第一册氧气的制法

2024-05-06

第一册氧气的制法(通用7篇)

篇1:第一册氧气的制法

四.布置作业

1.列表比较H2、O2、CO2的实验室制法。

2.教材第96页习题2、3、4、5。

[1]

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篇2:第一册氧气的制法

一、课前设计

1、课时分配:(共两课时)

第一课时:实验室制取氧气的反应原理、催化剂的概念、分解反应。

第二课时:实验室制氧气发生装置、收集的选择、实验步骤等。

2.媒体及教学用品的使用:

(1)实验室用加热氯酸钾和加热高锰酸钾制取氧气和用分解过氧化氢溶液制取氧气的视频。

(2)氧气用途的四个生活情景的图片

(3)药品及仪器:高锰酸钾、过氧化氢溶液二氧化锰、酒精灯试管、锥形瓶、分液漏斗、带导管的双孔塞、火柴等。

3.设计思路:一个重要的理念,体现化学课的特点,“从生活走进化学,在从化学走向社会”,体现学科价值。本节课的重点是实验室制氧气的反应原理,难点是催化剂的概念。这是一节概念课,本节课的关键是催化剂概念的建立,通过师生对话、学生猜想假设,设计实验、进行实验、建立催化剂的概念,培养学生缜密的思维能力、实验设计能力。

4.教学环节:

环节一:创设情境引入新课

大屏幕投影潜水作业、航空特技飞行等四幅与氧气有关的图片,目的在联系生活实际,使学生意识到化学离我们并不遥远,从生活走进化学,再从化学走向社会,从而引出氧气的制法。

环节二:播放视频归纳实验室制氧气的方法

环节三:实验探究:

(1)提出问题:分解过氧化氢溶液制氧气为什么要加二氧化锰,它起什么作用?

(2)猜想与假设:小组讨论提出假设。

(3)环节四:小组讨论设计实验方案。

(4)环节五:进行实验得出结论(催化剂的概念、催化作用及实验室制取氧气的法应原理。

环节四:演示实验室加热高锰酸钾和氯酸钾制氧气,归纳总结用高锰酸钾和用氯酸钾制取氧气的原理,及分解反应的概念。

环节五:课堂练习、总结提升。

二、课后反思

本节课的教学任务未能全部完成,只讲完催化剂的概念和分解过氧化氢制氧气的反应原理。分析原因催化剂概念的探究用时太长,课前过于注重对教材的分析,而忽视了对学情分析,对学生估计过高,当提出分解过氧化氢溶液制氧气为什么要加二氧化锰,它起什么作用?学生不知从哪些方面进行猜想,也不知怎么设计实验。原因学生对科学探究实验接触得少,不知怎么猜想假设,不理解实验目的`,设计实验着不着边际,与目的不相符,再加上教师对引导不到位,问题的设计台阶太大,造成学生思维障碍,因而浪费时间。课没讲完,播放的加热高锰酸钾和氯酸钾制取氧气的视频没有充分发挥作用,显得与本节课的关系不太大。

三、再实施后反思

因为有了一节的教学经验,对学生有了更充分的了解,调整了教学进度,本节课只讲过氧化氢溶液制氧气和催化剂的概念和实验室用过氧化氢制氧气的发生装置。对于猜想分解过氧化氢溶液制氧气为什么要加二氧化锰,它起什么作用?我做了如下铺垫,在给出的资料:过氧化氢溶液在常温或加热的条件可以缓慢放出氧气且生成水之后,讲解:“含氧化合物在加热的条件有可能放出氧气”接下来引导学生猜想,根据查阅资料内容:常温或微热的情况下过氧化氢可以缓慢分解放出氧气,演示过氧化氢和双氧水制氧气的实验通过实验不难看出加二氧化锰后产生氧气的速度快了,那么二氧化锰有什么作用?学生很快猜出出:(1)二氧化锰也可能产生氧气。(2)二氧化锰本身不放出氧气但有某种特殊的作用能够加快双氧水放出氧气的速度等两个猜想。这时我接着引导,如果二氧化锰不放出氧气,它们两种药品放在一起还可能怎么样?顺利学能够说出猜想(3)二氧化锰与双

