氧氣的實驗室制取與性質

實驗活動1

實驗目的：

實驗用品：1.學習實驗室制取氧氣的方法。2.加深對氧氣性質的認識。大試管、試管夾、單孔橡皮塞、膠皮管、玻璃導管、集氣瓶、水槽、鐵架臺（帶鐵夾）、酒精燈、玻璃片、坩堝鉗、細鐵絲、木條、棉花、火柴、高錳酸鉀、木炭、澄清石灰水

實驗裝置圖：實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，使用了哪些儀器？哪部分是氣體發生裝置？哪部分是氣體收集裝置？為什么可用排水法收集氣體？

反應原理高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣加熱KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2發生裝置和收集裝置及要求：發生裝置收集裝置外焰加熱藥品平鋪夾持在距管口約1/3處若用高錳酸鉀制氧氣應在管口塞一團棉花試管口略低于試管底部導管伸出橡皮塞約0.5cm導管只能伸于集氣瓶口加熱高錳酸鉀制取氧氣實驗步驟：（1）查（檢查氣密性）將導管一端放入水中，手緊握試管，若導管口有氣泡冒出，則氣密性良好。目的：防止高錳酸鉀粉末進入導管

（2）裝（裝藥品放棉花團）試管口放一團棉花（3）定（固定試管）②試管口略向下傾斜。③夾在中上部（距試管口約1/3處）①藥品平鋪或斜鋪目的：使其均勻受熱目的：防止冷凝水倒流使試管炸裂（4）點（點燃燈加熱）先預熱，再用外焰對藥品部位加熱目的：防止受熱不均使試管炸裂

（5）收（收集氧氣）結束：集氣瓶口有大氣泡冒出開始：導管口有氣泡連續均勻冒出時開始收集否則氧氣不純，剛出氣體是空氣水下蓋好玻璃片取出正放（6）離（從水槽中撤離出導氣管）（7）熄（熄滅酒精燈燈防止水槽中的水被倒吸入試管，使試管炸裂強調：（6）、（7）

不能顛倒驗滿：排水法：集氣瓶口有較大氣泡冒出時排空氣法：將帶火星的木條放到集氣瓶___，木條復燃，則收集滿氧氣的檢驗和驗滿區別：小木條的位置口中檢驗驗滿檢驗：將帶火星的木條伸到集氣瓶____，若木條復燃，則是氧氣放置：蓋上毛玻璃片，正放在桌面上（為什么？）原因：氧氣密度比空氣大氧氣1.排水集氣法和排空氣集氣法比較方法優點排空氣法排水法①導管未伸到集氣瓶底部排水法向上排空氣法①集氣瓶沒有裝滿水②導管口剛有氣泡冒出時就開始收集②集氣瓶口沒有蓋玻璃片2.收集到氧氣不純的可能原因？收集到氣體較干燥收集到氣體較純交流討論實驗步驟（1）查—組裝儀器，檢查裝置的氣密性；（2）裝—向試管中裝入藥品；（3）定—將試管固定在鐵架臺上；（4）點—點燃酒精燈，進行加熱；（5）收—收集氧氣；（6）離—將導氣管撤離水槽；（7）熄—熄滅酒精燈，冷卻后拆除裝置。查（茶）裝（莊）定點收離（利）熄（息）歸納總結實驗中應該注意事項1、藥品平鋪在試管底部的原因：使藥品受熱均勻。2、鐵夾夾在離試管口約1/3處。3、導管伸入試管不能太長的原因：便于氣體的排出。4、試管口略向下傾斜的原因：防止冷凝水倒流至試管底部,炸裂試管。5、用酒精燈的外焰先均勻預熱,再集中在有藥品的部位集中加熱。6、等有連續的氣泡產生時再收集的原因：

剛加熱時產生的氣泡中混有空氣,這時的氣體不純。歸納總結實驗中應該注意事項7、實驗完畢,先撤導管,后移酒精燈原因：

防止試管冷卻后,水槽內的水沿導管上升,進入試管,使試管破裂。8、收集滿的氧氣，應正放在桌面上，并用毛玻璃片蓋上原因：

氧氣密度比空氣略大。9、試管口應放一團棉花：

防止高錳酸鉀粉末進入導管實驗中應該注意事項歸納總結氧氣的性質（1）如圖2-19所示，用以堪鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈火焰上加熱到發紅，插入以上實驗收集的氧氣中（由瓶口向下緩慢插入），觀察木炭在氧氣中燃燒的現象。燃燒停止后，取出期?堪鉗，向集氣瓶中加入少量澄清石灰水，振蕩，觀察現象。圖2-19木炭在氧氣中燃燒實驗示意圖（2）點燃系在螺旋狀細鐵絲底端的火柴，待火柴快燃盡時，插入盛有氧氣的集氣瓶中（瓶中預留少量水，如圖2-20）。觀察鐵絲在氧氣中燃燒的現象。

