初中化学实验活动 氧气的实验室制取与性质
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氧气的制备与性质一、实验原理 1.氧气的性质在通常情况下,O 2为无色无味的气体。
在标准情况下,O 2比空气的密度大。
不易溶于水(每升水溶解O 2约30ml ),氧气的化学性质很活泼。
它不仅可以助燃,而且在点燃或高温条件下可以和大多数金属(如铁、镁)、非金属(木炭、硫、磷、和石蜡等)发生反应,放出大量的热。
2、制法主要方法:(1)过氧化氢法:2H 2O 22MnO ===2H 2O+O 2↑(2)高锰酸钾法:2KMnO 4∆===K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ (3)氯酸钾法:2KClO 32MnO ∆===2KCl+3O 2↑其他方法:(4)氧化汞法:2HgO ∆===2Hg+ O 2↑(汞蒸气有毒,不采用)( 5)过氧化钠法:Na 2O 2+2H 2O===4NaOH+ O 2↑(原料昂贵一般不采用) 2 Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+ O 2二、实验操作过程与实验现象 1、O 2的制取与收集(1 )加热分解高锰酸钾首先检查装置气密性。
取3g KMnO 4加入硬质大试管, 装置如上,管口放好脱脂棉,以防药品喷向试管口。
再准 备6只集气瓶装满水后一毛玻璃片横切瓶口盖住,不留水 泡,然后倒置于水槽中。
如图连接装置,点燃酒精灯后先 预热试管,后集中于试管中下部加热,待气泡快速均匀冒 出时开始收集,集气瓶口冒出第一个气泡时表示收集满, 以毛玻璃片盖住瓶口移出水面。
连续收集完后,先移除导 管再熄灭酒精灯,以防倒吸。
(2)催化分解H 2O 2如图连接实验装置,锥形瓶中加入0.5g MnO 2,瓶上加分液漏斗,分液漏斗中装入稀释过的H 2O 2(30%H 2O 2与水的体积比为3:1),控制滴加速度,收集气体。
2、O 2的性质(1)硫在氧气中燃烧取一只洁净的燃烧匙,放入黄豆粒大小的硫,酒精灯上加热至燃烧(此时发出微弱淡蓝色火焰),然后将燃烧匙慢慢深入盛满氧气的集气瓶,此时发出明亮蓝紫色火焰,并有刺激性气味的SO 2生成。
人教版(2024新版)九年级上册化学:第二单元实验活动1《氧气的实验室制取与性质》教案教学设计一、教材分析在学习《氧气的实验室制取与性质》这一章节时,学生已经具备了一定的化学基础知识,如元素符号、化学式、化学反应的基本概念等,这为学习氧气的实验室制取提供了必要的认知基础。
然而,由于该章节涉及实验操作较多,且实验过程中需要注意的细节和安全问题也较为复杂,因此学生在学习中可能会遇到一定的困难。
部分学生在实验设计上可能缺乏创新性和系统性,需要教师在课堂上进行引导和启发。
同时,由于学生的实验操作技能参差不齐,教师在实验过程中需要密切关注学生的操作情况,及时纠正错误操作,确保实验安全。
此外,学生在理解氧气的化学性质及其验证方法时,也需要教师的耐心讲解和示范,以帮助他们建立正确的科学观念。
为了激发学生的学习兴趣和积极性,教师可以采用多种教学手段和方法,如分组实验、讨论交流、多媒体展示等,使课堂更加生动有趣。
二、教学目标【化学观念】学习实验室用高锰酸钾制取氧气的方法。
加深对氧气性质的认识,包括其助燃性等化学性质。
掌握固体药品的取用、简单仪器的使用和连接、加热固体等基本操作。
能在教师指导下根据实验需要选择实验药品和仪器,并能安全操作。
【科学思维】通过模仿进行制取氧气及其性质检验的探究活动,增进学生对科学探究的体验。
学会边实验、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。
【科学探究与实践】通过实验探究,培养学生的观察能力、实验操作能力、分析能力和解决问题的能力。
引导学生运用科学探究的方法,如提出问题、作出假设、设计实验、进行实验、收集证据、得出结论等。
【科学态度与责任】体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法三、设计思路本教材章节内容详实,结构清晰,旨在通过理论与实践相结合的方式,使学生掌握氧气的性质、用途及实验室制取方法。
