导航:首页 > 装置知识 > 第3讲氧气的性质及制备实验实验装置的选择陈谭飞学而思

第3讲氧气的性质及制备实验实验装置的选择陈谭飞学而思

发布时间:2022-09-18 11:49:01

① 氧气 物理性质 化学性质 1 2 3 实验室制法 反应原理 实验装置 收集方法 注意事项 用途

氧气的物理性质:
标准状况(0℃和大气压强101325帕)下密度为1.429克/升。无色、无臭、无味。在水中溶解度很小。压强为101kPa时,氧气在约-183摄氏度时变为淡蓝色液体,在约-218摄氏度时变成雪花状的淡蓝色固体。
氧气的化学性质:助燃性 氧化性
氧气的实验制法:
1.加热高锰酸钾,化学式为:2KMnO4=加热=K2MnO4+MnO2+O2↑
2.用催化剂-二氧化锰并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3=MnO2催化并加热= 2KCl+3O2↑
3.过氧化氢溶液在催化剂(主要为二氧化锰,三氧化二铁、氧化铜也可)中,生成O2和H2O,化学方程式为: 2H2O2=MnO2= 2H2O+O2↑
氧气的用途:支持燃烧;供给呼吸。

② 氧气的性质是什么,包含了哪些成分,它是怎么制作的

氧气的物理性质如,无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水等

实验室制法:用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气。2KClO3==2KCl+3O2(气体)(等号上下分别写MnO2和加热)氧气性质:1.【物理性质】在标准状况下,氧气的密度是1.429g∕l,比空气的密度(1.293g∕l)略大。它不易溶于水,无色无味,在室温下,1L水中只能溶解于约30mL氧气。在压强为101kPa时,氧气在-183℃时变为蓝色液体,在-218℃时会变成淡蓝色雪花状的固体。 2.【化学性质】氧气的化学性质比较活泼。除了惰性气体、活性小的金属元素如金、铂、银、钯之外,大部分的元素都能与氧起反应,这些反应称为氧化反应,而反应产生的化合物称为氧化物。一般而言,非金属氧化物的水溶液呈酸性,而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外,几乎所有的有机化合物,可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。 (1)、氧气跟金属反应:与钾的反应:4K+O2=2K2O,钾的表面变暗2K+O2=K2O2;K+O2=KO2(超氧化钾),(条件:点燃或加热,两个反应同时进行)与钠的反应:4Na+O2=2Na2O,钠的表面变暗2Na+O2=Na2O2(条件:点燃或加热),产生黄色火焰,放出大量的热,生成淡黄色粉末。与镁的反应;2Mg+O2=2MgO(条件:点燃),剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体。与铝的反应;4Al+3O2=2Al2O3(条件:点燃),发出明亮的光,放出热量,生成白色固体。与铁的反应;4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3·xH2O,(铁锈的形成)3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃),红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。与锌的反应:2Zn+O2=2ZnO(条件:点燃),与铜的反应;2Cu+O2=2CuO(条件:加热),加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质。(2)、氧气跟非金属反应:与氢气的反应:2H2+O2=2H2O(条件:点燃),产生淡蓝色火焰,放出大量的热,并有水生成。与碳的反应:CO2(carbon dioxide)(碳+氧气→二氧化碳)C+O2=CO2(条件:点燃),剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体。氧气不完全时则产生一氧化碳:2C+O2=2CO(条件:点燃)。与硫的反应:S+O2=SO2(条件:点燃),发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体,该气体也能使成清石灰水变浑浊,且能使酸性高锰酸钾溶液或品红溶液褪色。与红磷的反应:4P+5O2=2P2O5(条件:点燃),剧烈燃烧,发光放热,生成白烟。(P4O10为五氧化二磷的分子式,此处写P2O5亦可)与白磷的反应:P4+5O2=2P2O5,白磷在空气中自燃,发光发热,生成白烟。与氮气的反应:N2+O2=2NO(条件:放电)与氧气的反应:3O2=2O3(条件:放电)(3)、氧气跟一些有机物反应,如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰,放出大量的热,生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体。甲烷:CH4+2O2=CO2+2H2O(条件:点燃)乙烯:C2H4+3O2=2CO2+2H2O(条件:点燃)乙炔:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O(条件:点燃)苯:2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(条件:点燃)甲醇:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O(条件:点燃)乙醇:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O(条件:点燃)碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式:4CxHyOz+(4x+y-2z)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)(通式完成后应注意化简!下同)烃的燃烧通式:4CxHy+(4x+y)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)乙醇被氧气氧化:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O(条件:Cu,加热)此反应包含两个步骤:(1)2Cu+O2=2CuO(加热)(2)CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O(加热)氯仿与氧气的反应:2CHCl3+O2=2COCl2(光气)+2HCl(4)、氧气与其它化合物的反应:硫化氢的燃烧:(完全)2H2S+3O2=2H2O+2SO2;(不完全)2H2S+O2=2H2O+2S(条件:点燃)煅烧黄铁矿:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(条件:高温)二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2=2SO3(条件:V2O5,加热)空气中硫酸酸雨的形成:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4氨气在纯氧中的燃烧:4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O (条件:点燃)氨气的催化氧化:4NH3+5O2=4NO+6H2O (条件:Pt,加热)一氧化氮与氧气的反应:2NO+O2=2NO2

