1、反应原理m高锰酸钾=锰酸钾+二氧化锰+氧气m2KMnO2KMnO4 4 =K K2 2MnOMnO4 4 +MnOMnO2 2 +O O2 2m紫黑色 黑色 无色m固体 固体 固体 气体加热一、用高锰酸钾制取氧气一、用高锰酸钾制取氧气2、实验装置实验装置3、实验步骤检查装置的气密性装药品和棉花并塞紧带导管的单孔塞试管口略向下倾斜固定在铁架台上将集气瓶盛满水倒立在水槽中点燃酒精灯加热等气泡均匀放出后再收集收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯3、实验步骤检查装置的气密性把导管的另一端放入把导管的另一端放入水中，用手紧握试管水中，用手紧握试管有气泡从导管口冒出，有气泡从导管口冒出，松手后，导管口处有松手后，导管口处有一段水柱，说明气密一段水柱，说明气密性良好。性良好。把容器倾斜把容器倾斜把药品把药品用药匙或纸槽用药匙或纸槽送到送到容器底部容器底部把容器竖立起来把容器竖立起来用过的药匙或镊子立即用干净的纸擦干净用过的药匙或镊子立即用干净的纸擦干净一斜二送三直立一斜二送三直立装装药药品和棉花品和棉花塞塞紧紧带导管的单孔塞带导管的单孔塞（约约1/4/4试管试管）3、实验步骤3、实验步骤试管口略向下倾斜固定在铁架台上4、实验步骤将大集气瓶盛满水倒立在水槽中3、实验步骤点燃酒精灯加热先使用酒精灯火焰在试管下方先使用酒精灯火焰在试管下方来回移动，让试管均匀受热，来回移动，让试管均匀受热，然后对高锰酸钾所在部位加热然后对高锰酸钾所在部位加热3、实验步骤等气泡均匀放出后再收集瓶中留少量水，准备做铁丝在氧气中燃瓶中留少量水，准备做铁丝在氧气中燃烧实验用烧实验用在水面下用玻璃片盖住瓶口，正放在仪在水面下用玻璃片盖住瓶口，正放在仪器框内器框内3、实验步骤收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯把导管放到小集气瓶中，用向上排空气把导管放到小集气瓶中，用向上排空气法收集，以备做木炭在氧气中燃烧实验，法收集，以备做木炭在氧气中燃烧实验，收集完后也正放在仪器框内收集完后也正放在仪器框内验满：将带火星的木条验满：将带火星的木条放在集气瓶放在集气瓶口口，若木条复燃，则若木条复燃，则氧气已收集满氧气已收集满。把仪器和药瓶放回原位，准备做氧气性质实验前后同学四人一组二、氧气的性质二、氧气的性质1 1、木炭在氧气中燃烧、木炭在氧气中燃烧 用用坩坩埚埚钳钳夹夹取取一一小小块块木木炭炭，在在酒酒精精灯灯上上加加热热到到发发红红，插插入入到到上上面面实实验验收收集集到到的的氧氧气气中中（由由小小集集气气瓶瓶瓶瓶口口向向下下缓缓慢慢插插入入），观观察察木木炭炭在在氧氧气气里里燃燃烧烧的的现现象象。燃燃烧烧停停止止后后，取取出出坩坩埚埚钳钳，向向集集气气瓶瓶中中加加入入少少量量澄澄清清石石灰灰水，水，振振荡荡。二、氧气的性质二、氧气的性质2 2、铁丝在氧气中燃烧、铁丝在氧气中燃烧 铁铁丝丝用用砂砂纸纸打打磨磨光光亮亮，并并缠缠绕绕成成螺螺旋旋状状，在在下下端端系系一一根根火火柴柴，用用坩坩埚埚钳钳夹夹住住铁铁丝丝上上端端，点点燃燃系系在在螺螺旋旋状状细细铁铁丝丝底底端端的的火火柴柴，待待火火柴柴快快燃燃尽尽时时，插插入入盛盛有有氧氧气气的的大大集集气气瓶瓶中中（瓶瓶中中预预先先加加入入少少量量水水）。观察铁丝在氧气中燃烧的现象。观察铁丝在氧气中燃烧的现象。