教材开篇通过生动的实例引入氧气的概念,激发学生的学习兴趣,随后逐步深入讲解氧气的性质与用途,为后续的实验操作打下坚实的理论基础。
化学实验报告——氧气的实验室制取与性质实验班级:实验小组:实验日期:成员:一、实验目的:1.掌握实验室制取氧气的方法。
2.加深对氧气性质的认识。
二、实验器材:大试管、单孔橡胶塞、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、燃烧匙、药匙、棉花、木条、火柴等三、实验药品:高锰酸钾、细铁丝、木炭、澄清石灰水、硫粉。
四、氧气的制取步骤:1.查:连接仪器,检查装置气密性。
将导管口浸入水中,双手握住试管外壁。
仔细观察导管口。
若观察到导管口,说明装置。
2.装:将药品装入试管,在试管口放一小团棉花,用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管口。
将试管略倾斜,将盛有药品的药匙(或纸槽)小心送到;然后将试管,让药品滑落到试管底部。
3.定:将试管固定在铁架台。
试管夹应夹在距离试管口处,试管口应略倾斜。
使药品平铺在试管底部。
4.点:点燃酒精灯,先来回移动,使试管,然后将火焰集中在药品处加热。
先加热前端的药品,随着反应慢慢向后移酒精灯,使药品充分反应。
5.收:采用排水法收集氧气。
理由是氧气溶于水。
当气泡连续且均匀冒出时开始收集。
将集气瓶装满水倒扣在水槽里,瓶内不能有气泡。
当瓶口有气泡逸出时,表明集气瓶内已经收集满氧气,将导管从集气瓶口移开,在水面下用玻璃片盖住瓶口,小心地把集气瓶移出水槽,(填正放或倒放)在桌面上。
6.离:气体收集完毕,将导管撤离水槽。
7.熄:熄灭酒精灯。
注意:1.添加药品时要让老师检查用量,不宜过多也不能太少。
按老师要求添加。
2.收集氧气时,至少收集4瓶氧气,在准备做硫燃烧和铁丝燃烧的集气瓶内要留有少量的水。
氧气的化学性质探究见下页五、探究氧气的性质六、整理洗涤1.实验完毕,先将试管从铁夹上取出,将试管内的固体物质倒入指定容器中。
2.待试管冷却后,用水冲洗试管,并用试管刷刷洗试管。
4.将各种仪器清洗干净,整理药品并摆放整齐。
5.擦干净实验台,摆好桌凳,有序离开实验室。
实验1 氧气的实验室制取与性质实验清单必备一、高锰酸钾加热制取氧气 【实验药品】高锰酸钾 【反应原理】2KMnO4K2MnO 4+MnO 2+O 2↑【反应装置】反应物状态为 固体 ,反应条件为 加热 ,选择固体加热制气装置。
注意:a.装置中的导管刚露出橡皮塞即可,不可太长,否则不利于气体的导出。
b.试管口要略微向下倾斜,防止冷凝水回流造成试管炸裂。
【收集装置】由于氧气 不易 溶于水、不与水反应,故可用排水法。
为了排尽集气瓶内的空气,应将集气瓶装满水,不能留有气泡氧气密度比空气 大 ,不与空气反应,故可用向上排空气法。
为了排尽装置中的空气,导管需伸入集气瓶底部使用多功能瓶收集时,气体应从 a 口进 b 口出【操作步骤】针对反应装置与排水法组合:按下图连接仪器→查→装→定→点→收→移→熄。
1.查:检查装置气密性,将导管 出口没入水中 ,双手紧握试管,观察到 导管口有气泡冒出 ,说明装置气密性好。
2.装:装入药品,并在试管口塞一团棉花(防止 高锰酸钾粉末随气流进入导管 )。
3.定:重新固定装置。
4.点:点燃酒精灯开始加热(要进行预热)。
5.收:收集气体。
应当等到 气泡连续均匀冒出 后再收集气体,否则收集到的气体不纯。
6.移:将导管移出水面。
停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止 水槽内的水回流造成试管炸裂 。
7.熄:熄灭酒精灯。
【检验与验满】1.检验: 将带火星的木条伸入集气瓶中,复燃 ,则说明该气体为氧气。
2.验满:排水集气法的验满:如果 集气瓶口有气泡冒出 ,说明气体收集满。
向上排空气法的验满:用 带火星的木条靠近 集气瓶口, 若木条复燃 ,则说明气体已集满。
【气体干燥和净化】如图,所制取的氧气中常含有水蒸气,可用浓硫酸去除。
【气体体积测量】将气体从a 端通入如图所示装置,量筒内水的体积即为生成的氧气体积,其中水面上放一层植物油的目的是防止氧气溶于水,减少测量误差。
而植物油上方原有空气对实验结果没有影响。