沙林祥
實驗室制取氧氣是初中化學實驗中第一個制備氣體的實驗,掌握好該部分內容將為以后學習實驗室制取二氧化碳、氫氣等打下堅實的基礎。
[夯實基礎]
[藥品 高錳酸鉀(或氯酸鉀和二氧化錳) 過氧化氫溶液和二氧化錳 反應原理 高錳酸鉀[加熱]錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣
(或:氯酸鉀[二氧化錳加熱]氯化鉀+氧氣) 過氧化氫[二氧化錳]水 + 氧氣 實驗裝置? 實驗步驟 查、裝、定、點、收、移、熄(諧音:茶莊定點收利息) 連、查、裝、收 收集方法 排水法(氧氣不易溶于水)或向上排空氣法(氧氣密度比空氣大)。
用排水法收集到的氧氣更純凈,用向上排空氣法收集到的氧氣更干燥 驗滿方法 排水法:集氣瓶口有大氣泡冒出時,證明氧氣已收集滿;
向上排空氣法:將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,證明已收集滿 注意事項 (1)用高錳酸鉀制氧氣時,試管口要塞一團棉花,防止高錳酸鉀進入導管;(2)試管口略向下傾斜,防止冷凝水倒流,使試管炸裂;(3)導管口有連續均勻氣泡冒出時再收集;(4)盛放氧氣的集氣瓶應正放在桌上,因為氧氣的密度比空氣大;(5)實驗結束時,要先從水槽中取出導管,再熄滅酒精燈,防止水槽中的水倒流,使試管炸裂 (1)長頸漏斗下端要伸入液面以下,防止氧氣從長頸漏斗中逸出;(2)過氧化氫溶液制取氧氣的優點:不需要加熱、節能,裝置簡單,操作方便,無污染等;(3)若用分液漏斗替代長頸漏斗可控制反應速率 ]
[實驗拓展]
1. 收集裝置的變形
(真空法) 特點 用此裝置收集密度比空氣大的氣體(如氧氣、二氧化碳等)時,氣體應從長導管進;收集密度比空氣小的氣體(如氫氣等)時,氣體應從短導管進 用此裝置收集密度比空氣大的氣體時,氣體應從短導管進;收集密度比空氣小的氣體時,氣體應從長導管進 用此裝置收集氣體,氣體應從短導管進 使用前先將塑料袋中的氣體排盡。優點:不受氣體的性質影響,可以收集大多數氣體 ]
2.裝置氣密性檢查的方法
檢查
方法 手捂法:連接好儀器,將導管的一端伸入水中,用手捂住試管,導管口有氣泡冒出,松手后導管內液面上升,形成的水柱一段時間內不回落,則說明裝置的氣密性良好 注水法:用彈簧夾夾緊橡膠管,向長頸漏斗(或分液漏斗)中加水,一段時間后液面不下降,說明裝置的氣密性良好 推拉注射器法:當緩慢拉注射器活塞時,長頸漏斗下端有氣泡,說明氣密性良好;當緩慢推注射器活塞時,長頸漏斗中形成一段水柱,說明氣密性良好 ]
[實戰演練]
1. (2019·江西)下列加熱高錳酸鉀制取氧氣的部分操作示意圖中,正確的是( )。
2. (2019·四川·南充)下圖為實驗室制取并收集氧氣的部分裝置圖,據圖回答下列問題。
A ? ? ? ? B C ? ? ? ? D
(1)寫出編號a的儀器名稱 。
(2)若用B裝置制取O2,寫出對應的文字表達式 。
(3)若用D(裝滿水)收集O2,則氣體應從 (填“b” 或“c” )端導入。
答案:1. A 2. (1)錐形瓶 (2)過氧化氫[二氧化錳]水 + 氧氣 (3)c