③ 氧气的性质的实验现象和制法的操作步骤及注意事项

药品 高锰酸钾(KMnO4)或双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)
[固+液]
反应原理 2KMnO4 == K2MnO4+MnO2+O2↑
或2H2O2==== 2H2O+O2↑
制取氧气的操作步骤和注意点(高锰酸钾制取氧气并用排水法收集)
a、步骤:连—查—装—固—点—收—移—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部:均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气)
⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部
(6)氧气的验满:用带火星的木条放在集气瓶口
检验:用带火星的木条伸入集气瓶内
氧气的实验室制法

1. 将某些含氧化合物加热分解是实验室制取氧气的主要方法。常用的含氧化合物为氯酸钾或高锰酸钾。用高锰酸钾制氧气的方法简便、安全,但是原料的价格较高,利用率低,高锰酸钾分解时化合态的氧元素没有全部转化成游离态的氧元素(即氧气):

2KMnO4 K2MnO4+MnO2++O2↑
2.另外,在实验室还可用其它化学反应制取氧气,如过氧化氢分解:

2H2O2 2H2O+O2↑

三、制取氧气时的问题:

1.原理拓展

催化剂的作用:在用双氧水制取氧气的反应中要用到二氧化锰作催化剂。催化剂是指那些在化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质。在这个反应中二氧化锰就是双氧水分解的催化剂。

两种制取氧气方法的比较

用高锰酸钾和双氧水制取氧气各有特点。高锰酸钾是固体,相对容易保存;双氧水是液体,易分解,不宜久置。但是用高锰酸钾需要加热,而双氧水在二氧化锰催化作用下,分解非常迅速,不需加热。

2.成功关键

加热高锰酸钾的方法:高锰酸钾不要紧紧地堆放在试管底部,要平铺在试管中;开始加热时要先预热试管,使试管底部均匀受热,然后将灯焰放在靠试管口一端有药品的地方加热,并随着反应的进行和需氧气量的多少,将灯焰向试管底的方向移动。这样做的目的是既可防止固体混合物随气流冲向试管口,又便于控制氧气放出的速率和数量。

3.双氧水的浓度

市售的双氧水一般有两种浓度,一种是30%左右的浓溶液,一种是3%的稀溶液。制取氧气比较适宜的浓度在10%左右。太稀反应慢,收集时间较久。双氧水太浓反应过于剧烈,放热多,会造成收集的氧气中水蒸气过多。

4.注意事项

(1)高锰酸钾制取氧气

实验装置顺序要先下后上,从左至右装配仪器。并注意铁夹要夹在试管的中上部(离管口的1/4)左右处,试管管口要略向下倾斜。

(2)理和装入固体试剂?

加入高锰酸钾,并使之倾斜地铺在管底,不要让它堆积在底部。

(3)为什么要稍向下倾?