氧水反应放出氧气。接着再让学生明确实验目的,进行分组讨论设计实验;前两个实验学生经过讨论都顺利设计出来,关键是第三个实验困难很大,接着我又和学生进行了如下对话,假设二氧化锰和过氧化氢溶液反应了,生成物是什么?要想知道二氧化锰与过氧化氢是否发生反应,只要知道试管中的黑色固体能否重复使用,如能重复使用,说明二氧化锰没有和过氧化氢没有发生反应,那么该如何设计实验?学生很快说出在反应后的混合物中加过氧化氢溶液,用带起火星的木条检验。其问题的设计有了梯度符合学生的思维,教学过程也就个顺利,由于学生经过自己思考设计实验,真正理解了催化剂的概念,课堂气氛和谐,效果也很好。

篇3:第一册氧气的制法

虽然在刚进入化学学习之初,已经给学生介绍了常见仪器的使用方法及注意事项,但是这些知识都是一些零散的碎片。《氧气的实验室制法》是学生第一次系统的学习在实验室制取一种气体物质,因此学生在实验之初可能会有一种无从下手的感觉。这就对教师在这节课的设计上提出了极大的挑战。在今年的优质课比赛中,我尝试了以下的教学设计和教学过程,效果还不错。

一、问题引领,使学生思维得以深化,实现难点的突破

在这一环节,通过把重要的知识设置成问题,问题的设置层层深化,让学生合作交流讨论来理解知识,并学会应用知识。但是在预设问题的时候教师一定不能凭自己的感觉来设置,课前要了解学情,知道究竟学生的头脑中会存在什么样的疑问。另外,设置的问题质量如何,这对能否提高效率也会有很大的影响。预设的问题过于简单,不能激发学生的思维,过于难了,学生讨论不出来,不仅浪费了时间,而且极有可能打击学生学习的积极性。因此,在合作讨论这一环节,问题的设置非常重要,要注意以下几个方面。

1. 设置的问题要面向大多数学生

提高课堂效率要做到使全部学生进步,尤其要照顾到知识基础较薄弱的学生,如果一堂课只是为了让少数几个基础好的同学吃得饱,而大多数同学咽不下,这样的课堂不会是高效课堂。

2. 设置的问题要有梯度

设置的问题要循着学生的思维,由浅入深,逐步推进,而不能一上来就把问题拔得很高,让学生无从思考,长此以往学生的学习积极性将大受打击。

3. 设置的问题要有思考空间

设置问题不要很直白,要有一定的思维性。例如关于实验室制氧气药品的选择,如果直接问: “实验室用什么药品制氧气?”学生不需要怎么思考,很容易从书上找到答案,这样做,学生并不一定真正理解为什么选择该物质。因此,这里我选择了这样两个问题:

提供六种物质备选:

1水( H2O) ; 2二氧化碳( CO2) ; 3氯化钠( Na Cl) ; 4高锰酸钾( KM- n O4) ; 5过氧化氢( H2O2) ; 6甲烷( CH4)

问题1: 上述哪些物质不能作为实验室制取氧气的反应物? 依据是什么?

问题2: 哪种物质更适用于实验室制氧气? 选择该物质的理由是什么?

通过这样的问题设置可以让学生深入思考,这样更有助于理解实验室制气体时选择物质应该考虑的问题,并且学生的推理分析能力也进一步得到提高。

二、小组合作,使学生思维保持活跃,提高学生学习效率

反应物的选择极大地调动了学生对实验能否顺利进行的关注,不少学生往往跃跃欲试,想体验一下亲手制取氧气的乐趣。教育家加德纳提出的多元智能理论告诉我们要“尊重学生个体差异,促进学生全面发展”,皮亚杰提出的建构主义教学论倡导教师要帮助学生以自己的经验和认知建构知识体系。这意味着充分尊重学生在学习活动中的主体地位,引导学生自觉的参加合作学习,更有利于提升学习兴趣,提高学习效率。在此基础上, 可以充分发挥小组学习在实验教学中的力量。通过营造自由宽松的学习环境,使每位学生充分发挥学习的自主性,彰显个性,从而实现有效学习。 通过以下三个步骤的设计,使学生顺利完成实验:

