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用高锰酸钾制取氧气
实验四:氧气的实验室制取和性质
2013年10月28日蒲华超
一、教学分析:
本实验是初中化学实验的重点和难点,也是常年中考考试重点,因此大家务必做好本实验。由于化学实验操作性强,又有一定的危险性,因此在常规的化学实验教学中如果只能拘泥与教师的实验演示,那么学生缺乏对实验操作的锻炼,尤其对实验中的注意事项掌握不好,都会导致实验失败。故通过学生亲自到化学实验室进行操作,让每个学生都可以参与到化学实验中,不但解决了化学实验的安全问题,而且提高了学生的动手动脑能力,使学生对实验知识的掌握上了一个台阶。
二、实验目的:
①学会实验室制取氧气的方法。
②加深对氧气性质的认识。
③通过对实验的实际操作,激发学****兴趣和增强观察、分析总结的能力,培养实事求是,严肃认真的科学态度和良好的实验****惯。
三、教学重点:实验室制取氧气的反应原理和操作方法及其性质。
四、教学难点:实验室制取氧气的操作方法。
五、教学方法:指导探究式课堂教学模式
六、实验过程:
1、实验室制取氧气
(1)实验原理:
文字表达式:
(2)实验用品:
酒精灯、大试管、铁架台(带铁夹)、玻璃导管、集气瓶、水槽、玻璃片、胶皮管、单孔橡胶塞、坩埚钳、木条、棉花、火柴。
高锰酸钾、香棍、澄清石灰水。
(3)实验装置及收集方法
装置图:
收集方法:排水集气法(原因:氧气不易溶于水,不与水反应);
向上排空气法(原因:氧气的密度比空气略大,不与空气中的物质反应)。
(4)实验步骤:
查:组装仪器,并检查装置的气密性(手握法或加热法)。
装:向试管中加入高锰酸钾,并在管口加入棉花。
定:按先从左到右,从上到下的顺序固定仪器装置。
点:点燃酒精灯,先预热,后在反应物部位用外焰进行集中加热。
收:等有连续均匀的气泡冒出时收集氧气,收集完后正放在桌子上。
离:把导管从水槽中取出。
熄:熄灭酒精灯。
(5)注意事项:
①试管口应略向下倾斜(目的:防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管)
②铁夹应夹在距试管口约1/3处(目的:有利于加热)
③在试管口放一团棉花(目的:防止加热时高锰酸钾粉末进入导管),用带有导管的塞子塞紧瓶口,
④伸进试管内的导管不宜太长,稍伸出橡胶塞即可(目的:有利于气体的导出)。
⑤先使酒精灯火焰在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准高锰酸钾所在的部位进行集中加热。
⑥当气泡连续且比较均匀地放出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里(原因:开始时水槽中导管末端有少量不连续的气泡冒出是受热膨胀的空气)。
⑦先把导管移出水面,再熄灭酒精灯(目的:防止试管内气体冷却后压强减小,水槽中的水倒吸进入热的试管中,使试管炸裂)。
⑧将红热的香棍和灼热铁丝伸入集气瓶时,要由瓶口向下缓慢插入(目的:防红热的木炭和灼热铁丝碰到集气瓶,使其炸裂)
2、氧气性质的验证
(1)按教材第46页图2-18所示,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯上加热至发红,插入刚收集的氧气瓶中(由瓶口向下缓慢插入),观察并记录现象。燃烧停止后,向集气瓶中加入少量的澄清石灰水,振荡,观察并记录现象。
(2)将细铁丝盘成螺旋状,并系在木条上,然后在酒精灯上加热至红热,此时将其插入盛有氧气的集气瓶中(瓶中预先加少量的水)。观察并记录现象。
七、记录现象
过程
现象
制取氧气
木炭的燃烧
细铁丝燃烧
八、解释与结论
1、检查装置的气密性,除手握法外,还可以用加热法,即用点燃的酒精灯来回的对试管进行预热,若导管口出现气泡,说明不漏气,则装置气密性良好。
2、制取的氧气不纯的原因:①集气瓶没有盛满水,导致里面有空气;②收集气体时,没有等到气泡连续并均匀出现时就开始收集;③收集完毕后,没有把玻璃片和集气瓶盖好并一起取出来。
3、,反应过程中有气泡产生,暗紫色高锰酸钾变为灰绿色的锰酸钾,还有少量的二氧化锰。
4、木炭与氧气反应产生二氧化碳,使澄清石灰水变浑浊。
5、铁与氧气反应,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的四氧化三铁固体。
九、板书设计
实验四:氧气的实验室制取和性质
1、实验室制取氧气
2、氧气性质的验证
十、作业:书写实验报告单