内容正文:
第1节 空气的成分
(第4课时)
浙教版 八年级下
创设情境
实验室常用H2O2制取O2的:
H2O2
MnO2
制取氧气的装置
过氧化氢 水 + 氧气
二氧化锰(MnO2)
(H2O2) (H2O) (O2)
你能正确操作制取氧气,并能进行氧气性质的研究吗?
探究实践
探究实践
初步学会实验室制取氧气的方法,学习用排水法收集氧气。
目标
器材
锥形瓶,分液漏斗,双孔橡皮塞,橡皮管,玻璃导管,药匙,集气瓶,坩埚钳,水槽,酒精灯,玻璃片,木条,火柴,粗铁丝,木炭,铝箔,澄清石灰水,过氧化氢,二氧化锰。
氧气的制取和性质研究
实验室制取氧气的装置
探究实践
过程
1.组装装置。按如图1.1-14所示组装器材。
3.加入药品。在锥形瓶中加入一药匙的二氧化锰粉末和30mL水,塞紧带有分液漏斗和导管的橡皮塞,并在分液漏斗中加入30mL10%的过氧化氢溶液。
2.检查装置的气密性。先关闭分液漏斗活塞,然后把导管的下端没入水槽中,用手紧握锥形瓶壁。如果观察到导管口有气泡冒出,移开手后一会儿,导管中出现一段水柱,就证明装置不漏气。如果没有气泡冒出,就说明装置漏气,应仔细查找原因,并改正装置。
催化剂
30mL水将10%的H2O2溶液稀释成5%,使反应平稳。
检查装置的气密性
探究实践
4.收集气体。如图1.1-15所示将集气瓶灌满水,倒置于水中,再小心旋转分液漏斗的活塞,滴加过氧化氢溶液。当导管口的气泡连续、均匀地逸出后,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里,收集气体。当氧气收满时,立即关闭活塞。
实验室制取氧气的装置
装满水,盖上玻璃片;倒放到盛水的水槽中在液面以下拿掉玻璃片。
气泡连续均匀冒出时,将导管放入集气瓶内开始收集。
气体将瓶内水全排出,瓶口有大气泡冒出时,说明己经集满。
在水中,瓶口盖好玻璃片;取出集气瓶,正放在桌面上。
探究实践
5.观察收集到的气体的颜色。
观察氧气
常温时氧气是无色的气体。
集满氧气的集气瓶
6.用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯上烧至发红,然后将木炭由集气瓶口向下缓慢伸入,观察发生的现象。反应结束后,向集气瓶内加入澄清石灰水,振荡后,观察发生的现象。
木炭在氧气里燃烧
木炭在空气中燃烧发出红光,在氧气中燃烧发出白光;澄清石灰水变浑浊。
现象:
结论:
C+O2 CO2
点燃
(1)铝箔片的预处理:
(2)铝箔片的一端裹火柴的目的:
(3)待火柴燃烧尽时伸入集气瓶的目的:
(4)集气瓶底留有水的目的:
问题
探究实践
7.把2厘米×5厘米铝箔片的一端固定在粗铁丝上,另一端裹一根火柴。点燃火柴,待火柴燃烧尽时,立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中,有什么现象发生?
铝箔在氧气中剧烈燃烧,发出耀眼的光,放出大量的热,生成白色固体。
铝箔片的表面磨光亮。
引燃。
防止火柴燃烧消耗氧气。
防止高温的熔化物炸裂瓶底。
Al+O2 Al2O3
点燃
氧气
铝箔
铝箔在氧气中燃烧
现象:
结论:
探究实践
思考与讨论
1.图1.1-15中哪部分是气体发生装置,部分是气体收集装置?
2.在做氧气性质实验时,将红热的木炭伸入集气瓶内时,为什么要缓慢伸入?
实验室制取氧气的装置
气体发生装置
气体收集装置
避免氧气从瓶口冲出,使木炭与瓶内的氧气充分反应。
探究实践
思考与讨论
3.检查装置气密性的原理是什么?