圖2-20鐵絲在氧氣中燃燒實驗示意圖物質現象表達式木炭鐵絲木炭燃燒發出白光，放出熱量，生成的氣體能使澄清的石灰水變渾濁碳+氧氣

二氧化碳點燃劇烈燃燒、火星四射、放出熱量、生成黑色固體鐵+氧氣

四氧化三鐵點燃交流討論1.檢測裝置氣密性時，除了用手緊握的方法外，還可以用什么方法？2.如果某同學制得的氧氣不純，你認為可能的原因有哪些？3.把紅熱的木炭插入盛有氧氣的集氣瓶時，為什么要有瓶口向下緩慢的插入？1.實驗室制氧氣反應原理：高錳酸鉀

錳酸鉀+二氧化錳+氧氣2.實驗步驟：

查、裝、定、點、收、離、熄3.木炭和鐵絲在氧氣中燃燒實驗====加熱例1（2024·湖南岳陽·統考中考模擬）實驗室用高錳酸鉀加熱制取氧氣，有如下操作步驟：①加熱；②檢查裝置的氣密性；③裝藥品；④用排水法收集氧氣；⑤從水槽中取出導管；⑥熄滅酒精燈；⑦固定裝置。其操作順序正確的是（）A．②③⑦①④⑤⑥

B．①③②⑦⑤④⑥C．②③⑦①④⑥⑤

D．⑦③①②④⑥⑤【答案】A例2．（2024·四川綿陽·二模）下列是化學實驗小組的四位同學在實驗室做有關氧氣的性質的實驗操作，有錯誤的是（

）A．甲同學在將細鐵絲繞成螺旋狀之前先用砂紙把鐵絲打磨光亮B．乙同學在酒精燈的火焰上引燃細鐵絲底端的木條后立即將其伸入集氣瓶中C．丙同學將盛有紅熱木炭的燃燒匙從瓶口往下緩慢伸入集氣瓶中D．丁同學準備做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，在用排水法收集氧氣時，他未將集氣瓶中的水排完就停止收集【答案】B例3.(2024·遼寧阜新·一模）如圖是實驗室氧氣制備、收集、驗滿、驗證性質的操作，其中正確的是（）A．

B．C．

D．【答案】A例4.實驗室用KMnO4制氧氣并驗證氧氣的性質，下列操作正確的是（

）A．檢查裝置氣密性 B．加熱KMnO4制O2C．驗證O2已集滿 D．鐵絲在氧氣中燃燒【答案】A例5．（2024·重慶·模擬預測）下面是實驗室制取、收集、干燥和存放氣體的裝置圖，有關說法錯誤的是（

）A．實驗室用雙氧水制取氧氣可使用裝置②B．實驗室收集氧氣和二氧化碳均可使用裝置③，氣體從導管b進入C．實驗室干燥氧氣和二氧化碳均可使用裝置④，氣體從導管a進入D．實驗室收集的氧氣和二氧化碳，均可如圖⑤臨時存放【答案】B例6．（2024·重慶·預測模擬）實驗室常用高錳酸鉀制取氧氣。下列有關高錳酸鉀制取氧氣的實驗操作中，先后順序正確的是（

）①實驗時，先檢查裝置的氣密性，后裝入高錳酸鉀②加熱時，先使試管底部均勻受熱，后用外焰加熱③停止加熱時，先熄滅酒精燈，后將導管移出水面④氧氣集滿后，先將集氣瓶移出水面，后蓋上玻璃片A．①② B．①②③ C．②③④ D．①②③④【答案】A例7．（2024·吉林長春·預測模擬）下圖是加熱高錳酸鉀制取氧氣的部分操作，其中錯誤的是（

）A．檢查裝置氣密性 B．裝入高錳酸鉀C．收集氧氣