因加热时药品里所含的湿气变成水蒸气,到管口处冷凝成水滴而倒流,致使试管炸裂。

(4)为什么气泡刚冒出时不宜立即收集气体?

开始加热时排出的主要是空气,当气泡连续地并比较均匀地放出时,才是氧气,这时才能进行收集。

(5)为什么用排水法收集气体,在停止制氧时,应先把导管从水里拿出来,然后移去酒精灯?

如果先移去酒精灯,试管内温度降低,气压减小,水就沿导管被吸到热的试管里,有使试管破裂的可能。

(6)为什么试管内的导管不宜过长?

伸入试管内的导管不宜过长,以免气体难于排出。

(7)用向上排空气法收集氧气时怎样验证氧气已经集满?

用带有火星的木条去试验氧气,是鉴定氧气的一种常用方法。将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,说明氧气已经集满。

(8)怎样验证制得的气体是氧气?

将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,说明该气体是氧气。

④ 氧气具有哪些性质

氧气是一种非常重要的物质,研究氧气,首先研究它的物理性质和化学性质,再根据性质研究它的用途,最后研究它的制法。

学习物质的性质,必须以实验为依据,对物理性质主要观察它的颜色、状态、溶解性等,通过观察和联系生活实际掌握氧气的物理性质。

1.氧气的物理性质:

在通常状况下,氧气是一种没有颜色,没有气味的气体。不易溶解于水,1L水只能溶解大约30mL氧气。(地球表面有四分之三的水,空气中仍有五分之一体积的氧气,鱼类依赖水中氧气呼吸而生存,可证明氧气微溶于水。)标准状况下,氧气的密度是1.429g/L,比空气密度略大。在1个标准大气压下,氧气在—183℃时变为淡蓝色液体,在—218℃时变成雪花状的淡蓝色的固体。

2.氧气的化学性质

认识和掌握氧气的化学性质必须通过认真观察实验来完成。化学实验中观察现象,不仅要仔细,而且要抓住主要的,最能反映化学变化本质的现象,切勿被某些次要的,非本质的现象所干扰,同时还要分清主次。观察和描述实验现象应该主要抓住:

①反应前物质的颜色、状态、实验用的仪器名称等。

②反应条件,操作方法及反应过程中发生的现象。

③反应后生成物的颜色、状态、气味等。

要注意区分反应条件,反应现象及结论,不可混淆。

(2)氧气是一种化学性质比较活泼的气体,它能跟许多物质发生化学反应,同时放出热量。物质跟氧发生的化学反应叫做氧化反应。上述反应全属于氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧,具有氧化性,它是一种常见的氧化剂。

(3)掌握化合反应、氧化反应的概念。

①化合反应:由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应。(“多变一”的一类反应)叫做化合反应。化合反应是化学反应的一种基本类型。

硫、碳、磷、铁在氧气中燃烧的反应均属于化合反应。石蜡在氧气中燃烧的反应不是化合反应,因为它的燃烧产物是两种。

②氧化反应:物质跟氧发生的化学反应。

学习这个概念时应注意,为什么不说“物质跟氧气发生的剧烈的化学反应叫做氧化反应”呢?这是因为:化合物里的氧跟物质发生的化学反应,也叫做氧化反应。其次物质跟氧发生的化学反应不一定有剧烈的燃烧现象,如铁生锈、人的呼吸都属于氧化反应,但并不剧烈。

3.氧气的用途

学习氧气的用途要联系氧气的性质,因为性质决定了用途。氧气与别的物质的反应大都有放热的性质,可知氧气的用途基本上是供给热量。如供生物呼吸,维持正常的生理功能。炼钢,制液氧炸药,焊接和切割金属等。

4.氧气的制法

工业制法:

利用空气为原料,根据液态氮沸点(—196℃)和液态氧沸点(—183℃)不同,采用分离液态空气的方法来制取。

实验室制法:

学习实验室制取气体物质的方法应从使用的药品,反应的原理,实验的仪器装置,收集的方法等几个方面综合考虑。

(1)反应原理

由于氧气的化学性质很活泼,所以实验室常用含氧的化合物,如氯酸钾、高锰酸钾等加热分解来制取。

高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气

(2)实验装置

实验室制取气体时,应根据反应物的状态,反应的条件来选择相应的装置。

(3)收集方法

收集气体的装置,常跟气体的性质有关。氧气不易溶于水,可以采用排水法收集;氧气密度比空气大,也可以采用向上排空气法收集。

(4)掌握氧气的制法应注意几个问题:

①工业上用分离空气的方法制取氧气,发生的是物理变化。因为空气中本来就含有氧气,在制取氧气的过程中,只是利用液态空气中液氧和其它成分沸点

⑤ 氧气的物理性质 实验室制法(反应原理.实验装置.收集方法.注意事项)是什么啊

物理性质:氧气是无色无味无臭的气体.液氧呈淡蓝色.氧能跟氢化合成水.
化学性内质:
(1)、氧容气跟金属反应:
2Mg+O2=2MgO,剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体.
3Fe+2O2=Fe3O4,红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体.
2Cu+O2=2CuO,加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质.
(2)、氧气跟非金属反应:
C+O2=CO2,剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体.
S+O2=SO2,发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体.
4P+5O2=2P2O5,剧烈燃烧,发出明亮光辉,放出热量,生成白烟.
(3)氧气跟一些有机物反应,如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳.
CH4+2O2=2CO2+2H2O
2C2H2+5O2=4CO2+2H2O
这个比较全面,各个都有了

⑥ 氧气的制取和性质

2、检查装置气密性。
结论:导管一端放入盛水的烧杯中,两只手握住试管,导管口有气泡产生,说明气密性良好。否则漏气。
3、浓度对反应的影响
①产生大量气泡
,且迅速均匀,时间较长。②产生少量气泡
,且一会就停止,再倒入6%双氧水3ml,继续产生气泡。
说明大浓度反应速率比小浓度快。
4.
催化剂对反应的影响
现象与结论:都能产生气泡,说明氧化铜和二氧化锰都能做双氧水制氧气的催化剂
5.
氧气性质的检验
①将实验3产生的气体分别用排水法收集在两支小试管内,比较哪一支先收集满(记录时间)
一支试管内盛15%的双氧水约3ml,再加入少许二氧化锰;先收集满时间大约2分钟左右。
另一个约5分钟左右。
②将带余烬的木条分别对准实验4中的试管口,观察并记录现象
都能使带火星的木条复燃。
现象及结论:氧气具有助燃性。

⑦ 根据氧气的物理性质应该选择哪些收集装置呢

实验室制取气体的思路:

1.知识要点详解在初中化学中,主要应掌握O2、H2、CO2的实验室制法。可以从制备所需仪器、药品、反应原理、收集方法、实验装置、验满、验纯及操作要点等方面进行比较。通过比较,能够总结和归纳实验室制取气体的思路。即:研究反应原理一根据所选药品的状态和反应条件,选择适当的仪器组成相应的实验装置一根据实验装置的特点,设计合理的实验操作步骤,预测可能的注意事项一根据所制取气体的性质,选择相应的收集、检验、验满及验纯的方法。
实验室制取气体及验证其性质的实验,属于基本操作的简单综合实验。通过对比发生装置和收集装置,总结气体的个性及几种气体的共性,提高记忆效果。

2.设计装置的依据制取气体的装置分两部分:气体发生装置和气体收集装置。
发生装置的选取根据反应条件和反应物的状态而设计,收集装置是根据气体的性质(主要是物理性质)而确定的。
确定收集装置的原则——气体的收集方法是由该气体的性质,如密度、在水中的溶解性、是否与空气或水反应、是否有毒等决定的。

气体发生装置:

①“固+固”的反应,简称“固体加热型”,装置如图A所示,如用KMnO4或KClO3和MnO2制O2。
②“固+液”的反应,简称“固液常温型”,装置如图B、C、D、E。如用H2O2和MnO2制O2、用锌粒与稀H2SO4制H2或用CaCO3与稀盐酸制CO2。同B装置相比,D装置具有便于添加液体药品,制取的气体量较多的优点;C装置不仅添加液体药品方便,而且可通过导管上的开关控制反应的发生和停止;E装置可通过分液漏斗的活塞控制加入药品的量和速度。

