氧氣
為了防止鐵燃燒時較大塊的熔渣濺落瓶底,致使集氣瓶炸裂,除集氣瓶中預留些水或鋪些細沙外,還應注意切勿使燃著的鐵絲靠近或接觸瓶壁。(本實驗是講述氧炔焰進行氣割的最好根據。)
4.蠟燭在氧氣中燃燒與已做過的幾種金屬和非金屬單質在氧中燃燒的區(qū)別,在于它不屬于化合反應類型。為此,必須突出它反應后有兩種生成物。
演示實驗的總結分析
為了便于對系列演示實驗的總結分析,除去并列它們的反應文字表達式之外。還可以將以上實驗的可比部分表格化,這種表格化了的描述,將會對學生增長抽象概括能力提供方便。
物質在空氣和氧氣中燃燒現(xiàn)象的比較
反應物
發(fā)生反應的條件
反應現(xiàn)象
生成物
在空氣中
在氧氣中
木炭跟氧氣
點燃
持續(xù)紅熱,無煙、無焰。
劇烈燃燒,發(fā)出白光,放出熱量,生成一種無色氣體。
二氧化碳(能使澄清石灰水變白色渾濁)
碳黃跟氧氣
點燃
持續(xù)燃燒放熱,有隱約可見的淡藍色火焰,無煙。
發(fā)出明亮的藍紫色火焰,放出熱量,生成一種無色有刺激性氣味的氣體。
二氧化硫
紅磷跟氧氣
點燃
黃白色火焰,伴隨放熱和大量白煙。
發(fā)出耀眼的白光,放出熱量,生成大量白煙,白煙易溶于水。
五氧化二磷
鐵跟氧氣
點燃
灼成紅熱,離火后變冷。
用木條引燃后,能持續(xù)劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,將鐵絲熔成小球,生成黑色固體。
四氧化三鐵
蠟燭(主要是石蠟跟氧氣)
點燃
黃白色光亮火焰,火焰分層,放出熱量,稍有黑煙。
火焰十分明亮,分層,放出熱量,瓶壁有霧珠,還有無色氣體生成,能使石灰水變白色渾濁。
水和二氧化碳
對比表列碳、硫、磷、鐵跟氧氣起反應的情況,可以找出它們之間的共同點,例如:
(1)未點燃的物質放在純氧氣中,一般并不發(fā)生燃燒現(xiàn)象;
(2)物質在燃燒時有的有火焰、有的無火焰、有的冒煙、有的不冒煙,煙和焰色卻各有不同;
(3)在空氣中原來不能燃燒(或不能持續(xù)燃燒)的物質,在純氧氣中卻能燃燒起來,且燃燒得十分劇烈;
(4)前四個實驗都是某物質跟氧氣相互起化學反應,產生了一種新物質。
以上的綜合、歸納不僅能為以后學習燃燒與滅火儲備感性材料,而且便于從不同角度得出化合反應、氧化反應二個基本概念。
氧氣的實驗室制法
教材分析
教材安排了三個演示實驗,借以說明氯酸鉀分解產生氧氣,而二氧化錳加熱不能產生氧氣,但二氧化錳可以加快氯酸鉀分解產生氧氣的速率,從面引出了催化劑和催化作用的概念。學生通過對一系列實驗的仔細觀察和深入思考,能夠初步理解兩個概念即可。在初中教學中,對催化的原理不必做深入的講解。
在實驗室制氧氣的方法中,教材重點介紹了加熱氯酸鉀的方法,因為氯酸鉀的分解反應比較簡單,并且通過這種方法的講解,可以使學生認識催化劑和催化作用這兩個重要化學概念。但是,加熱氯酸鉀的方法實驗操作難以掌握,如混入易燃雜質會引起爆炸,所以,在后面的學生實驗中,教材采用了高錳酸鉀分解制氧氣的方法。這個反應較平穩(wěn),易于控制。
在空氣的工業(yè)制法中,教材從空氣的組成成分出發(fā),由氮氣和氧氣的沸點不同,引出分離出液態(tài)氮,余下的為液態(tài)氧的方法。
教學建議
關于演示實驗的操作,做好實驗前的準備。如注意藥品的純度、研細顆粒時要研杵慢壓,不要研磨。