【实验目的】
1. 用高锰酸钾或过氧化氢溶液制取氧气,并选择适当物质,验证氧气的性质。
2. 初步学习用简单的装置和方法在实验室中制取气体。
【实验用品】
锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃片、量筒、坩埚钳、火柴、药匙。
高锰酸钾、10% 的过氧化氢溶液、二氧化锰、棉花、木条、木炭、细铁丝、澄清石灰水。
【实验过程】
1. 用高锰酸钾制氧气
(1) 如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,检查装置的气密性。检查气密性的方法是______。

加热高锰酸钾制取氧气
(2) 将适量高锰酸钾装入试管中,使其______在试管底部。在试管口______,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口,根据酒精灯火焰高度确定试管高度,并将试管固定在______上。
(3) 将两个盛满水的集气瓶用玻璃片盖住瓶口倒扣于水槽中。
(4) 给试管加热。当______时,再把导管口伸入集气瓶口,待瓶口有大气泡冒出时,在水面下用______盖住集气瓶口,小心地把集气瓶移出水槽,集气瓶口向上放在实验台上。收集满两瓶气体后将导管从水下移出,再停止加热。
2. 用过氧化氢溶液制氧气
(1) 如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,并检查装置的气密性,方法是______。

过氧化氢分解制取氧气
(2) 先向锥形瓶中加入约 0.1 g 二氧化锰,再向分液漏斗中加入约 15 mL 10% 的过氧化氢溶液,并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中。
(3) 打开______的活塞,将过氧化氢溶液缓缓滴入锥形瓶中,待导管口有连续、均匀的气泡产生时,再把导管口伸入集气瓶中集气。集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口,移出水面,正放在实验台上。
3. 氧气的化学性质
(1) 木炭在氧气中燃烧
用______夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上灼烧至红热,立刻插入盛满氧气的集气瓶中。取出木炭后,在集气瓶中加入少量______,迅速盖上玻璃片______。观察并记录实验现象。
| | 空气中红热;氧气中发出______光,放出热量,生成使澄清石灰水______的气体 |
(2) 铁丝在氧气中燃烧
用坩埚钳夹取一端绑有火柴的打磨过的螺旋状细铁丝,在酒精灯上点燃火柴,待______时伸入盛满氧气的集气瓶中(瓶底预先加入少量水或铺一层细沙),观察并记录实验现象。
| 实验现象 | 空气中红热;氧气中______,______,放出大量的热,生成______色固体 |
【反思交流】
1. 用高锰酸钾制取氧气时,试管口要放一团棉花的原因是______;实验结束时,要先移出导管,再停止加热的原因是______。
2. 如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有______。制取氧气时操作过程中的注意事项有______。
3. 要保证铁丝燃烧成功,需要注意的问题有______。
1. 用高锰酸钾或过氧化氢溶液制取氧气,并选择适当物质,验证氧气的性质。
2. 初步学习用简单的装置和方法在实验室中制取气体。
【实验用品】
锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃片、量筒、坩埚钳、火柴、药匙。
高锰酸钾、10% 的过氧化氢溶液、二氧化锰、棉花、木条、木炭、细铁丝、澄清石灰水。
【实验过程】
1. 用高锰酸钾制氧气
(1) 如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,检查装置的气密性。检查气密性的方法是______。
加热高锰酸钾制取氧气
(2) 将适量高锰酸钾装入试管中,使其______在试管底部。在试管口______,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口,根据酒精灯火焰高度确定试管高度,并将试管固定在______上。
(3) 将两个盛满水的集气瓶用玻璃片盖住瓶口倒扣于水槽中。
(4) 给试管加热。当______时,再把导管口伸入集气瓶口,待瓶口有大气泡冒出时,在水面下用______盖住集气瓶口,小心地把集气瓶移出水槽,集气瓶口向上放在实验台上。收集满两瓶气体后将导管从水下移出,再停止加热。
2. 用过氧化氢溶液制氧气
(1) 如图所示,按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置,并检查装置的气密性,方法是______。
过氧化氢分解制取氧气
(2) 先向锥形瓶中加入约 0.1 g 二氧化锰,再向分液漏斗中加入约 15 mL 10% 的过氧化氢溶液,并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中。
(3) 打开______的活塞,将过氧化氢溶液缓缓滴入锥形瓶中,待导管口有连续、均匀的气泡产生时,再把导管口伸入集气瓶中集气。集满后用玻璃片在水面下盖住瓶口,移出水面,正放在实验台上。
3. 氧气的化学性质
(1) 木炭在氧气中燃烧
用______夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上灼烧至红热,立刻插入盛满氧气的集气瓶中。取出木炭后,在集气瓶中加入少量______,迅速盖上玻璃片______。观察并记录实验现象。
| | 空气中红热;氧气中发出______光,放出热量,生成使澄清石灰水______的气体 |
(2) 铁丝在氧气中燃烧
用坩埚钳夹取一端绑有火柴的打磨过的螺旋状细铁丝,在酒精灯上点燃火柴,待______时伸入盛满氧气的集气瓶中(瓶底预先加入少量水或铺一层细沙),观察并记录实验现象。
| 实验现象 | 空气中红热;氧气中______,______,放出大量的热,生成______色固体 |
【反思交流】
1. 用高锰酸钾制取氧气时,试管口要放一团棉花的原因是______;实验结束时,要先移出导管,再停止加热的原因是______。
2. 如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有______。制取氧气时操作过程中的注意事项有______。
3. 要保证铁丝燃烧成功,需要注意的问题有______。
答案
【实验过程】1.(1)将导管一端浸入水中,双手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好
(2)平铺;放一团棉花;铁架台
(4)导管口有连续、均匀的气泡冒出;玻璃片
2.(1)关闭分液漏斗活塞,将导管一端浸入水中,用手捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好
(3)分液漏斗
3.(1)坩埚钳;澄清石灰水;振荡;白;变浑浊
(2)火柴快燃尽;剧烈燃烧;火星四射;黑
【反思交流】1.防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管;防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂
2.导管口刚有气泡冒出就开始收集(或集气瓶未装满水等);加热高锰酸钾时试管口略向下倾斜(或待气泡连续均匀冒出再收集等)
3.铁丝要打磨干净(或绕成螺旋状,火柴快燃尽时伸入,瓶底放少量水或细沙等)
(2)平铺;放一团棉花;铁架台
(4)导管口有连续、均匀的气泡冒出;玻璃片
2.(1)关闭分液漏斗活塞,将导管一端浸入水中,用手捂住锥形瓶,若导管口有气泡冒出,松开手后导管内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好
(3)分液漏斗
3.(1)坩埚钳;澄清石灰水;振荡;白;变浑浊
(2)火柴快燃尽;剧烈燃烧;火星四射;黑
【反思交流】1.防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管;防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂
2.导管口刚有气泡冒出就开始收集(或集气瓶未装满水等);加热高锰酸钾时试管口略向下倾斜(或待气泡连续均匀冒出再收集等)
3.铁丝要打磨干净(或绕成螺旋状,火柴快燃尽时伸入,瓶底放少量水或细沙等)
解析
根据实验室制取氧气的实验原理、装置特点及操作规范,结合氧气的性质实验要求进行解答。
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