1. 通过对比实验,引发学生探究对实验条件的控制

例如,取一支试管,加入大约2m L过氧化氢溶液。观察并填写实验现象。

1将带火星的木条伸入试管口。

现象: 带火星的木条没有复燃。

2在该试管中再加入大约1 /3药匙二氧化锰粉末,将带火星的木条伸入试管口。

现象: 带火星的木条复燃。

通过对比实验的探究使学生意识到,条件的控制可以使物质的使用发挥最好的效果,在学习的过程中进而渗透了对学生情感态度的教育: 充分合理利用资源,使能力得以优化。

2. 通过反应物状态和反应条件分析,引导学生讨论制取装置的选择

教师千百次的一味说教,抵不上学生的一次亲身体验。以往的教学中,总是一遍遍地跟学生强调解释各种装置的优缺点,对于有一定生活经验的孩子来说,理解起来还容易一些,对于生活经验比较匮乏的孩子来讲, 即使老师搜肠刮肚,绞尽脑汁地讲解,学生就是琢磨不透其中缘由。现在通过实验探究教学,在实验室制氧气的装置选择上,实验室给孩子们准备了各种不同功能的仪器,学生以小组为单位,各自发表自己的见解,自主选择仪器组装装置,无所谓对与错,在亲身体验中,感知实验设计上得优点与缺点,其它成员补充完善,将实验装置的组装更加完善。

3. 通过方案设计,引领学生小组合作动手实验

学生在实验方案的实施过程中,小组成员各自分工不同,各司其责,但是要想完成整个实验,还需要他们之间合作互助,这一活动极大的锻炼了学生团结一致完成任务的能力。当然在实验过程中可能还会出现一些没有预想到的情况,比如说: 1药品混合后水中没有产生气泡; 2检验气体时,没观察到带火星的木条复燃等,所以实验结束后,各小组间一定要交流反馈,分享个人收获或提出还未解决的困惑,由其他同学完善补充或提供解答。小组合作学习使学生之间协同努力,充分的发挥自己及同伴的学习优势,取长补短,达到共同进步的目的。

通过探究性实验,学生在头脑中留下深刻的印象,这样做,学生掌握的不再是枯燥、干瘪的“化学方程式”,而是“眼见为实”的实验现象以及对过程与方法的体验和掌握,实现学生个性化发展的目标。

《实验室制氧气》一课通过选药品、控条件、定装置等一系列环节设置, 使学生体会实验室制取气体的一般思路和方法。在整个教学过程中学生为主体,教师为主导,充分利用演示实验、学生分组实验、学生讨论、多媒体课件等手段多角度多层面的辅助了知识的落实和掌握,学生在探究中不断获得新知,提高了动手操作能力,发展了探究思维能力,在不断的反思交流中构建起知识体系。实验是研究化学的一个重要手段,所以说实验在学生的整个学习中的地位举足轻重,这一节课的引导为后面化学实验的设计起到了一个很好的引导作用,为学生的实验设计指明了方向,而且也必将对学生以后的化学学习起到非常积极的促进作用。

摘要:《氧气的实验室制法》是学生第一次系统的学习在实验室制取一种气体物质,因此学生在实验之初可能会有一种无从下手的感觉。这就对教师在这节课的设计上提出了极大的挑战。在今年的优质课比赛中,笔者尝试了以下的教学设计和教学过程,效果还不错。

篇4:氧气制法与性质的实验改进

一、氧气制法的改进

教材中制取氧气使用的药品是高锰酸钾,其反应速度适中,比较适合初学化学者。但它也存在着以下几方面的缺点:

1.使用的药品高锰酸钾如果混有还原性物质,如木炭、纸屑等易发生爆炸,比较危险;

2.所用试管要干燥,否则加热过程中试管易炸裂;

3.试管口要放少量疏松的棉花,防止加热时高锰酸钾的粉末进入导管,从而导致收集的氧气呈红色;

4.操作不当也容易导致试管炸裂;

5.实验废渣不容易处理等。

若改用过氧化氢溶液,传统的做法是往盛二氧化锰的容器中加入过氧化氢溶液,这样反应非常剧烈,速度也很快,不易控制。后来改用分液漏斗向盛二氧化锰的容器中慢慢滴入过氧化氢溶液,这样反应速度也较快,易把瓶塞冲漏气。若将大量二氧化锰加到即使是3%的过氧化氢溶液中,反应也很剧烈,也不容易控制。曾经有专家做了这样的改进:将很少量的二氧化锰加到30%的过氧化氢溶液中,由于产生的氧气往上冒出,从而导致二氧化锰浮于过氧化氢溶液液面上,反应速度得以控制(反应速度由二氧化锰的量来控制)。这样做虽然可以控制反应的速度,但仍然存在不足:由于二氧化锰是粉末状,一旦加入到过氧化氢中,一直要到反应完全才能停止,浪费了药品,且回收二氧化锰时浪费了很多时间。若在此基础上将实验装置作一下改进、催化剂作一定的处理,就可以随时控制反应的进行与停止,且催化剂可以循环使用,从而节约药品。用作学生实验方便易行,笔者认为十分理想。具体做法如下:

