實驗室制取氧氣(實驗室制取氧氣的反應原理)

實驗室制取氧氣

1.反應原理和實驗裝置：

（1）分解過氧化氫溶液制取氧氣（實驗裝置如圖B或C所示）

（2）加熱高錳酸鉀（紫黑色固體）制取氧氣

（3）加熱氯酸鉀（白色固體）制取氧氣（實驗裝置如圖A所示）

分解過氧化氫制取氧氣的發生裝置也可以使用如圖D所示裝置，這樣就可以通過調節分液漏斗的活塞來控制液體的滴加速度，從而可以控制反應速率，得到比較穩定的氧氣流。　

2.收集方法：

（1）排水集氣法：如圖E（因為氧氣不易溶于水）

（2）向上排空氣集氣法：如圖F（因為氧氣密度比空氣大）

3.驗滿方法：

　(1)排水集氣法：當有氣泡從集氣瓶口冒出來，說明氧氣已收集滿。

　(2)向上排空氣集氣法：把帶火星的木條靠近集氣瓶口，如果木條復燃，說明氧氣已收集滿。

4.檢驗方法：將帶火星的小木條伸入集氣瓶內，如果木條復燃，說明該瓶內氣體是氧氣。

　5.加熱高錳酸鉀制取氧氣的操作步驟：

可歸納為“查、裝、定、點、收、離、熄”，用諧音“茶莊定點收利息”來記。

　(1)查：檢查裝置的氣密性。

(2)裝：把藥品裝入試管內，塞好帶導管的橡皮塞。

　(3)定：把試管固定在鐵架臺上，使試管口稍向下傾斜。集氣瓶裝滿水，倒扣在水槽中。

(4)點：點燃酒精燈，均勻預熱后再集中在藥品部位加熱。

　(5)收：導管口有連續氣泡產生時再收集氧氣。

(6)離：實驗結束，先將導氣管從水槽中取出。

(7)熄：最后熄滅酒精燈。

【要點詮釋】1.實驗室（高錳酸鉀加熱）制取氧氣應注意的事項

　(1)藥品要平鋪在試管底部，使其均勻受熱。

　(2)鐵夾要夾在距離試管口1/3處。

　(3)試管內的導管稍伸出膠塞即可，便于氣體導出。

　(4)試管口應略向下傾斜，防止加熱時產生的冷凝水倒流，使試管受熱不均勻而炸裂。

　(5)試管口處要放一小團棉花，防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導氣管。

　(6)加熱前導管不能伸入集氣瓶口內，當導管口產生連續氣泡時才能開始收集，因開始排出的氣體含有裝置內的空氣。

(7)收集完畢，先將導管移出水面，然后再熄滅酒精燈，防止水沿導管倒流入熱的試管中而使試管炸裂。

(8)盛氧氣的集氣瓶應蓋上玻璃片，正放，因為氧氣的密度大于空氣的密度，正放可減少氣體的逸散。

2.制取氣體時反應裝置的選擇

氣體的反應裝置包括發生裝置和收集裝置兩部分：

(1)發生裝置的選擇：選擇的依據是反應物的狀態和反應條件（如下圖所示）。

①固體反應物加熱制取氣體（如高錳酸鉀制氧氣）：固體+固體（加熱型）；

②液體反應物不加熱制取氣體（如過氧化氫制氧氣）：固體+液體（不加熱型）。

(2)收集裝置的選擇：選擇的依據是氣體的密度和溶解性。

①當氣體不與水反應且難溶于水或不易溶于水時（如氧氣），采用排水法收集（如下圖丙所示）；

②當氣體不與空氣中的成分反應且密度大于空氣（如氧氣），采用向上排空氣法收集（如下圖甲所示）；

③當氣體不與空氣中的成分反應且密度小于空氣（如氫氣），采用向下排空氣法收集（如下圖乙所示）。