装置形成封闭体系,改变内部压强大小,形成内外压强差,产生气泡或水柱。
用双手捂住锥形瓶,瓶内气体受热膨胀,气压大于外界大气压,观察到水中的导管口有气泡冒出。
松手后,瓶内气体冷却,瓶内气压减小,小于外界大气压,导管中进入一段水柱。
探究实践
根据检查装置气密性的原理,除教材介绍的方法外,还有其他方法吗?
管内外液面高度差不变,表明装置不漏气。
从漏斗注入水
漏斗下端浸没在水中
弹簧夹夹紧
针筒活塞向外拉,长颈漏斗下端有气泡,表明装置不漏气。
针筒活塞向里退,长颈漏斗中液面上升,表明装置不漏气。
探究实践
思考与讨论
4.根据氧气的性质,除排水法外,还可用什么方法集气?如何验满?
排空气法集气:
氧气的密度比空气略大
向上排空气法集气
将导管伸到集气瓶底部
气体“长进短出”
气体“短进长出”
带火星的木条放到集气瓶口,若复燃,则满了。
探究实践
思考与讨论
5.用排水集气法集气,若氧气不纯,可能是由哪些因素导致的?
实验室制取氧气的装置
①可能是装置漏气;
②未排尽装置内空气,当导管口刚有气泡冒出时就收集;
③用排水法收集时,集气瓶未装满水;
⑤收集完气体后,玻璃片与集气瓶口之间密封不好。
④水汽化产生的水蒸气;
探究实践
6.如何用排水法收集并测量得氧气的体积?
导管的连接:
氧气不易溶于水。氧气将集气瓶中的水由导管b压入量筒内,量筒内水的体积等于氧气的体积。
a→c→b→d
思考与讨论
a
探究实践
7.用H2O2制取氧气与用KClO3制取氧气比较,有什么异同?
思考与讨论
比较项目 用H2O2制取氧气 用KClO3制取氧气
不同点
制取装置
反应原理
反应物状态
反应条件
相同点
液态+固态
固态+固态
常温
加热
都是含氧化合物分解生成氧气
迁移应用
1.实验室用双氧水制取氧气的正确操作顺序是( )
①连接装置 ②检查装置气密性 ③加入双氧水
④加入二氧化锰 ⑤收集气体
A. ①②③④⑤ B. ①②④③⑤ C. ②①④③⑤ D. ②①③④⑤
B
2.下列不能检查装置气密性的是( )
A. B. C. D.
D
迁移应用
3.如图是有关氧气的收集、检验及验满的实验操作,其中正确的是( )
A.收集 B.收集 C.检验 D.验满
A
B
4.实验室用过氧化氢分解的方法制取氧气,下列相关装置及操作正确的是( )
A.制取 B. 收集 C. 验满 D. 放置
带火星的木条
氧气
迁移应用
5.若分解过氧化氢制取氧气,供选用的装置如图,要得到平稳的氧气流,应选用的发生装置是______(选填“甲”或“乙”);若要收集较干燥的气体,应选用 集气(选填“丙”或“丁”)。若用丙装置收集氧气,气体应从______(选填“a”或“b”端导入。
甲 乙 丙 丁
甲
丙
a
迁移应用
6.实验室制取氧气的装置如图。下列说法正确的是( )
A. 装置①和④组合可以用过氧化氢来制取氧气
B. 装置②和③组合可以用氯酸钾来制取氧气
C. 装置③可用来收集氧气的原因是氧气不易溶于水
D. 装置②的优点是可以随时添加液体药品
D
迁移应用
7.在做氧气性质实验时,将燃着的木炭伸入集气瓶内,看到的现象与在空气里燃烧的现象几乎相同,分析其原因不可能是( )
A.排水法收集前未在集气瓶中灌满水
B.没等导管口连续放出气泡就收集
C.集气瓶中已无氧气
D.收集满氧气的集气瓶没加盖
C
板书设计
第1节 空气的成分(第4课时)
氧气的实验室制取
原理:
装置:
步骤:组装、验密、加药、集气
H2O2 H2O +O2
MnO2
发生装置 集气装置
$