用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集得装置怎样检查气密性

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匿名用户
2013-06-21

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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。