1.装置的改进

用两个大注射器筒(可用双通管、塑料瓶等代替),将两个容器的下端口部用橡皮管连接构成连通器。在其中一个容器上塞上带导管的橡皮塞。如下图1:

图1图2

2.催化剂的处理改进

催化剂处理:将水泥用水搅拌均匀,制成约0.5cm厚的水泥板,然后在水泥板表面撒上适量的二氧化锰,等到五成干后,按需要切成一定大小的块状,完全干燥后备用。这样处理后,将粉末状的二氧化锰制成了块状,有利于与液体药品隔离开和循环使用。

催化剂改进:将生的马铃薯按需要切成一定大小的块状或片状代替二氧化锰作催化剂备用。用生的马铃薯代替二氧化锰,反应速度虽然比不上二氧化锰,但马铃薯本身可以切成所需的形状、大小,从而节省了将二氧化锰制成块状的这一道工序。

3.方法步骤

将上面改进的装置检查气密性,取下带导管的橡皮塞,将适量上面处理过备用的催化剂放入容器中,塞紧橡皮塞。从另一容器口倒入适量的过氧化氢,过氧化氢通过橡皮管进入装处理或改进过的催化剂的容器与催化剂接触,立即反应产生氧气。如图2,将A端降低至液体与催化剂分开,反应停止;升高A端,过氧化氢与催化剂接触,反应又进行。也可以在导气管的橡皮管处放一个止气夹,关闭止气夹,反应停止,打开止气夹,反应发生。

通过以上改进后的实验,操作简单;发生装置容易自制,催化剂也容易找而且可以循环使用,节约药品;反应后的废液对环境无任何污染。所以笔者认为比较适合学生分组实验。

二、铁丝燃烧实验的改进

篇5:氧气的实验室制法教学反思

学生第一次接触到气体的制法,所以基本上是从零开始教学。课的容量很大,涉及反应原理,发生装置,收集装置的合理选择和诸多注意点。所以本节课教学过程中,不仅采用了独立、小组或团体的形式,通过观察、记录和分析、反思,评价学生在活动过程中的表现和活动成果;更在学习结束后,自我反思探究过程的活动表现,对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展,进行了全方位的自我评价,这一节教学中自始至终主要以学生的探究性活动为主,在学生活动中用问题引导学生进入思考状态,为他们提供讨论、交流、合作的机会,把教学定位在一种交往、对话关系之上,充分发挥学生的主体地位。本节课虽然在探究实验室制氧气,但在探究中学习制气体的一般思路,为今后学习其它气体的实验室制法做铺垫。

篇6:氧气的实验室制法教学设计

一、教材分析

氧气的制取是学生在初中学习化学的第一次制取实验,它是建立在学习氧气的物理性质的基础上进行的。

氧气的实验室制法的具体内容:药品的选择,反应条件的确定,反应装置的选取,根据氧气的物理性质采取合理的收集方法,根据氧气的化学性质采取验满的方法。

二、学生分析

学生已经学习了氧气的性质,并对氧气有比较清楚的认识。比如:氧气是一种无色无味气体,不易溶于水,密度比空气大。能用带火星的木条检验氧气,知道氧气能支持燃烧和供给呼吸,氧气有广泛的用途。学生在学习这部分内容时可能会碰到的困难。为什么实验室要用高锰酸钾或氯酸钾以及双氧水来制备氧气?又如何选择仪器组装装置?如何进行收集和验证?催化剂是什么?怎么起作用的?

三、教学目标

1.知识与技能:初步学会实验室制取氧气的原理和操作方法。能记住所用药品的色、态,初步学会正确书写和阅读反应的文字表达式,理解反应的装置特点、操作顺序和原理并能指出用氯酸钾和高锰酸钾制取氧气的区别。

2.过程与方法:通过实验,体验实验室制取氧气的方法,结合给出的药品和条件,进行实验装置的设计。通过观察和实验,认识实验室制取气体的药品选择、仪器组装、气体收集和检验、验满的基本思路和方法。

3.情感态度与价值观:培养学生实事求是,严肃认真的科学态度和良好的操作能力,通过实验,丰富科学体验,激发学生学习兴趣。

四、重点、难点与突破策略

重点:实验室制取氧气的反应原理和操作方法。难点:催化剂和催化作用。

通过实验探究制取氧气的反应原理,并介绍催化剂和催化作用。

五、教学前的准备

1.制取氧气的实验装置和药品的准备。2.学生复习常见实验仪器的基本操作。3.对氧气的性质和其他物质的特性有所了解。

六、教学思路与学习活动的设计

1、情景导入:展示氧气在日常生活中的应用,回顾氧气的性质,引出需要纯净的氧气应该如何制取的问题?

