高锰酸钾制氧气的实验步骤和注意事项
氧气的实验室制法详解
今天我们来探讨氧气的实验室制法。我们先了解一下工业制氧的方法,那就是分离液态空气法。
一、工业制法:分离液态空气法
原理:利用液态氧和液态氮的沸点不同,通过物理变化(蒸馏)来分离。
具体过程:这是一个物理变化过程,大家要注意。
二、实验室制法
1. 双氧水(过氧化氢)制取氧气
A. 品:过氧化氢和二氧化锰(黑色粉末)。
B. 实验原理:利用过氧化氢在二氧化锰的催化下分解产生氧气。其中,二氧化锰作为催化剂,可以加快反应速度。
C. 装置:由于反应是固体与液体反应,且不需要加热,因此装置相对简单。
注意事项:
① 分液漏斗可以替换为长颈漏斗,但需要注意下端应液面以下,防止气体逸出。
② 导管只需略微试管塞。
③ 检查气密性时,用止水夹关闭,打开分液漏斗,加水观察水面是否持续下降来判断气密性。
④ 装配品时,先装固体后装液体。
⑤ 该装置的优点在于可以控制反应的开始与结束,随时添加液体。
D. 步骤:连接装置、检查气密性、装配品、固定装置、倒入过氧化氢溶液、收集气体。
2. 用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A. 品:高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)和二氧化锰(黑色粉末)。
B. 原理:通过加热氯酸钾或高锰酸钾来制取氧气。其中,二氧化锰作为催化剂。
C. 装置:由于需要加热固体,所以使用固固加热装置。
D. 操作步骤:连接装置、检查气密性、装配品、固定试管、加热品、收集气体。其中,收集气体时可以采用排水法或向上排空法。
E. 易错事项:需要注意试管口的倾斜、导管的插入、加热及气体收集等过程中的细节,防止试管破裂或气体不纯。
F. 收集方法:可以采用排水法或向上排空法来收集氧气。
G. 检验与验满:通过带火星的木条来检验和验满氧气。
以上就是氧气的实验室制法的详细介绍。希望大家在实验中能够注意安全,遵循操作规范,成功制取氧气。