2025年氧氣制備與特性探究實(shí)驗(yàn)報(bào)告攻略

《氧氣的制法與性質(zhì)》試驗(yàn)匯報(bào)一、試驗(yàn)?zāi)康呐c規(guī)定1.掌握試驗(yàn)室制備氧氣與氧氣性質(zhì)試驗(yàn)的操作；2.初步學(xué)會(huì)本試驗(yàn)的演示教學(xué)措施。二、試驗(yàn)原理1.高錳酸鉀法：2KMnO?-K?MnO?+MnO?+O?↑2.過氧化氫法：2H?O?一2H?O+O?↑(1)物理性質(zhì)：在一般狀況下，0?為無色無味的氣體。在原則狀況下，O?的密度(1.429g/L)比空氣的平均密度(1.293g/L)大。不易溶于水(每升水溶解0?約30mL),因此，氧氣采用排水法搜集。(2)化學(xué)性質(zhì)：氧氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑。它不僅可以助燃，并且在點(diǎn)燃或高溫條件下可以和大多數(shù)金屬、非金屬發(fā)生反應(yīng)，放出大量熱。本次試驗(yàn)重要通過觀測(cè)金屬Fe、非金屬C、S、以及石蠟在0?中燃燒的試驗(yàn)現(xiàn)象及反應(yīng)產(chǎn)物來驗(yàn)證0?支持燃燒的化三、儀器、材料與藥物硬質(zhì)大試管、抽濾瓶、分液漏斗、玻璃彎管、酒精燈、火柴、水槽、集氣瓶、毛玻璃片、橡皮軟管、鐵架臺(tái)、玻璃棒、藥匙、脫脂棉、托盤天平、燃燒匙、大燒杯、坩堝鉗、細(xì)砂、試管及試管架；MnO?、KMnO?、30%H?O?、硫黃、木炭、鐵絲、蠟燭、澄清石灰水。四、試驗(yàn)環(huán)節(jié)(1)過氧化氫分解制備法①安裝試驗(yàn)裝置如圖：②試驗(yàn)環(huán)節(jié)：a、檢查裝置氣性；瓶，分液漏斗中加入H?O?(與水各20mL稀釋為質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%);c、用排水法搜集(氧氣不溶于水)。反應(yīng)開始后，待氣泡迅速、均勻冒出時(shí)開始搜集，此時(shí)管中空氣已排盡，當(dāng)集氣瓶冒出第一種大氣泡④現(xiàn)象分析：a、過氧化氫與滴入蒸餾燒瓶中與二氧化錳(催化劑)接觸，迅速⑤關(guān)鍵技術(shù)：a、控制好滴加過氧化氫的速率；b、過氧化氫用前要用蒸餾水稀釋至15%左右。c、漏斗口一定要保持在液面如下，以免氣體從漏斗排出，⑥安全性分析：a、溶液中過氧化氫過少，反應(yīng)太慢，過多則因反應(yīng)劇烈而引起產(chǎn)物是氧氣和水，不會(huì)污染環(huán)境，是一種比較綠色的制備氧氣的化學(xué)措施；b、取10克KMnO?加入硬質(zhì)試管中，管口放脫脂棉，塞進(jìn)單孔塞；c、點(diǎn)燃酒精燈后，先預(yù)熱試管，然后集中在試管的中下部加熱；d、用排水法或向上排空氣法搜集(氧氣比空氣密度大);e、排空法需用帶火星的木條驗(yàn)證氧氣與否已經(jīng)集滿，若木條復(fù)燃，則集滿，否則需要繼續(xù)搜集。③試驗(yàn)現(xiàn)象描述：a、觀測(cè)到KMnO?顆粒在加熱時(shí)有強(qiáng)烈的迸裂；b、伴隨有少許煙產(chǎn)生。④關(guān)鍵技術(shù)：a、在加熱時(shí)，顆粒輕易迸裂而從導(dǎo)氣管沖進(jìn)水槽，或致導(dǎo)氣管堵塞，因此要在試管口放一團(tuán)脫脂棉；b、加熱KMnO?