2、出示过氧化氢溶液,叙述性质。出示二氧化锰和高锰酸钾,对二者进行认识。

3、合作探究:通过实验来探究实验室制取氧气的方法和原理,通过学生亲自动手实验培养学生严肃认真的科学态度。

(1)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的探究: A:在试管里加入过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管,观察现象。B:再取一试管,加入过氧化氢溶液,并加入而二氧化锰,将带火星的木条伸入试管,观察现象。书写化学反应的文字表达式:

(2)用过的二氧化锰能否再用的探究:

把用过的二氧化锰中再加入过氧化氢溶液,观察能否再使带火星的木条复燃?可反复进行。从而得出催化剂和催化作用的概念。

(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的探究:

观察:高锰酸钾的颜色?加热后将带火星的木条伸入试管,观察现象。

完成高锰酸钾反应的文字表达式:

讨论:实验室制取氧气的反应与化合反应有什么区别? 分解反应的概念:

展示实验室制取氧气的操作步骤。明确: 1. 所使用的仪器:

2. 气体发生装置和气体收集装置。3. 装置气密性检查方法:

4. 加热高锰酸钾时,试管口应该放一小团棉花的原因: 5. 装配顺序和铁夹位置。

6. 操作先后:先预热后固定;先气泡均匀后收集;先撤导气管后灭酒精灯。

篇7:氧气实验室制法的优化

在鲁教版九年级化学(上册)教材中,关于氧气的实验室制法的实验探究,其反应原理是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气。

一、原实验的缺陷

1.实验现象

实际操作时,由于二氧化锰是黑色粉末,向装有3~5mL10%过氧化氢溶液的试管中加入少量二氧化锰后,因反应剧烈,急剧产生的气泡将黑色粉末吹起,呈沸腾状,试管内壁被黑色粉末所覆盖,影响了对实验现象的观察,破坏了实验效果。

2.催化剂

实验操作时,通常将过氧化氢溶液和二氧化锰反应后的上层清液倒出,再加入10%的过氧化氢溶液,观察到上述反应可重复进行。而粉末状的二氧化锰较轻,难以做到与清液完全分离,经多次实验后,就会有一部分二氧化锰随清液倒出,那么就不能充分说明二氧化锰在反应前后自身的质量保持不变。

3.发生装置

图1

使用教材中的发生装置(如图1),不能随时控制反应的发生和停止,造成了药品的浪费。并且由于反应速率难以控制,会出现反应混合物在反应过程中的“回呛”现象(由于反应过快,气体难以顺利从导气管中排出,造成反应容器中气压过高,将过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物从长颈漏斗上口喷出)。

二、实验优化

为了使学生更清楚地观察到H2O2分解生成氧气的现象,我们将黑色粉末状的二氧化锰改造成块状,大大提高了实验效果,避免了由于二氧化锰的自身粉末状对实验现象产生的干扰。

将MnO2粉末和水泥灰粉按质量比1∶1混合均匀(总量可根据需要控制),加适量水搅拌成糊状,晾干后敲碎成碎块状即可。

实验效果:

(1)使用碎块状的二氧化锰重做上述实验。实验现象是:固体周围均匀地产生大量气泡,溶液呈无色,反应速率适中。

(2)为了说明二氧化锰在反应中起催化作用,可将上述实验反应后的清液倒掉,保留块状固体。再加入过氧化氢溶液,上述实验现象依然。该实验操作可重复进行,实验现象会重复再现,得出结论:实验所用块状固体可重复使用且未见损耗,可以证明二氧化锰只是加快了过氧化氢的分解速率,而自身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化,是该反应的催化剂。

(3)若使用块状二氧化锰作为催化剂,那么根据反应物的状态、反应条件和生成物的性质,实验室制取氧气的发生装置就可以使用启普发生器(如图2)或其简易装置(如图3),从而避免了使用教材中的发生装置所带来的不利影响,并能有效地控制反应。endprint

在鲁教版九年级化学(上册)教材中,关于氧气的实验室制法的实验探究,其反应原理是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气。

一、原实验的缺陷

1.实验现象

实际操作时,由于二氧化锰是黑色粉末,向装有3~5mL10%过氧化氢溶液的试管中加入少量二氧化锰后,因反应剧烈,急剧产生的气泡将黑色粉末吹起,呈沸腾状,试管内壁被黑色粉末所覆盖,影响了对实验现象的观察,破坏了实验效果。

