氧气实验的反应装置和操作步骤

1. 高锰酸钾制取氧气实验原理和操作步骤

高锰酸钾制取氧气实验原理就是含氧化合物受热分解。反应的化学方程式为：
2KMnO4 = △=K2MnO4 + MnO2 + O2↑
操作步骤：
1、按人教版九年级化学上册第39页图2-17组装好仪器，并查检装置的气密性；
2、将高锰酸钾装入试管，管口放一小团棉花，塞上带导管的单孔塞，固定在铁架上；
3、点燃酒精灯，加热试管；
4、用排水法收集氧气；
5、将导管从水中取出；
6、熄灭酒精灯。

2. 实验室制取二氧化碳、氧气、氢气的反应原理及操作过程和化学式

实验室制取氧气：用碳酸钙和稀盐酸，化学方程式为：Ca2CO3+2HCI=Cacl2+CO2+H2O
实验步骤：先内装大理石，后加稀盐酸，容组装仪器时长颈漏斗下端管口要深入液面以下，用向下排空气发收集时，导管应伸入集气瓶底，验满时应将燃着的木条放在集气瓶口处。
实验室制取氧气：用过氧化氢加催化剂，化学方程式：H2O2=(MnO2)=H2O+O2(中间的括号里是催化剂）
实验步骤：1.分液漏斗可以用长颈漏斗替代，但其下端应深入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出。2.气密性检查。将止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加水，水面不持续下降说明气密性良好。3.装药品时，先装固体后装液体。
实验室制取氢气：水的电解，化学方程式为：H2O=H2+O2
实验步骤：注意验纯时，用大拇指按住瓶口，移至酒精灯上方，将大拇指移开一点，如果发出噗噗声，则纯净。如发出较大声响或报鸣声，则不纯。

3. 氧气的性质的实验现象和制法的操作步骤及注意事项

药品 高锰酸钾（KMnO4）或双氧水（H2O2）和二氧化锰（MnO2）
[固+液]
反应原理 2KMnO4 == K2MnO4+MnO2+O2↑
或2H2O2==== 2H2O+O2↑
制取氧气的操作步骤和注意点（高锰酸钾制取氧气并用排水法收集）
a、步骤：连—查—装—固—点—收—移—熄
b、注意点
①试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流引起试管破裂
②药品平铺在试管的底部：均匀受热
③铁夹夹在离管口约1/3处
④导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出
⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管
⑥排水法收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气）
⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水倒吸引起试管破裂
⑧用排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部
（6）氧气的验满：用带火星的木条放在集气瓶口
检验：用带火星的木条伸入集气瓶内
氧气的实验室制法

1. 将某些含氧化合物加热分解是实验室制取氧气的主要方法。常用的含氧化合物为氯酸钾或高锰酸钾。用高锰酸钾制氧气的方法简便、安全，但是原料的价格较高，利用率低，高锰酸钾分解时化合态的氧元素没有全部转化成游离态的氧元素（即氧气）：

2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋＋O2↑
2.另外，在实验室还可用其它化学反应制取氧气，如过氧化氢分解：

2H2O2 2H2O＋O2↑

三、制取氧气时的问题：

1.原理拓展

催化剂的作用：在用双氧水制取氧气的反应中要用到二氧化锰作催化剂。催化剂是指那些在化学反应中能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质。在这个反应中二氧化锰就是双氧水分解的催化剂。

两种制取氧气方法的比较

用高锰酸钾和双氧水制取氧气各有特点。高锰酸钾是固体，相对容易保存；双氧水是液体，易分解，不宜久置。但是用高锰酸钾需要加热，而双氧水在二氧化锰催化作用下，分解非常迅速，不需加热。

2.成功关键

加热高锰酸钾的方法：高锰酸钾不要紧紧地堆放在试管底部，要平铺在试管中；开始加热时要先预热试管，使试管底部均匀受热，然后将灯焰放在靠试管口一端有药品的地方加热，并随着反应的进行和需氧气量的多少，将灯焰向试管底的方向移动。这样做的目的是既可防止固体混合物随气流冲向试管口，又便于控制氧气放出的速率和数量。

3.双氧水的浓度

市售的双氧水一般有两种浓度，一种是30%左右的浓溶液，一种是3%的稀溶液。制取氧气比较适宜的浓度在10%左右。太稀反应慢，收集时间较久。双氧水太浓反应过于剧烈，放热多，会造成收集的氧气中水蒸气过多。

4.注意事项

（1）高锰酸钾制取氧气

实验装置顺序要先下后上，从左至右装配仪器。并注意铁夹要夹在试管的中上部（离管口的1/4）左右处，试管管口要略向下倾斜。

（2）理和装入固体试剂？

加入高锰酸钾，并使之倾斜地铺在管底，不要让它堆积在底部。

（3）为什么要稍向下倾？

因加热时药品里所含的湿气变成水蒸气，到管口处冷凝成水滴而倒流，致使试管炸裂。

（4）为什么气泡刚冒出时不宜立即收集气体？

开始加热时排出的主要是空气，当气泡连续地并比较均匀地放出时，才是氧气，这时才能进行收集。

（5）为什么用排水法收集气体，在停止制氧时，应先把导管从水里拿出来，然后移去酒精灯？

如果先移去酒精灯，试管内温度降低，气压减小，水就沿导管被吸到热的试管里，有使试管破裂的可能。

（6）为什么试管内的导管不宜过长？

伸入试管内的导管不宜过长，以免气体难于排出。

（7）用向上排空气法收集氧气时怎样验证氧气已经集满？

用带有火星的木条去试验氧气，是鉴定氧气的一种常用方法。将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已经集满。