③“固+液”的反应的发生装置的其他改进:
为了节约药品,方便操作,可设计如下图所示装置,这些装置都可自动控制。

当打开弹簧夹时,溶液进入反应器内开始反应;当关闭弹簧夹时,气路不通,反应产生的气体将溶液压出反应器外,液体与同体分离,反应停止。

⑧ 氧气的实验室制取与性质

氧气的实验室制取与性质
实验原型及不足之处

本实验采用加热高锰酸钾的方法制取氧气并以碳和铁的燃烧实验研究氧气的性质。就实验来讲,用高锰酸钾制取氧气方便快捷,但只取碳和铁来研究氧气的性质显得较少,不足以使学生充分认识氧气的性质,也使学生操作训练的机会不足。

实验创新及改进之处
实验增加了硫和磷的燃烧,可以使学生更加充分认识氧气的性质,也为学生提供了更多操作训练的机会。但由于硫和磷的燃烧会产生污染物,所以教师在实验前应该提醒学生用量要少。

实验器材
大试管、单孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶(125毫升)4个、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、玻璃片4片、坩埚钳(镊子)、燃烧匙2个
高锰酸钾、木炭、硫磺、红磷、澄清石灰水、细铁丝、棉花、火柴。

实验原理及装置说明
(1)实验原理:
高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气↑
(2)实验室制取氧气装置图:






一、制取氧气
教师介绍实验的仪器和装置,让学生认识气体发生装置和气体收集装置。然后教师引导学生总结:使用仪器、收集方法、验满方法、放置方法。
1.仪器名称: 大试管、单孔橡皮塞、乳胶管、玻璃导管、集气瓶(125毫升)4个、水槽、铁架台(带铁夹)、酒精灯、玻璃片4片、坩埚钳(镊子)、燃烧匙2个
2、收集方法:
(1)排水法:
适用范围:不易溶于水的气体
优点:易于收集到较纯的气体;便于观察气体是否已经收集满
(2)向上排空气法
适用范围:密度比空气大的气体
优点:操作较为方便
3、验满方法
排水法:当集气瓶口有气泡放出时,证明已收集满
向上排空气法:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已收集满。
4、放置方法: 正放在桌子上,并盖上毛玻璃片
然后由让学生用高锰酸钾制取氧气。在此过程中共同师生总结实验步骤。
5、操作步骤: 茶(查)、庄(装)、定、点、收、利(离)、息(熄)
(1)连接装置并检查装置的气密性,不漏气才能进行实验。
(2)拔开橡皮塞,在试管里放进约15克高锰酸钾。用一团棉花放在靠近试管口的地方,以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。然后把带有导管的塞子塞紧试管口。
(3)将装好药品的试管固定在铁架台上。
(4)给试管加热。先使酒精灯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。
(5)导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,当气泡连续地并比较均匀地放出后,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。等瓶子里的水排完以后,在水面下用玻璃片盖住瓶口。小心地把瓶子移出水槽,正放在桌子上。用同样的方法再收集三瓶氧气(其中三瓶留有少量水)。
(6)收集完毕,停止加热前,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯。
(7)拆卸装置,洗涤仪器。
二、试验氧气的化学性质
1、木炭在氧气里燃烧
(1)用坩埚钳夹取一小块木炭在酒精灯的火焰上烧到发红,插入盛有氧气的集气瓶(由瓶口向下缓慢插入)。观察木炭在氧气里燃烧的现象。
(2)燃烧停止后,取出坩埚钳,往集气瓶里加少量澄清石灰水,振荡。有什么现象发生?
2、硫在氧气中的燃烧
用药匙加少量硫至燃烧匙中,在酒精灯上灼烧,直至硫融化并燃烧,然后将燃烧匙缓缓放入集气瓶中(集气瓶里装有少量水),用玻璃片把集气瓶口塞上,观察硫在氧气里燃烧的现象。
3、磷在氧气中的燃烧
用药匙加少量磷至燃烧匙中,在酒精灯上灼烧,直至磷燃烧,然后将燃烧匙缓缓放入集气瓶中(集气瓶里装有少量水),用玻璃片把集气瓶口塞上。观察磷在氧气里燃烧的现象。
4、铁丝在氧气里燃烧
取几根细铁丝,擦去表面铁锈或油漆,呈螺旋形绕在一根火柴上。点燃火柴,待火柴临近烧完时缓慢插入盛有氧气的集气瓶(集气瓶里装有少量水)。观察铁丝在氧气中燃烧的现象。
三、问题和讨论
为什么要先检查装置的气密性? 为什么要在试管口放一团棉花? 为什么要先移动酒精灯使试管均匀受热? 为什么试管口要略向下倾斜? 为什么要有连续的气泡时才能收集? 实验完毕为什么要先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,相反操作会造成什么后果?做燃烧实验时,为什么要缓慢往下伸入?在硫、磷、铁的燃烧实验中,为什么要在瓶底留一层水?换成细沙行不行?
因为是制取并收集气体的实验,所以要检查装置的气密性。放一团棉花是为了防止高锰酸钾粉末吹入导气管。使试管均匀受热,是为了防止试管炸裂。试管口略向下倾斜是为了防止液体倒流炸裂试管。有连续的气泡时收集,是为了收集到纯净的气体因为刚开始排除的是试管中的空气。为了防止试管中的空气冷却而发生倒吸,炸裂试管。如果相反操作,会炸裂试管。慢慢往下插入,可以保证物质充分和氧气接触,充分燃烧。硫和磷的燃烧实验在底留一层水是为了吸收生成的二氧化硫和五氧化二磷,在瓶底留一层水是为了防止生成的四氧化三铁掉到瓶底上,把瓶底炸裂。所以在硫和磷的燃烧实验中,不能把水换成细沙,在铁的燃烧实验中,可以把水换成细沙。