2.催化剂

实验操作时,通常将过氧化氢溶液和二氧化锰反应后的上层清液倒出,再加入10%的过氧化氢溶液,观察到上述反应可重复进行。而粉末状的二氧化锰较轻,难以做到与清液完全分离,经多次实验后,就会有一部分二氧化锰随清液倒出,那么就不能充分说明二氧化锰在反应前后自身的质量保持不变。

3.发生装置

图1

使用教材中的发生装置(如图1),不能随时控制反应的发生和停止,造成了药品的浪费。并且由于反应速率难以控制,会出现反应混合物在反应过程中的“回呛”现象(由于反应过快,气体难以顺利从导气管中排出,造成反应容器中气压过高,将过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物从长颈漏斗上口喷出)。

二、实验优化

为了使学生更清楚地观察到H2O2分解生成氧气的现象,我们将黑色粉末状的二氧化锰改造成块状,大大提高了实验效果,避免了由于二氧化锰的自身粉末状对实验现象产生的干扰。

将MnO2粉末和水泥灰粉按质量比1∶1混合均匀(总量可根据需要控制),加适量水搅拌成糊状,晾干后敲碎成碎块状即可。

实验效果:

(1)使用碎块状的二氧化锰重做上述实验。实验现象是:固体周围均匀地产生大量气泡,溶液呈无色,反应速率适中。

(2)为了说明二氧化锰在反应中起催化作用,可将上述实验反应后的清液倒掉,保留块状固体。再加入过氧化氢溶液,上述实验现象依然。该实验操作可重复进行,实验现象会重复再现,得出结论:实验所用块状固体可重复使用且未见损耗,可以证明二氧化锰只是加快了过氧化氢的分解速率,而自身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化,是该反应的催化剂。

(3)若使用块状二氧化锰作为催化剂,那么根据反应物的状态、反应条件和生成物的性质,实验室制取氧气的发生装置就可以使用启普发生器(如图2)或其简易装置(如图3),从而避免了使用教材中的发生装置所带来的不利影响,并能有效地控制反应。endprint

在鲁教版九年级化学(上册)教材中,关于氧气的实验室制法的实验探究,其反应原理是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气。

一、原实验的缺陷

1.实验现象

实际操作时,由于二氧化锰是黑色粉末,向装有3~5mL10%过氧化氢溶液的试管中加入少量二氧化锰后,因反应剧烈,急剧产生的气泡将黑色粉末吹起,呈沸腾状,试管内壁被黑色粉末所覆盖,影响了对实验现象的观察,破坏了实验效果。

2.催化剂

实验操作时,通常将过氧化氢溶液和二氧化锰反应后的上层清液倒出,再加入10%的过氧化氢溶液,观察到上述反应可重复进行。而粉末状的二氧化锰较轻,难以做到与清液完全分离,经多次实验后,就会有一部分二氧化锰随清液倒出,那么就不能充分说明二氧化锰在反应前后自身的质量保持不变。

3.发生装置

图1

使用教材中的发生装置(如图1),不能随时控制反应的发生和停止,造成了药品的浪费。并且由于反应速率难以控制,会出现反应混合物在反应过程中的“回呛”现象(由于反应过快,气体难以顺利从导气管中排出,造成反应容器中气压过高,将过氧化氢溶液与二氧化锰的混合物从长颈漏斗上口喷出)。

二、实验优化

为了使学生更清楚地观察到H2O2分解生成氧气的现象,我们将黑色粉末状的二氧化锰改造成块状,大大提高了实验效果,避免了由于二氧化锰的自身粉末状对实验现象产生的干扰。

将MnO2粉末和水泥灰粉按质量比1∶1混合均匀(总量可根据需要控制),加适量水搅拌成糊状,晾干后敲碎成碎块状即可。

实验效果:

(1)使用碎块状的二氧化锰重做上述实验。实验现象是:固体周围均匀地产生大量气泡,溶液呈无色,反应速率适中。

(2)为了说明二氧化锰在反应中起催化作用,可将上述实验反应后的清液倒掉,保留块状固体。再加入过氧化氢溶液,上述实验现象依然。该实验操作可重复进行,实验现象会重复再现,得出结论:实验所用块状固体可重复使用且未见损耗,可以证明二氧化锰只是加快了过氧化氢的分解速率,而自身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化,是该反应的催化剂。

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