基础实验1 氧气的实验室制取与性质（同步课件）化学新教材沪教版九年级上册

沪教版九年级上册 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 1 氧气的性质 2 氧气的制取 1 学习内容导览 2 1.理解实验室制取氧气的反应原理、装置选择依据及氧气的性质，并能规范完成装置组装、气体制取与收集操作，准确观察记录实验现象。 2.通过氧气性质的实验，观察并记录现象，认识氧气是一种化学性质比较活泼、能支持燃烧的气体，能书写相关反应的文字表达式。 3.形成规范操作、安全第一的实验意识，能将气体制取的一般方法迁移至其他气体，并运用氧气性质解释生产生活中的实际问题。 重点：实验室制取氧气的反应原理与操作方法；氧气的化学性质。 难点：气密性检查、试管口略向下倾斜与棉花的作用；收集时机、先移导管后熄灯的原因；铁丝燃烧时集气瓶预留少量水的原因。 素养锚定·课标定位 木块一点就着，石头却怎么也点不着？ 蜡烛罩上杯子就熄灭，敞着口却越烧越旺？ 纸片一碰火焰就燃，煤块却要烧很久才红？ 氧气的化学性质比较活泼，实验室中很多物质反应都需要氧气参与。那么，实验中的氧气是如何获取的呢？ 情境导入·问题启思 氧气的制取 01 5 一、氧气的制取 问题一 实验室加热高锰酸钾制氧气的反应原理和装置？ 加热 高锰酸钾　　　 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 KMnO4 K2MnO4 O2 MnO2 原理 装置 反应物：固体 反应条件：加热 氧气不易溶于水，且不与水反应 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题二 实验室加热高锰酸钾制氧气需要用到的仪器和试剂有哪些？ 铁架台 酒精灯 试 管 单孔橡胶塞 玻璃导管 乳胶管 水 槽 集气瓶 玻璃片 高锰酸钾 药匙 棉 花 火 柴 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题三 实验室加热高锰酸钾制氧气的实验步骤？ ①查：连接仪器，检查装置气密性； 先将导管一端放入水中，后用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松开手，导管口形成一段稳定的水柱，说明气密性良好。 也可用热毛巾捂住试管或用酒精灯微热 ②装：向试管中加入少量高锰酸钾粉末，使其平铺于试管底部，在接近试管口的地方放置一小团棉花，用单孔橡皮塞塞紧； 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题三 实验室加热高锰酸钾制氧气的实验步骤？ ③定：用铁夹夹持试管，把试管口略向下倾斜固定在铁架台上； 防止冷凝水流至热的试管底部，避免试管炸裂 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。 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题三 实验室加热高锰酸钾制氧气的实验步骤？ ④点：点燃酒精灯进行加热，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。 防止受热不均使试管炸裂 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题三 实验室加热高锰酸钾制氧气的实验步骤？ ⑤收：用排水法收集氧气，当有连续气泡均匀冒出时，开始收集气体。连续收集三瓶气体，并使其中一瓶中存留少量水 防止氧气不纯，刚出气体中有空气 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。 氧气密度比空气大，倒放会使氧气从瓶口与玻璃片的缝隙中逸出 分层研学·探理悟新 一、氧气的制取 问题三 实验室加热高锰酸钾制氧气的实验步骤？ ⑥离、熄：气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯。 防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂 分层研学·探理悟新 知识总结 氧气的制取 实验原理 实验步骤 一、氧气的制取 实验装置 加热 高锰酸钾　　　 锰酸钾＋二氧化锰＋氧气 KMnO4 K2MnO4 O2 MnO2 查、装、定、点、收、离、熄 分层研学·探理悟新 【例1】如图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置。完成该实验的操作中，正确的一项是（ ） A．加入试剂后再检查装置的气密性 B．导管口有气泡放出时应立即收集 C．集气瓶移出水槽后倒放在实验台 D．先把导管移出水面再熄灭酒精灯 D 一、氧气的制取 典例剖析·逻辑释疑 一、氧气的制取 【变式1】以下是实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的主要操作步骤： ①将试管固定在铁架台上； ②检查装置的气密性； ③点燃酒精灯，先使试管受热均匀，然后对准试管中盛放试剂的部位加热； ④将试剂装入试管，用带导管的单孔橡胶塞塞紧试管； ⑤收集完毕，将导管从水槽中取出； ⑥用排水法收集氧气； ⑦熄灭酒精灯。 请回答下列问题。 （1）该实验正确的操作顺序是 （填序号）。 （2）可以用排水法收集氧气，体现了氧气 的性质。 ②④①③⑥⑤⑦ 不易溶于水且不和水反应 典例剖析·逻辑释疑 氧气的性质 02 16 二、氧气的性质 问题四 实验室探究氧气的化学性质需要用到哪些实验仪器和试剂？ 木 炭 蜡烛 细铁丝 集满氧气的集气瓶 坩埚钳 火 柴 酒精灯 燃烧匙 分层研学·探理悟新 二、氧气的性质 问题五 实验室探究木炭在氧气中燃烧实验的实验步骤？ 用坩埚钳夹住木炭，在空气中点燃，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。