三、交流与讨论在氧气的实验室制取与性质实验中有什么问题、收获和感想等等？问题讨论与交流m1 1、使使用用右右图图的的方方法法检检验验装装置置的的气气密密性性的的依依据据是是什什么么？还还可可以以用用什什么方法？么方法？m2 2、试管口为什么要放一团棉花？、试管口为什么要放一团棉花？m3 3、为什么试管口要略向下倾斜？、为什么试管口要略向下倾斜？m4 4、为什么用排水法收集气体时，集气瓶中要盛满水？为什么用排水法收集气体时，集气瓶中要盛满水？m5 5、为什么先预热在集中加热？、为什么先预热在集中加热？m6 6、加热高锰酸钾时，为什么刚开始有气泡放出时不宜立即收集？、加热高锰酸钾时，为什么刚开始有气泡放出时不宜立即收集？m7 7、为什么可以用排水法和向上排空气法收集氧气？、为什么可以用排水法和向上排空气法收集氧气？m8 8、为什么先撤离导管再熄灭酒精灯？为什么先撤离导管再熄灭酒精灯？m9 9、木炭或铁丝在氧气中燃烧现象不明显，可能会是什么原因？木炭或铁丝在氧气中燃烧现象不明显，可能会是什么原因？3、实验步骤检查装置的气密性把导管的另一端放入把导管的另一端放入水中，用手紧握试管水中，用手紧握试管有气泡从导管口冒出，有气泡从导管口冒出，松手后，导管口处有松手后，导管口处有一段水柱，说明气密一段水柱，说明气密性良好。性良好。三、实验步骤检查装置的气密性使用使用左图左图的方法检验装置的气密性的依的方法检验装置的气密性的依据是什么？还可以用什么方法？据是什么？还可以用什么方法？密闭容器内温度升高，气体受热，压强密闭容器内温度升高，气体受热，压强增大，水中的导管口有气泡冒出。增大，水中的导管口有气泡冒出。还可以用酒精灯加热试管或用热毛巾捂还可以用酒精灯加热试管或用热毛巾捂住试管住试管还可以把试管放入冰水中，还可以把试管放入冰水中，密闭容器内密闭容器内温度降低，温度降低，气体遇冷，压强减小，水就气体遇冷，压强减小，水就会被倒吸入导管中形成一段水柱。会被倒吸入导管中形成一段水柱。3、实验步骤装药品和棉花塞紧带导管的单孔塞试管口为什么要放一团棉花？试管口为什么要放一团棉花？防止加热时高锰酸钾粉末进入防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。导管。3、实验步骤试管口略向下倾斜固定在铁架台上为什么试管口要略向下倾斜？为什么试管口要略向下倾斜？试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜防止冷凝水防止冷凝水回流到热的试管底部，使试管回流到热的试管底部，使试管炸裂。炸裂。4、实验步骤将集气瓶盛满水倒立在水槽中为什么用排水法收集气体时，为什么用排水法收集气体时，集气瓶中要盛满水？集气瓶中要盛满水？便于收集到纯净的氧气便于收集到纯净的氧气3、实验步骤点燃酒精灯加热为什么先预热在集中加热？为什么先预热在集中加热？使试管均匀受热，防止试管炸使试管均匀受热，防止试管炸裂裂3、实验步骤等气泡均匀放出后再收集加热高锰酸钾时，为什么刚开始有气泡加热高锰酸钾时，为什么刚开始有气泡放出时不宜立即收集？放出时不宜立即收集？刚开始冒出的气泡为试管中原有的空气，刚开始冒出的气泡为试管中原有的空气，立即收集立即收集，氧气中会混有空气，氧气中会混有空气，得到的得到的氧气不纯。氧气不纯。为什么可以用排水法和向上排空气法收集氧气？为什么可以用排水法和向上排空气法收集氧气？3、实验步骤排水法：氧气不易溶于水排水法：氧气不易溶于水 向上排空气法：向上排空气法：氧气密度比空气大。