内容正文:
初中化学
指南针•课堂优化•九年级化学LJ
学生实验
学生实验4氧气的实验室制取和性质
要点梳理
一、氧气的实验室制取
1.反应原理
二氧化锰
文字表达式:过氧化氢
水十氧气
符号表达式:
在反应中,二氧化锰(MnO2)作催化剂,起
催化作用,加快该反应的速度。
催化剂的特征:“一改变”“二不变”“反应
前后”。
分液漏斗令
H20
活塞
固体
催化剂
2.实验室用加热高锰酸钾或氯酸钾分解制
取氧气
(1)反应原理
加热
高锰酸钾
锰酸钾十二氧化锰十氧气
二氧化锰
(或氯酸钾
氯化钾+氧气)
加热
(2)反应装置:如下图。
4
棉花
(2)选择收集装置的依据
依据气体的密度和溶解性决定。
常用的收集装置如下:
排水法
向上排空气法向下排空气法
①如果气体
水且不与水反应,
则可选择排水法;
②如果密度比空气大且不与空气中的气体
反应,则可选择
排空气法;
③如果密度比空气小且不与空气中的气体
反应,则可选择
排空气法。
收集气体还可选用右图装置:
①若收集密度比空气大的气体,
则气体应从“”管进;
②若收集密度比空气小的气体,
则气体应从“”管进;
③若收集不溶或不易溶于水的气体,应先
将瓶中装满
,气体应从“”管进,水
从“”管排出。
④若收集易溶或可溶于水的气体,应先将瓶
中装满
,在水面上覆盖一层
气体应从“
”管进,水从“
”管排出。
3.选择气体的检验和验满的方法
(1)选择检验方法的依据:应用该气体的特
性进行检验。
(2)选择验满方法的依据:该气体的性质选
择简单且现象明显的方法进行。
4.选择气体的净化方法和尾气处理的方法
实验室制得的气体有可能含有其他气体造
成不纯,需选择合适的净化方法。如果是有毒
的气体还需考虑对尾气的处理。
二、氧气的化学性质
1.木炭在氧气中燃烧
操作要点:木炭烧红后,慢慢地从瓶口伸到
瓶底,再倒入少量的澄清石灰水,振荡,观察。
实验现象:燃烧剧烈,发出白光;放出大量
的热;产生一种使澄清的石灰水变浑浊的气体。
反应的符号表达式:
2.铁丝在氧气中燃烧
操作要点:铁丝螺旋绕在火柴上;点燃火柴
快燃尽时再伸入氧气瓶中;瓶底应预先装少量
水或铺一层细沙,其目的是
实验现象:燃烧剧烈,火星四射;放出大量
的热;生成一种黑色固体。
反应的符号表达式:
3.蜡烛在氧气中燃烧
操作要点:盛氧气的集气瓶应干而冷。
实验现象:燃烧剧烈,发出白光;放热;瓶内
壁有水珠出现,同时生成一种使澄清的石灰水
变浑浊的气体。
反应的文字表达式:
达标训练
1.下列实验现象描述正确的是
A.磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B.木炭在空气中燃烧发出淡蓝色火焰
C.镁在氧气中燃烧发出耀眼的白光,生成黑
色固体
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑
色固体
2.下列关于氧气的说法正确的是
)
A.氧气能支持燃烧,所以氧气可作燃料
B.红磷在氧气中燃烧,产生大量的白雾
C.氧气能使带火星的木条复燃
D.空气中体积分数最大的是氧气
3.某化学小组选用如图所示装置进行氧气的实
验制取,请回答下列问题。
E
甲
b
氧气
铁丝
水
F
乙
(1)仪器①的名称为
(2)若实验室用加热高锰酸钾制取较纯净的氧
气,从图甲中应该选择的装置组合是
该实验要在试管口
,目的是
(3)若实验室用过氧化氢溶液制取氧气,应选用
的发生装置是,收集装置是
,写
出相应的符号表达式:
其中二氧化锰起
作用。
(4)小婧用装置D收集了一瓶氧气,检查氧气
已经收集满的方法是
,然后
进行图乙中装置F所示的实验时发现铁丝不
能燃烧,可能的原因是
(5)已知甲烷是密度小于空气、难溶于水的气
体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体
混合物制取甲烷。发生装置应选择
(填
装置编号,下同),收集装置应选
(6)用图乙中G装置收集氧气,气体应从
(填字母)端通入。
优化提高
4.下列有关实验现象的描述,正确的是(
A.打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,出现大量
的白烟
B.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成
黑色固体物质
C.硫黄粉在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,生
成无色有刺激性气味的气体
D.铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成白
色物质
5.下列有关实验现象的描述正确的是
A.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰
B.浓硫酸敞口放置时,产生大量白雾
C.碘溶于水,形成紫红色溶液
D.铁和硫酸铜溶液反应,生成红色的铜
6.根据下图所示实验回答问题。
红热的铁丝
红热的铁丝
过氧化氢
过氧化氢
溶液
溶液
二氧化锰
甲
乙
以上是铁丝燃烧的改进实验装置。
①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶
液的集气瓶中(如甲图),铁丝不燃烧。
②向集气瓶中加入少量二氧化锰,过氧化氢
溶液中产生大量气泡,该反应中二氧化锰起
作用;将铁丝再次加热至红热伸入
集气瓶中(如乙图),观察到铁丝剧烈燃烧、
、放出大量热、有黑色固体生成。
对比①②,说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因
素是
7.回答下列问题。
(1)实验室制取O2及性质检验
棉花
a
A
B
I.上图中仪器a的名称是
Ⅱ.用高锰酸钾制取O2,应选择上图中的发生
装置
(填字母)。化学方程式为
Ⅲ.收集一瓶O2并进行性质检验。
操作
现象
结论
硫燃烧时,(填字
母),生成刺激性气味
的气体
O2具有
硫
a.产生大量白烟
氧化性
NaOH
溶液
b.生成黑色固体
c.发出蓝紫色火焰
集气瓶中NaOH溶液的作用是
(2)制作氧自救呼吸器
呼吸面罩接口
孔区
K02
观察窗
查阅资料:超氧化钾(KO2)为黄色固体,分别
与CO2、H2O反应生成O2和白色固体,产氧
效率高,适合作生氧剂。
①原理分析:4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2、
4KO2+2H2O一4X十3O2,则X的化学式
为
②动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图
所示,使用一段时间后,观察到生氧剂由
(填颜色变化),则基本失效。