实验效果

通过制取气体的实验,使学生掌握了用加热高锰酸钾制取氧气的方法,并初步学会了实验室制取少量气体的基本操作和一般流程。通过氧气性质的实验,使学生学会了燃烧实验的基本操作,并锻炼了学生观察、记录实验现象及分析问题的能力。本次实验,达到了预期的效果。

⑨ 氧气的化学性质物理性质(举例写出化学方程式),氧气的工业制法实验室制法

一、氧气的性质
【物理性质】密度略大于空气的密度。不易溶于水。气态的氧是无色无味的,液态氧和固态氧是淡蓝色的。
【化学性质】氧气化学性质比较活泼。氧气具有助燃性和氧化性。
二、 氧气的检验方法:把一根带火星的木条伸入集气瓶中,如果带火星的木条复燃,证明是氧气。
三、 氧气与常见物质发生的反应
物质
反应现象
化学方程式(表达式)

产生大量白烟、放热
4P+5O2 =2P2O5
木炭
① 木炭在空气中燃烧时持续红热,无烟无焰;木炭在氧气中剧烈燃烧,并发出白光
② 放热、生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
C+O2= CO2

① 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰
② 放热、生成有刺激性气味的气体
S+ O2 =SO2
氢气
① 纯净的氢气在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
② 放热、生成能使无水硫酸铜变蓝的液体
2H2+O2= 2H2O

铁在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体
3Fe+2O2= Fe3O4

铝在氧气中燃烧,发出耀眼的白光,放热,生成白色固体
4Al+3O2= 2Al2O3
铝在空气中与氧气反应,表面形成致密的氧化膜
4Al+3O2=2Al2O3

镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光、放热、生成白色粉末
2Mg+O2 =2MgO

红色的固体逐渐变成黑色
2Cu+O2 =2CuO

银白色液体逐渐变成红色
2Hg+O2= 2HgO
一氧化碳
产生蓝色火焰,放热,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
2CO+O2 =2CO2
甲烷
产生明亮的蓝色火焰,放热,产生能使无水硫酸铜变蓝的液体,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
CH4+2O2= CO2+2H2O
蜡烛
火焰发出白光,放热,产生能使无水硫酸铜变蓝的液体,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
石蜡+氧气 水+二氧化碳