氧气密度比空气大。收集装置选择依据收集装置选择依据排水法排水法 向上排空气法向上排空气法向下排空气法向下排空气法 不易或难溶于不易或难溶于水，且不与水水，且不与水反应反应密度大于空气密度大于空气，且不与且不与空气中空气中的物质的物质反应反应密度小于空气密度小于空气，且不与且不与空气中空气中的物质的物质反应反应3、实验步骤收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯为什么先撤离导管再熄灭酒精灯？为什么先撤离导管再熄灭酒精灯？防止水槽中的水倒吸回热的试管，防止水槽中的水倒吸回热的试管，使试管炸裂。使试管炸裂。结合上述问题以及这段时间所学的第一二单元的知识进行总结m上上述述操操作作中中那那些些会会引引起起密密闭闭容容器器中中气气压压的变化？的变化？m如果收集的氧气不纯可能有哪些原因？如果收集的氧气不纯可能有哪些原因？m哪些原因会引起试管炸裂？哪些原因会引起试管炸裂？m铁铁丝丝在在盛盛有有氧氧气气的的集集气气瓶瓶中中燃燃烧烧时时，为为什什么么要要预预先先在在瓶瓶中中放放一一些些水水？还还有有那那些些实验也放水了，分别的作用是什么？实验也放水了，分别的作用是什么？上述操作中那些会引起密闭容器中气压的变化？m气压变大气压变大m温度升高、温度升高、m气压变小气压变小m温度降低、温度降低、产生气体（高锰酸钾加热制氧气产生气体（高锰酸钾加热制氧气过氧化氢分解制氧气过氧化氢分解制氧气）消耗气体（利用红磷燃烧消耗气体（利用红磷燃烧测定测定空气中氧气的含量）空气中氧气的含量）如果收集的氧气不纯可能有哪些原因？如果收集的氧气不纯可能有哪些原因？没等装置中的空气排净便开始收集氧气；没等装置中的空气排净便开始收集氧气；排排水水集集气气时时，集集气气瓶瓶中中的的水水没没有有完完全全充充满满，还留有气泡；还留有气泡；收收集集完完气气体体后后，玻玻璃璃片片与与集集气气瓶瓶口口之之间间密密封封不好。不好。哪些原因会引起试管炸裂？（三级跳20页选择第4题）m1、骤冷m2、受热不均m3、受热膨胀铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧水的作用？水的作用？集气瓶中预先放集气瓶中预先放少量的水或沙，少量的水或沙，防止生成的红热防止生成的红热的熔融物直接掉的熔融物直接掉落瓶底，引起瓶落瓶底，引起瓶底炸裂底炸裂硫在氧气中燃烧硫在氧气中燃烧水的作用？水的作用？集气瓶中预先放少集气瓶中预先放少量的水，吸收生成量的水，吸收生成的气体二氧化硫，的气体二氧化硫，防止二氧化硫污染防止二氧化硫污染空气；还可以吸收空气；还可以吸收热量，起到降温作热量，起到降温作用用 空空气气中中氧氧气气的的体体积积分分数数测测定定利利用用过过量量红红磷磷燃燃烧烧，集集气气瓶瓶和和量量筒筒中中也也放放有有水水，其其作作用用是什么？是什么？集气瓶中预先放少量的水，吸收集气瓶中预先放少量的水，吸收生成的五氧化二磷；还可以吸收生成的五氧化二磷；还可以吸收热量，起到降温作用热量，起到降温作用通过量筒通过量筒中水中水的体积的变化（减的体积的变化（减少量）测出少量）测出氧气的体积氧气的体积想一想，你还可以总结很多9、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气、下图是实验室用高锰酸钾制取和收集氧气的装置图，指出其中的五处错误的装置图，指出其中的五处错误