（8）怎样验证制得的气体是氧气？

将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，说明该气体是氧气。

4. 制取氧气的实验 具体操作

连接装置仪器

检查来装置气密性源

装二氧化锰，塞进塞子。

将装满水的集气瓶倒扣在水中。

装过氧化氢。

当导管口有气泡均匀冒出时，开始收集。

当集气瓶口有大气泡冒出时，在水中给集气瓶盖上毛玻璃片，移出水槽，正放在桌面上

5. 实验室制氧气的反应原理 实验装置步骤验证验满方法

氧气：用二氧来化锰催化过自氧化氢的分解,加热高锰酸钾或加热含有二氧化锰的氯酸钾.用排水法或向上排空气法收集.
氢气；用锌和稀盐酸制取,用排水法或向下排空起法收集.
二氧化碳；用大理石石灰石和稀盐酸反应,只能用向上排空气法收集.

6. 制作氧气的实验装置，实验步骤和注意事项

氧气的实验室制法：
（1）药品：氯酸钾（白色晶体）或高锰酸钾（紫黑色晶体）
（3）实验装置：
a．注意事项：①用酒精灯外焰决定试管的高度。
②铁夹夹在试管的中上部，便于加热。
③试管口应略向下倾斜，以防止湿存水在反应过程中倒流到管底，使试管破裂。
④导管不可伸入试管太长，以利于氧气排出，防止药品堵塞导管。
⑤使用高锰酸钾反应时，需在试管口放一小团棉花，以防加热时高锰酸钾粉末进入导
管。
b．适用范围：此装置适用于固体加热制取气体的反应。
（4）收集方法：
a．排水法----因为氧气难溶于水。
b．向上排空气法----因为氧气密度比空气略大。（导气管应伸入瓶底，尽量排净空气）
（5）验满方法：把带火星的木条放在瓶口，如复燃，则已收满。
（6）检验方法：把带火星的木条伸入瓶中，如复燃，证明是氧气。
（7）集满放置：充满氧气的集气瓶应盖上玻片口向上正放。
（8）操作步骤（主要有七步）：
①检----检查装置气密性。
②装----装入药品，用带导管的橡皮塞塞紧
③夹----用铁夹把试管固定在铁架台上，并使管口略向下倾斜，药品平铺在试管底部。
④点----点酒精灯，给试管加热，排出管内空气。
⑤收----用排水法收集氧气。
⑥取----将导管从水槽内取出。
⑦灭----熄灭酒精灯。
注意：最后两步不可颠倒，否则水槽中的水会沿着导管流入试管，使试管破裂。

7. 测定空气中氧气含量实验步骤及原理

首先回答你的问题：是
然后是原理:
摘要：通过学习，我们知道了氧气在空气中的体积百分数约为21%，约为空气的1/5，为了验证这一结论，上科版初三化学教材用铜在加热条件下与氧气反应来做实验，此实验运用氧气助燃的性质来证明氧气的百分含量，但是实验效果并不理想，我们对其进行改造，最终能较明显地得到上述结论。
关键词：氧气 压强 空气 体积 1/5
在上科版的初三化学教材中有一个研究氧气在空气中含量的实验：该实验的具体操作步骤如下：在由两针筒组成的密闭系统内有20毫升的空气，两个针筒间连接有一段玻璃管，给装有细铜丝的玻璃管加热，等铜丝的温度升高后，交替缓缓推动两注射器活塞，来回5-6次，观察现象，停止加热后冷却至室温，读出注射器里气体的体积，该实验的装置如论文底部图1所示。
按照上述要求进行实验研究，从理论上说得到的结论应有氧气约占空气体积的1/5，但由于种种客观原因，我们做了大量的实验都未能较准确地得出上述结论。通过观察，我们发现该实验中有可能铜放得太少，没有把氧气反应完，而且反应完成后的现象不太明显，有碍于数据的读出。
于是我们产生了要改进这个实验的想法，运用了氧气有助燃的性质，红色的铜在氧气中燃烧生成黑色的氧化铜，充分反应后，由于氧气消耗完了，于是密闭系统内的就比外界大气压小，外界大气压就把活塞往里压，此时的读数与刚开始未反应前的读数差就是反应掉的氧气的量。可见，压强的大小在此实验中起着相当重要的作用，正是运用了压强大小的变化来完成此实验的，在改进的过程中这一点也是我们必须注意的。
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8. 测定空气中氧气含量的实验装置如图所示，实验步骤如下：①在集气瓶内加入水量，并做好标记，将标记以上的

（1）红磷在空气中燃烧发黄光、冒白烟；反应的文字表达式为：磷+氧气