四、 实验室制取氧气
1. 加热高锰酸钾制取氧气
l 反应原理:2KMnO4 =K2MnO4+MnO2+O2↑
l 发生装置:由于反应物是固体,反应需要加热,所以选择加热固体制备气体的装置。
l 收集装置:由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,所以可以选择排水法收集气体的装置。
由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。
l 步骤:
① 查:检查装置的气密性。
② 装:将高锰酸钾装入干燥的试管,并在试管口放一团棉花,并用带导管的橡皮塞塞紧试管。
③ 定:将试管固定在铁架台上。
④ 点:点燃酒精灯,试管均匀受热后,就使酒精灯固定在试管底部加热。
⑤ 收:根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。
⑥ 移:把导管移出水槽。
⑦ 熄:熄灭酒精灯。
l 验满:(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。
(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了。
l 检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气。
l 注意事项:
◆ 停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。
◆ 加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,防止高锰酸钾被吹入导管,使导管堵塞。
◆ 棉花不要离高锰酸钾太近,否则会导致发生装置爆炸。

2. 分解过氧化氢溶液制取氧气
l 反应原理:2H2O2= 2H2O+O2↑(催化剂可换成硫酸铜溶液)
l 发生装置:由于反应物是固体和液体,反应不需要加热,所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。
l 收集装置:由于氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应,所以可以选择排水法收集气体的装置。
由于氧气的密度比空气大,且不与空气中的成分发生化学反应,所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。
l 验满:(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。
(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了。
l 检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气。
l 不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气!因为加热过氧化氢溶液时,过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出,水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。

3. 加热氯酸钾制取氧气
l 反应原理:2KClO3= 2KCl+3O2↑
l 发生装置和收集装置:和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。
l 验满:(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。
(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了。
l 检验:将带火星的木条伸入到集气瓶内,如果带火星的木条复燃,说明是氧气。

⑩ 氧气的实验室制取和性质

2、检查装置气密复性。制 结论:导管一端放入盛水的烧杯中,两只手握住试管,导管口有气泡产生,说明气密性良好。否则漏气。
3、浓度对反应的影响
①产生大量气泡 ,且迅速均匀,时间较长。②产生少量气泡 ,且一会就停止,再倒入6%双氧水3ml,继续产生气泡。
说明大浓度反应速率比小浓度快。
4. 催化剂对反应的影响
现象与结论:都能产生气泡,说明氧化铜和二氧化锰都能做双氧水制氧气的催化剂
5. 氧气性质的检验
①将实验3产生的气体分别用排水法收集在两支小试管内,比较哪一支先收集满(记录时间)
一支试管内盛15%的双氧水约3mL,再加入少许二氧化锰;先收集满时间大约2分钟左右。
另一个约5分钟左右。
②将带余烬的木条分别对准实验4中的试管口,观察并记录现象 都能使带火星的木条复燃。
现象及结论:氧气具有助燃性。

阅读全文

与第3讲氧气的性质及制备实验实验装置的选择陈谭飞学而思相关的资料

热点内容
水管阀门漏水是什么原因 浏览:96
轴承蜕皮怎么 浏览:326
x5排气阀门 浏览:491
铁桶改成工具箱 浏览:855
轴承运输多少钱 浏览:731
超声波玻璃管用什么颜色 浏览:530
进水阀门怎么包 浏览:512
混凝土试块抗压强度试验自动化装置 浏览:539
塑料筐生产设备哪里买 浏览:85
自动扣紧装置 浏览:33
捷达运动仪表怎么刷431 浏览:279
台州光谷机械有限公司怎么样 浏览:821
加装可变排气阀门有影响吗 浏览:288
注塑机机械手吸盘吸不住怎么办 浏览:11
电容隔直装置作用 浏览:512
实验器材包括什么材料吗 浏览:112
双轴式秸秆收割粉碎装置设计 浏览:600
为什么突然投屏找不到设备 浏览:406
直线轴承座uu代表什么 浏览:251
消防器材计入管理费用怎么算 浏览:124