内容正文:
第2章
空气与水资源
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第2章 空气与水资源
基础实验1 氧气的实验室制取与性质
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实验目的
1.学习组装加热高锰酸钾制取氧气的实验装置,制取和收集
氧气。
2.通过木炭、蜡烛、铁丝分别在氧气中燃烧的实验,认识氧
气的性质。
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实验用品
高锰酸钾、水、木炭、细铁丝、蜡烛;
酒精灯、试管、烧杯、集气瓶、单孔橡皮塞、导管、橡胶
管、水槽、燃烧匙、火柴、毛玻璃片、棉花、坩埚钳、铁
夹、铁架台、木块、药匙等。
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实验过程
1.氧气的制取
按下表中的实验步骤进行实验,观察实验现象,填写下表
中的空格。
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(1)查:组装仪器,检查装
置的气密性
_______________________________________________________ 导管口____________,移开
手后过一段时间观察到
_____________________,
说明装置不漏气,可以使用
有气泡产生
导管内形成一段水柱
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(2)装:装入试剂
①先使试管倾斜,用药匙将适
量高锰酸钾送入试管底部,再
把试管直立起来,并在试管口
放__________
②用橡皮塞塞紧试管口 ③在试管口放该用品,目的
是防止__________________
_______________________
一团棉花
高锰酸钾粉末进入导管造成堵塞或污染水槽
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(3)定:固定仪器
①将试管套入铁夹并调整好
位置。
________________________________________________________________________ ③集气瓶倒立在水槽后,瓶
底____气泡
无
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
铁夹应夹在距试管口约__处,
并使试管口略向下倾斜。将酒
精灯加垫木放在适当位置,使
试管______在酒精灯正上方,
连接好整套装置 ④组装仪器的顺序一般是从
____到____,从____到____
⑤固定试管时试管口应略向
下倾斜,目的是__________
________________________
_________
底部
下
上
左
右
防止冷凝水倒流至热的试管底部,使试管炸裂
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
②组装用排水法集气的收集
装置。
集气瓶内装____水,______毛
玻璃片盖住瓶口。然后把盛满
水的集气瓶连同毛玻璃片一起
倒立在盛水的水槽内 ⑥因为氧气____________,
所以可以用排水法收集
⑦若集气瓶内没有装满水,
其后果是________________
满
平移
不易溶于水
收集的氧气不纯
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(4)点:点燃酒精灯,加热
①先__________试管,再将酒
精灯的____焰对准放有试剂的
部位加热 ②导管口有气泡冒出,反应
的文字表达式为__________
_______________________
_______
均匀加热
外
高锰酸钾锰酸钾二氧化锰
氧气
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(5)收:收集氧气
①当导管口有______________
___冒出时,把导管伸入盛满
水的集气瓶,开始收集; ②若导管口刚开始冒气泡时
就收集气体,其后果是
_________________
③当观察到______________
_____,说明集气瓶内已集
满氧气
连续均匀的气泡
收集的氧气不纯
瓶口有大气泡冒出
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
待集气瓶内已集满氧气,此时
在水面下用毛玻璃片盖好集气
瓶口,将集气瓶移出水槽,
____放在桌面上 ④收集好的氧气是依据氧气
的____________________放
置的
正
密度比空气的密度大
续表
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实验步骤和方法 实验现象、实验结论或解释
(6)离:将导管从水槽中
取出
(7)熄:熄灭酒精灯 先离后熄的操作是为了____
________________________
(8)检验氧气
①将______________伸入集气
瓶中,观察现象 ②木条______,检验方法是
利用氧气的________
防止水倒吸,使热的试管炸裂
带火星的木条
复燃
助燃性
续表
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2.氧气的性质
实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
(1)木炭的燃烧
___________________________________ ②在空气中,持续红热,无烟无
焰;在氧气中,发出______。均
放热,生成能使澄清石灰水变浑
浊的气体
白光
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实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
①用坩埚钳夹住木炭,
用酒精灯的______加
热,在空气中点燃后,
再将点燃的木炭放入燃
烧匙,由上而下缓慢伸
入集满氧气的集气瓶中 ③该反应的文字表达式为
_ ______________________
外焰
碳氧气二氧化碳
续表
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实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
(2)蜡烛的燃烧
__________________________________________ ①在空气中,发出__________;
在氧气中,发出______,瓶壁上
有______。均放热,生成_______
_____________________
黄色火焰
白光
水珠
能使澄清石灰水变浑浊的气体
续表
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实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
将蜡烛固定在燃烧匙
内,在空气中点燃,再
将燃着的蜡烛由上而下
缓慢伸入集满氧气的集
气瓶中 ②该反应的文字表达式为
_ ____________________________
石蜡氧气二氧化碳水
续表
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实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
(3)细铁丝在氧气中
的燃烧
____________________________________ ②在空气中,______
(填“能”或“不能”)燃烧;在氧气
中,剧烈燃烧,__________,放
热,生成__________
③该反应的文字表达式为
_ ________________________
不能
火星四射
黑色固体
铁氧气四氧化三铁
续表
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实验内容、步骤和方法 实验现象、反应的文字表达式或
解释
①在螺旋状的细铁丝末
端系上火柴梗,用坩埚
钳夹住铁丝并点燃末端
的火柴梗,待________
_________时,将它们
______________伸入集
满氧气的集气瓶中 ④将细铁丝绕成螺旋状的目的是_
_____________________________
______________;细铁丝末端系
上火柴梗的作用是__________;
预先在集气瓶底加少量水或细沙
的作用是_____________________
___________________________
火柴梗即将燃尽
由上而下缓慢
增大铁丝的受热面积,使铁丝能持续燃烧
引燃铁丝
防止反应生成的高温熔融物溅落瓶底,使集气瓶炸裂
续表
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实验结论
可燃物在氧气中燃烧通常比在空气中燃烧______,氧气的
化学性质__________,许多物质可以与氧气发生反应。
剧烈
比较活泼
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问题讨论
1.制取氧气前,为什么要检查实验装置的气密性?
[答案] 气密性良好可以迅速收集到气体,且不浪费。
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2.实验结束后,试管能否立即清洗?为什么?
[答案] 不能立即清洗。因为此时试管温度过高,立即清洗
会使试管炸裂。
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3.实验结束后,试管内剩余的固体是纯净物还是混合物?
[答案] 混合物。
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