1. 制取氧气
(1)实验装置如下图所示。
A为
(2)实验步骤。
①查:检查装置的
②装:装试剂。拔出橡胶塞,在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放
③定:用带有导管的橡胶塞塞紧管口,把试管口
④点:点燃酒精灯,加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对高锰酸钾所在的部位加热,防止
⑤收:导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集。当气泡
⑥离:把导管移出水面。
⑦熄:熄灭酒精灯(先撤离导管再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂)。
2. 氧气的性质
(1)木炭在氧气中燃烧的现象:发出
(2)铁丝在氧气中燃烧的现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成
【想一想】为什么刚开始有气泡放出时不立即收集?
解答:刚开始产生的气泡是装置中原有的空气,若此时收集,会使收集的氧气不纯。
【问题与交流】
1. 检查装置的气密性时,除了用手紧握的方法,还可以用什么方法?
解答:检查装置的气密性时,除了用手紧握的方法,还可以用热毛巾焐住试管、用酒精灯对试管微微加热、将部分试管放在盛有热水的烧杯中加热等方法。
2. 如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?
解答:①刚开始产生气泡就收集或没有等到气泡连续并比较均匀地放出就收集;②高锰酸钾中混有易分解产生气体的物质;③用排水法收集氧气时集气瓶中没有装满水;④收集完氧气后,玻璃片与集气瓶口之间密封不好;等等。
3. 把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时,为什么要由瓶口向下缓慢插入?
解答:如果开始便将红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶底部,木炭在氧气中燃烧放出大量的热并产生二氧化碳,容易使集气瓶中的氧气逸出,导致瓶中氧气的含量迅速降低,影响实验。
(1)实验装置如下图所示。
A为
气体发生
装置;B为气体收集
装置。(2)实验步骤。
①查:检查装置的
气密性
。用带有导管的橡胶塞塞紧试管,把导管一端浸入水中,双手紧握试管外壁,如果导管口有气泡冒出,松开手后,导管中形成一段上升的水柱
,证明装置气密性良好。②装:装试剂。拔出橡胶塞,在试管中加入少量高锰酸钾,并在试管口放
一团棉花
,目的是防止加热时试管内粉末状物质进入导管
。③定:用带有导管的橡胶塞塞紧管口,把试管口
略向下
倾斜固定在铁架台上,防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂
。④点:点燃酒精灯,加热试管。先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对高锰酸钾所在的部位加热,防止
试管受热不均而炸裂
。⑤收:导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集。当气泡
连续并比较均匀
地放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶。待集气瓶里的水排完以后,在水面下用玻璃片盖住瓶口。小心地把集气瓶移出水槽,正
放在实验台上。用同样的方法再收集一瓶氧气(瓶中留少量水)。⑥离:把导管移出水面。
⑦熄:熄灭酒精灯(先撤离导管再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷却而炸裂)。
2. 氧气的性质
(1)木炭在氧气中燃烧的现象:发出
白光
,放出热量
,向木炭燃烧后的集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,澄清石灰水变浑浊
。木炭燃烧的反应可用文字表示为碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳
。(2)铁丝在氧气中燃烧的现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成
黑色固体
。发生的反应可用文字表示为铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁
。【想一想】为什么刚开始有气泡放出时不立即收集?
解答:刚开始产生的气泡是装置中原有的空气,若此时收集,会使收集的氧气不纯。
【问题与交流】
1. 检查装置的气密性时,除了用手紧握的方法,还可以用什么方法?
解答:检查装置的气密性时,除了用手紧握的方法,还可以用热毛巾焐住试管、用酒精灯对试管微微加热、将部分试管放在盛有热水的烧杯中加热等方法。
2. 如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些?
解答:①刚开始产生气泡就收集或没有等到气泡连续并比较均匀地放出就收集;②高锰酸钾中混有易分解产生气体的物质;③用排水法收集氧气时集气瓶中没有装满水;④收集完氧气后,玻璃片与集气瓶口之间密封不好;等等。
3. 把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时,为什么要由瓶口向下缓慢插入?
