制取氧气的三种方法整理版

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● 制取气体
一、实验室制取氧气三种方法的比较 过氧化氢制取氧气 氯酸钾制取氧气 高锰酸钾制取氧气
药品状态 过氧化氢(H 2O 2)溶液、二氧化锰[MnO 2黑色固体,不溶于水] 氯酸钾[KClO 3白色晶体] 、二氧化锰
高锰酸钾[KMnO 4 紫黑色晶体]
反应条件 常温下,二氧化锰作催化剂 优点:安全简便,节能环保 加热
二氧化锰作催化剂
加热
反应原理 过氧化氢
水 + 氧气 H 2O 2H 2O + O 2
氯酸钾
MnO 2

氯化钾 + 氧气 KClO 3 MnO 2 △ KCl + O 2
高锰酸钾

锰酸钾 + 二氧化
锰 + 氧气
KMnO 4 △ K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2
气体发生装置
固液不加热型 固固加热型 固固加热型 收集装置
1、向上排空气法(密度比空气大)【收集氧气】
2、排水法(不易溶于水)【收集氧气】 ● 二、高锰酸钾制氧气实验步骤:
实验步骤 注意事项
查:检查装置气密性
先将导管一端浸入水中,再用两手紧握容器外壁,若有气泡冒出,则证明装置气密性良好
装:将药品装入试管
药品要斜铺在试管底部,便于均匀加热 定:把试管固定在铁架台上
铁夹夹在距试管口1/3处
点:点燃酒精灯,先预热,再对准药品的部位集中加热。

先让试管均匀受热,防止试管因受热不均而破裂,然后对准药品部位用外焰加热 收:收集气体
若用向上排空气法收集气体时,导管应伸入到集气瓶底部
离:收集完毕,将导管撤离水槽。

熄:熄灭酒精灯
二氧化锰
二氧化锰
验满方法:
(1)用排水法收集时,如果集气瓶口有大气泡冒出时说明收集满
(2)向上排空气法,将带火星的木条放在集气瓶口若木条复燃证明集满。

操作注意事项:
1.收集氧气可以用排水法的原因是什么?
答:氧气不易溶于水也不与水反应
2、利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?
答:目的是防止冷凝水回流到试管底部而使试管炸裂。

3、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?
答:导气管太长,不利于气体导出。

4、实验前,为什么要先给试管预热?
答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。

5、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?
答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。

6、用排水法收集氧气刚开始出现气泡时,为什么不能立即收集?而要等导管口有气泡连续均匀冒出时再收集?
答:刚开始出现的气泡中,混有空气;为了排尽装置内空气,使收集到的氧气更纯净。

7、用排水法收集氧气时什么时候开始收集氧气?
答:用排水法收集时,当导管口气泡连续均匀冒出时再收集。

8、用排水法收集氧气时什么时候代表收集满了?
答:当集气瓶口有大量气泡出现,说明气体收集满了
9、实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出,然后熄灭酒精灯呢?
答:防止水槽里的水倒流到试管底部沿而使试管炸裂。

10、排水法收集气体不纯净的原因可能有哪些?
答:①未等导管口气泡连续均匀冒出时就收集气体②集气瓶内未装满水
三、气体制取装置
1.气体发生装置
⏹加热固体制备气体的装置(见上图①)
◆反应物和反应条件的特征:反应物都是固体,反应需要加热。

◆装置气密性的检查方法:将导气管的出口浸没在水中,双手紧握试管。

如果水中出现
气泡,说明装置气密性良好。

(原理:气体的热胀冷缩)
⏹固液混合在常温下反应制备气体的装置(见上图②)
◆反应物和反应条件的特征:反应物中有固体和液体,反应不需要加热。

◆装置气密性的检查方法(b、c、d装置):在导管出口处套上橡皮塞,用弹簧夹夹紧橡
皮塞,从漏斗中加水。

如果液面稳定后水面不下降,则表明装置气密性良好。

◆要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)四种装置。

●装置(a)的特点:装置简单,适用于制取少量的气体;容易造成气体泄漏,增加药
品不太方便。

●装置(b)的特点:便于随时添加药品。

●装置(c)的特点:可以控制反应速率。

●装置(d)的特点:可以控制反应的发生和停止。

◆固体药品通过锥形瓶口加入,液体药品通过分液漏斗加入。

2.气体收集装置
⏹排水法收集气体的装置(见右图)
◆适用情况:收集的气体不溶或难溶于水,且不与水反应。

◆注意事项:
●收集完毕后,如果收集的气体的密度比空气大,集气
瓶口应该朝上;如果收集的气体的密度比空气小,集气瓶口应该朝下。

⏹向上排空气法收集气体的装置(见右图)
◆适用情况:气体密度大于空气(相对分子质量大于29),且不与空气中的成分反应。

◆暂存气体时,只需将集气瓶正放在桌面上,盖上毛玻璃片就可以了。

⏹向下排空气法收集气体的装置(见右图)
◆适用情况:气体密度小于空气(相对分子质量小于29),且不与
空气中的成分反应。

◆密度和空气接近的气体,不宜用排空气法收集。

◆暂存气体时,需要盖上毛玻璃片并将集气瓶倒放在桌面上。

●1、排空气法收集:(如图1)
①收集密度比空气大的气体(如:氧气),气体从b端进
②收集密度比空气小的气体(如:氢气),气体从a端进
2、排水法收集:( 如图2)
瓶中盛满水。

气体从a端进,水从b端出
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