学生实验4　氧气的实验室制取与性质 同步学案（含答案）

学生实验4　氧气的实验室制取与性质 　【实验目的】 1.用高锰酸钾或过氧化氢溶液制取氧气，并选择适当物质，验证氧气的性质。 2.初步学习用简单的装置和方法在实验室中制取气体。 　【实验原理】 在实验室中常用加热高锰酸钾或分解过氧化氢的方法制取少量氧气。氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能与铁、碳等多种金属和非金属单质发生化学反应。 　【实验用品】 1.仪器：锥形瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、胶皮管、集气瓶、水槽、酒精灯、玻璃片、量筒、坩埚钳、火柴、药匙。 2.试剂：高锰酸钾、10％的过氧化氢溶液、二氧化锰、棉花、木条、木炭、细铁丝、澄清石灰水。 　【实验过程】 1.用高锰酸钾制氧气 （1）实验装置 （2）实验步骤 ①如图所示，按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置，并检查装置的气密性。 ②将适量高锰酸钾装入试管中，使其平铺在试管底部。在试管口放一小团　　　　，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口，根据酒精灯火焰高度确定试管高度，并将试管固定在铁架台上。 ③将两个盛满水的集气瓶用玻璃片盖住瓶口倒扣于水槽中。 ④给试管加热。当产生　　　　气泡时，再把导管口伸入集气瓶口，待瓶口有大气泡冒出时，在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，小心地把集气瓶移出水槽，集气瓶口向上放在实验台上。收集满两瓶气体后将　　　　，再　　　　。 　2.用过氧化氢溶液制氧气 （1）实验装置 （2）实验步骤 ①如图所示，按照自下而上、从左到右的顺序安装实验装置，并检查装置的　　　　性。 ②先向锥形瓶中加入约0.1g　　　　，再向分液漏斗中加入约15mL10％的　　　　，并将盛满水的集气瓶倒扣于水槽中。 ③打开分液漏斗的活塞，将过氧化氢溶液缓缓滴入锥形瓶中，待　　　　时，再把导管口伸入集气瓶中集气。 ④当　　　　时，表明氧气已集满。在水面下用玻璃片盖住瓶口，将集气瓶移出水槽，　　　　（填“正”或“倒”）放在实验台上。 　3.氧气的化学性质 #实验 名称 #木炭在氧气中燃烧 #铁丝在氧气中燃烧 实验 操作 用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯火焰上灼烧至红热，立刻插入盛满氧气的集气瓶中；取出木炭后，在集气瓶加入少量澄清石灰水，迅速盖上玻璃片振荡 用坩埚钳夹取一端绑有火柴的打磨过的螺旋状细铁丝，在酒精灯上点燃火柴，待火柴即将燃尽时，将其伸入盛满氧气的集气瓶中（瓶底预先加入少量水或铺一层细沙） 实验 现象 木炭　　　　燃烧，发出　　　　，放出　　　　；石灰水　　　　 铁丝　　　　燃烧，　　　　，放出　　　　，生成　　　　色固体 文字 表达式 （符号 表达式） 碳＋氧气　　　　 （C＋O2CO2） 铁＋氧气　　　　 （Fe＋O2Fe3O4） 　【反思交流】 1.用高锰酸钾制取氧气时，试管口为什么要放一团棉花？实验结束时，为什么要先移出导管，再停止加热？ 　 2.制取氧气操作过程中有哪些注意事项？ 　 3.要保证铁丝燃烧成功需要注意哪些问题？ 　 　探究　氧气的实验室制取及性质 　[2024·赤峰]气体制备和性质探究是初中化学实验的重要内容，请根据图1装置回答问题。 （1）写出标号仪器a的名称：　　　　。 图1 　（2）用装置A制氧气，反应的符号表达式为　　　　，基本反应类型是　　　　；后续探究需要较纯净的氧气，收集装置最好选择　　　　（填字母序号）。 图1 （3）实验结束，清洗试管时发现试管破裂，原因可能是　　　　。 （4）用图2装置探究氧气的性质，实验步骤如下：Ⅰ.将透明实验盒用隔板分成两部分，点燃燃烧室内的蜡烛，将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据；Ⅱ.将氧气缓慢倒入倾倒室；Ⅲ.提起中间隔板；Ⅳ.观察并记录蜡烛燃烧的现象。 图2 ①图像中P点所对应的操作是步骤　　　　（填序号）。 ②结合图像分析，25s后蜡 ... ...