時(shí)，緩緩向后移動(dòng)酒精燈，保證高錳酸鉀可以充足反應(yīng)，增長(zhǎng)氧氣產(chǎn)量；c、將導(dǎo)氣管伸至集氣瓶底部，盡量排盡空氣。⑤安全性分析：a、用高錳酸鉀分解制氧氣的長(zhǎng)處是不用催化劑，熱分解的溫度要比氯酸鉀法低；b、加熱時(shí)應(yīng)將試管向下傾斜。以上環(huán)節(jié)可以記為：查一裝一定一點(diǎn)—收一離—熄(茶莊定點(diǎn)收利息)查----檢查裝置的氣密性裝----裝藥物定----把試管固定到鐵架臺(tái)上點(diǎn)----點(diǎn)燃酒精燈加熱(先預(yù)熱，注意：一律先讓試管均勻受熱，否則會(huì)因冷熱不均炸裂試管)收----搜集氣體(可以使用排水法、向上排空氣法)離----把導(dǎo)管從水槽中取出(假如使用向上排空氣法，此環(huán)節(jié)基本不需要，不過最佳先取出導(dǎo)管在蓋上玻片)熄----熄滅酒精燈2.O?的性質(zhì)①試驗(yàn)環(huán)節(jié)：取一潔凈的燃燒匙，放入少許硫磺粉，酒精燈上加熱至燃燒，然后將燃著的硫匙緩緩伸進(jìn)有O?的集氣瓶中。②試驗(yàn)現(xiàn)象：a、硫磺粉在酒精燈上加熱至燃燒時(shí)，在黑色背景下看到：發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰；b、硫匙緩緩伸進(jìn)有O?的集氣瓶中可以觀測(cè)到這時(shí)火焰顏色為明亮的藍(lán)紫色，并伴有刺激性氣體生成。③注意事項(xiàng)：a、為防止污染空氣，將燃燒匙取出后及時(shí)淬入盛有冷水的大燒杯中。b、燃燒物定要放于集氣瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集氣瓶(2)炭在O?中的燃燒：C+O?點(diǎn)CO?①試驗(yàn)環(huán)節(jié)：a、用坩堝鉗夾取一小段木炭，在酒精燈上燒至紅熱；b、緩慢將木炭伸進(jìn)O?瓶中，觀測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象；c、給此集氣瓶中倒入少②試驗(yàn)現(xiàn)象：a、木炭伸進(jìn)O?瓶中試驗(yàn)現(xiàn)象為：木炭燃燒的更劇烈，并發(fā)出白光，(3)鐵在0?中的燃燒：3Fe+2O?Fe?O?裝置同上①試驗(yàn)環(huán)節(jié)：a、取一條細(xì)鐵絲，砂紙擦亮后將鐵絲纏繞于火柴棍上，充足運(yùn)用火柴燃燒的熱量將鐵燒至紅熱；b、點(diǎn)燃火柴，用坩堝鉗夾住火柴一端，燒至火焰將盡時(shí)，豎直將其伸入到鋪有一層細(xì)沙的O?集氣瓶中，觀測(cè)試驗(yàn)②試驗(yàn)現(xiàn)象：a、空氣中只能看到鐵絲被燒紅，火柴燃盡；b、看到鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，并伴有少許煙產(chǎn)生，瓶③注意事項(xiàng)：a、燃燒物定要放于集氣瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集氣瓶炸不良，高溫的熔融物會(huì)使集氣瓶底炸裂。鐵(4)蠟燭在氧氣中的燃燒：CO?+Ca(OH)?==CaCO?J+H?O①試驗(yàn)環(huán)節(jié)：a、用小刀截取4cm左右長(zhǎng)蠟燭一段，放入燃燒匙，點(diǎn)燃后伸入c、振蕩后集氣瓶中出現(xiàn)混濁。蠟燭是有機(jī)物，具有C、H元素，與氧氣反應(yīng)2、加熱高錳