4. 实验活动 1 氧气的实验室制取与性质
实验目的
1. 学习实验室制取氧气的方法。
2. 加深对氧气性质的认识。
实验用品________
实验步骤
1. 制取氧气

|步骤和方法|现象|结论或解释|
|(1)按照教科书中图 2 - 18 所示装置进行实验。用带有导管的橡胶塞塞紧试管,检查装置的气密性。确认装置不漏气后,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。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。| | |
|(2)将两个集气瓶分别盛满水,用玻璃片先盖住瓶口的一小部分,然后推动玻璃片将瓶口全部盖住,把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在盛水的水槽内。| | |
|(3)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。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)。| | |
|(4)停止加热时,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯。| | |

2. 氧气的性质
|步骤和方法|现象|结论或解释|
|(1)如教科书中图 2 - 19 所示,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热到发红,插入以上实验收集的氧气中(由瓶口向下缓慢插入),观察木炭在氧气中燃烧的现象。燃烧停止后,取出坩埚钳,向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,观察现象。| | |
|(2)点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴快燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中(瓶中预留少量水,如教科书中图 2 - 20)。观察铁丝在氧气中燃烧的现象。| | |

问题与交流
1. 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？停止加热时,为什么先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯？________
2. 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？________
3. 如果某同学制得的氧气不纯,你认为可能的原因有哪些？________
4. 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？________
评价与反思________

1. 刚开始排出的是试管内的空气；防止水倒吸进入试管，使试管炸裂。
2. 用酒精灯微热（或用热毛巾捂热等）。
3. 未等气泡连续均匀冒出就开始收集；收集前集气瓶中的水未装满。
4. 使木炭与氧气充分反应。
评价与反思：通过本次实验活动，掌握了实验室制取氧气的方法，包括装置的安装、气密性检查、药品的添加、气体的收集等操作；加深了对氧气性质的认识，如支持燃烧的性质。同时，也熟悉了实验过程中的注意事项，提高了实验操作能力和对实验现象的观察分析能力。

1. 加热高锰酸钾时，刚开始放出的气泡是试管内的空气，不宜立即收集，否则会导致收集的氧气不纯；停止加热时，先要把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，是为了防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。
2. 检查装置气密性的原理是通过改变装置内的压强，观察是否有现象来判断。除了用手紧握的方法，还可用酒精灯微热（或用热毛巾捂热）等方法。
3. 氧气不纯可能的原因有：未等气泡连续均匀冒出就开始收集，此时排出的是试管内的空气；收集前集气瓶中的水没有装满，留有气泡，使收集的氧气中混有空气。
4. 把红热的木炭由瓶口向下缓慢插入，是为了使木炭与氧气充分反应，如果插入过快，木炭燃烧产生的热量会使氧气受热膨胀逸出，导致反应时间短，现象不明显。