解答:如果开始便将红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶底部,木炭在氧气中燃烧放出大量的热并产生二氧化碳,容易使集气瓶中的氧气逸出,导致瓶中氧气的含量迅速降低,影响实验。
答案
1.(1)气体发生 气体收集 (2)①气密性 导管口有气泡冒出,松开手后,导管中形成一段上升的水柱 ②一团棉花 防止加热时试管内粉末状物质进入导管 ③略向下 冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂 ④试管受热不均而炸裂 ⑤连续并比较均匀 正 2.(1)白光 热量 变浑浊 碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳 (2)黑色固体 铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁
解析
【分析】本题考查实验室用高锰酸钾制取氧气的实验装置、操作步骤及氧气的性质实验,解题思路是回忆课本中相关实验的核心知识点,逐一对应每个问题的考点,准确填写实验装置名称、操作要点、实验现象及反应表达式。首先明确A为气体发生装置,B为排水法气体收集装置;再按实验步骤的顺序,依次回忆气密性检查、棉花的作用、试管固定要求、加热注意事项、收集时机、氧气放置方法;最后回忆木炭、铁丝在氧气中燃烧的现象、产物及反应式。
【解析】
1.(1)实验室制取氧气的装置分为发生装置和收集装置,A是用于反应发生的气体发生装置,B是用排水法收集气体的气体收集装置。
(2)①制取气体前需检查装置的气密性,方法是将导管浸入水中,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,松开手后导管中形成一段稳定的水柱,说明气密性良好;
②用高锰酸钾制取氧气时,需在试管口放一团棉花,目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;
③固定试管时,试管口应略向下倾斜,防止加热时产生的冷凝水流至热的试管底部,导致试管炸裂;
④加热时先预热,是为了防止试管受热不均而炸裂;
⑤用排水法收集氧气时,需待导管口气泡连续并比较均匀地放出时再收集,防止收集的气体混有空气;氧气密度比空气大,收集后应正放在实验台上;
2.(1)木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应的文字表达式为:碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳;
(2)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁。
【答案】
1.(1)气体发生;气体收集 (2)①气密性;导管口有气泡冒出,松开手后,导管中形成一段稳定的水柱 ②一团棉花;防止加热时试管内粉末状物质进入导管 ③略向下;冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂 ④试管受热不均而炸裂 ⑤连续并比较均匀;正 2.(1)白光;热量;变浑浊;碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳 (2)黑色固体;铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁
【知识点】
氧气的实验室制取;氧气的性质实验;化学实验基本操作
【点评】
本题是初中化学氧气相关实验的基础题,考察的都是课本核心知识点,属于必须熟练掌握的内容,题型常规,难度较低,是常考的基础考点。
【难度系数】
0.8
【解析】
1.(1)实验室制取氧气的装置分为发生装置和收集装置,A是用于反应发生的气体发生装置,B是用排水法收集气体的气体收集装置。
(2)①制取气体前需检查装置的气密性,方法是将导管浸入水中,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,松开手后导管中形成一段稳定的水柱,说明气密性良好;
②用高锰酸钾制取氧气时,需在试管口放一团棉花,目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;
③固定试管时,试管口应略向下倾斜,防止加热时产生的冷凝水流至热的试管底部,导致试管炸裂;
④加热时先预热,是为了防止试管受热不均而炸裂;
⑤用排水法收集氧气时,需待导管口气泡连续并比较均匀地放出时再收集,防止收集的气体混有空气;氧气密度比空气大,收集后应正放在实验台上;
2.(1)木炭在氧气中燃烧发出白光,放出热量,生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应的文字表达式为:碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳;
(2)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁。
【答案】
1.(1)气体发生;气体收集 (2)①气密性;导管口有气泡冒出,松开手后,导管中形成一段稳定的水柱 ②一团棉花;防止加热时试管内粉末状物质进入导管 ③略向下;冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂 ④试管受热不均而炸裂 ⑤连续并比较均匀;正 2.(1)白光;热量;变浑浊;碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳 (2)黑色固体;铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁
【知识点】
氧气的实验室制取;氧气的性质实验;化学实验基本操作
【点评】
本题是初中化学氧气相关实验的基础题,考察的都是课本核心知识点,属于必须熟练掌握的内容,题型常规,难度较低,是常考的基础考点。
【难度系数】
0.8
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