反应结束后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡。 燃烧放热会使瓶中的氧气逸出，影响实验现象 实验现象 剧烈燃烧，发出白光，放出热量； 澄清石灰水变浑浊 化学方程式 碳 + 氧气 二氧化碳 点燃 分层研学·探理悟新 二、氧气的性质 问题六 实验室探究蜡烛在氧气中燃烧实验的实验步骤？ 将蜡烛固定在燃烧匙内，在空气中点燃。将燃着的蜡烛由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中。反应结束后，向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡。 实验现象 剧烈燃烧，火焰呈白色，放出热量，产生白烟； 化学方程式 石蜡 + 氧气 二氧化碳+水 点燃 澄清石灰水变浑浊 分层研学·探理悟新 二、氧气的性质 问题七 实验室探究铁丝在氧气中燃烧实验的实验步骤？ 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火柴梗，待火柴梗即将燃尽时，将它们由上而下缓慢伸入集满氧气的集气瓶中。 提示：预先在集气瓶底加少量水（或铺少量沙子）。 增大铁丝受热面积 防止火柴燃烧消耗过多的氧气 防止高温熔化物溅落，炸裂瓶底 实验现象 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； 化学方程式 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃 分层研学·探理悟新 知识总结 氧气的性质 木炭在氧气中燃烧 二、氧气的性质 蜡烛在氧气中燃烧 铁丝在氧气中燃烧 剧烈燃烧，发出白光，放出热量； 生成一种让澄清石灰水变浑浊的气体 碳 + 氧气 二氧化碳 点燃 剧烈燃烧，火焰呈白色，放出热量，产生白烟；生成一种让澄清石灰水变浑浊的气体 石蜡 + 氧气 二氧化碳+水 点燃 剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体； 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃 分层研学·探理悟新 二、氧气的性质 【例2】九年级化学兴趣小组的同学针对铁丝在氧气中燃烧的实验发表了以下观点，你认为不正确的是（　　）   A．实验中铁丝下端系一根火柴的目的是引燃铁丝 B．该实验中观察到的现象是铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 C．集气瓶中放少量水的作用是防止燃烧时溅落下来的高温熔融物炸裂瓶底 D．实验时为节省时间，点燃火柴后应立即将铁丝伸入集气瓶中 D 典例剖析·逻辑释疑 二、氧气的性质 【变式2】某同学做木炭在氧气中燃烧的部分实验如图所示： 木炭在 C 瓶中燃烧的现象是燃烧更旺，发出______光； D 瓶中澄清石灰水的作用是______________________。 白 检验产物二氧化碳 典例剖析·逻辑释疑 氧气的制取 氧气的性质 氧气 的实验室制取与性质 实验原理 实验装置 实验步骤 加热 高锰酸钾　　　 锰酸钾 ＋ 二氧化锰 ＋ 氧气 KMnO4 K2MnO4 O2 MnO2 查、装、定、点、收、离、熄 木炭在氧气中燃烧 蜡烛在氧气中燃烧 铁丝在氧气中燃烧 碳 + 氧气 二氧化碳 点燃 石蜡 + 氧气 二氧化碳+水 点燃 铁 + 氧气 四氧化三铁 点燃 体系梳整·认知升华 1．实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是（ ） A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性 C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 D 当堂诊学·成效校验 2．下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是（　　） A．取用药品 B．加热药品 C．收集氧气 D．氧气验满    C 当堂诊学·成效校验 3．在做用高锰酸钾制取氧气（排水法收集）及用收集的氧气进行铁丝燃烧的实验中，有时会出现一些“出乎意料”的现象或结果，下列对出现这些现象或结果解释不合理的是（　　）   A．加热很长时间集气瓶内只有少量气体——制气装置气密性不好 B．停止加热后试管底部破裂——先撤酒精灯，后从水中抽出导管 C．水槽中的水变红——试管口没有加一团棉花 D．做铁丝燃烧的实验时未观察到铁丝燃烧——集气瓶内没有氧气 D 当堂诊学·成效校验 4.下列物质放在盛满干燥氧气的集气瓶中燃烧时，集气瓶壁出现较多的水雾，倒入澄清的石灰水振荡，石灰水变浑浊的是（　　）   A．木炭 B．铁丝 C．红磷 D．蜡烛 D 当堂诊学·成效校验 5.实验探究是学习化学的重要途径。如图所示为实验室常用的实验装置： （1）写出装置A中标号仪器①的名称 _______，试管口放棉花团的作用是 _________________________________________。 （2）用B装置进行木炭在氧气中燃烧的实验，为使反应充分，实验操作是：___________________________________，为了检验产物，可在燃烧停止后向集气瓶中倒入少量的 ____________，振荡，观察实验现象为 __________________ 。 铁架台 防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 把点燃的木炭从上往下缓慢伸入集气瓶底 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 当堂诊学·成效校验 感谢观看 更多练习见分层作业 沪教版九年级上册 30 $