氧气的性质实验方法和步骤

A. 氧气的实验室制法及性质实验 用品 步骤和方法 现象 分析

步骤：组—查—装—定—点—收—离—熄(组，茶庄定点收利息) 组----现组装好仪器 查----检查装置的气密性 装----装药品 定----把试管固定到铁架台上 点----点燃酒精灯加热(先预热，注意：一律先让试管均匀受热，否则会因冷热不均炸裂试管) 收----收集气体（可以使用排水法、向上排空法） 离----把导气管从水槽中取出（如果使用向上排空法，此步骤基本不需要，但是最好先取出导管在盖上玻片） 熄----熄灭酒精灯 b、注意点 ①试管口略向下倾斜：防止在管口冷凝水倒流回热的试管引起试管破裂 ②药品平铺在试管的底部：均匀受热，之后可以将酒精灯外焰对准装有药品部位定向加热，不过还要不时均匀受热 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（大约0.5cm） ⑤试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管并堵塞导管，使所治气体无法较好排出 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，此时收集气体不纯） ⑦实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水槽中的冷水倒吸进热的试管引起试管炸裂 ⑧用向上排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶底部：以便把空气排尽

B. 氧气的实验室制取和性质

2、检查装置气密性。 结论：导管一端放入盛水的烧杯中，两只手握住试管，导管口有气泡产生，说明气密性良好。否则漏气。
3、浓度对反应的影响
①产生大量气泡 ，且迅速均匀，时间较长。②产生少量气泡 ，且一会就停止，再倒入6%双氧水3ml，继续产生气泡。
说明大浓度反应速率比小浓度快。
4. 催化剂对反应的影响
现象与结论：都能产生气泡，说明氧化铜和二氧化锰都能做双氧水制氧气的催化剂
5. 氧气性质的检验
①将实验3产生的气体分别用排水法收集在两支小试管内，比较哪一支先收集满（记录时间）
一支试管内盛15%的双氧水约3mL，再加入少许二氧化锰；先收集满时间大约2分钟左右。
另一个约5分钟左右。
②将带余烬的木条分别对准实验4中的试管口，观察并记录现象 都能使带火星的木条复燃。
现象及结论：氧气具有助燃性。

C. 氧气的实验室制取与性质

1.过氧化氢溶液制取氧气

2. 药品：过氧化氢溶液（双氧水）、二氧化锰

3. 仪器：锥形瓶、长颈漏斗、双孔塞、导管、集气瓶

D. 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。

E. 氧气的实验室制取与性质

氧气的制取：高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气1、查：检查装置的气密性；2、装：装入药品3、定：固定试管(试管口应略低于试管底部)排水集气法(氧气不易溶于水)向上排空气法(氧气的密度比空气大)若用高锰酸钾制氧气应在管口塞一团棉花
注意：1)试管口应略向下倾斜。(2)铁夹应夹持在距管口1/3处。(3)药品应平铺或斜铺在试管底部。(4)先把导管移出水槽，再熄灭酒精灯。(5)开始加热时不能立即收集气体。
一、物理性质：1.无色无味的气体。2.氧气的密度比空气大（用向上排空法收集）。3.氧气不易溶于水（用排水法收集）。4.液态氧的沸点：-183℃（工业制氧）。二、化学性质：1.助燃性（支持燃烧）2.氧化性（氧化剂）3.供给呼吸

F. 氧气的实验室制法以及氧气的性质是什么

实验室制法：用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气。2KClO3==2KCl+3O2(气体)（等号上下分别写MnO2和加热）氧气性质：1.【物理性质】在标准状况下，氧气的密度是1.429g∕l，比空气的密度（1.293g∕l）略大。它不易溶于水，无色无味，在室温下，1L水中只能溶解于约30mL氧气。在压强为101kPa时，氧气在-183℃时变为蓝色液体，在-218℃时会变成淡蓝色雪花状的固体。 2.【化学性质】氧气的化学性质比较活泼。除了惰性气体、活性小的金属元素如金、铂、银、钯之外，大部分的元素都能与氧起反应，这些反应称为氧化反应，而反应产生的化合物称为氧化物。一般而言，非金属氧化物的水溶液呈酸性，而碱金属或碱土金属氧化物则为碱性。此外，几乎所有的有机化合物，可在氧中剧烈燃生成二氧化碳与水。 （1）、氧气跟金属反应：与钾的反应：4K+O2=2K2O，钾的表面变暗2K+O2=K2O2；K+O2=KO2（超氧化钾），（条件：点燃或加热，两个反应同时进行）与钠的反应：4Na+O2=2Na2O，钠的表面变暗2Na+O2=Na2O2（条件：点燃或加热），产生黄色火焰，放出大量的热，生成淡黄色粉末。与镁的反应；2Mg＋O2=2MgO（条件：点燃），剧烈燃烧发出耀眼的强光，放出大量热，生成白色固体。与铝的反应；4Al＋3O2=2Al2O3（条件：点燃），发出明亮的光，放出热量，生成白色固体。与铁的反应；4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3·xH2O，（铁锈的形成）3Fe＋2O2=Fe3O4（条件：点燃），红热的铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。与锌的反应：2Zn+O2=2ZnO（条件：点燃），与铜的反应；2Cu＋O2=2CuO（条件：加热），加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质。（2）、氧气跟非金属反应：与氢气的反应：2H2+O2=2H2O（条件：点燃），产生淡蓝色火焰，放出大量的热，并有水生成。与碳的反应：CO2（carbon dioxide)(碳+氧气→二氧化碳)C＋O2=CO2（条件：点燃），剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成使石灰水变浑浊的气体。氧气不完全时则产生一氧化碳：2C+O2=2CO（条件：点燃）。与硫的反应：S＋O2=SO2（条件：点燃），发生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，该气体也能使成清石灰水变浑浊，且能使酸性高锰酸钾溶液或品红溶液褪色。与红磷的反应：4P＋5O2=2P2O5（条件：点燃），剧烈燃烧，发光放热，生成白烟。（P4O10为五氧化二磷的分子式，此处写P2O5亦可）与白磷的反应：P4+5O2=2P2O5，白磷在空气中自燃，发光发热，生成白烟。与氮气的反应：N2+O2=2NO（条件：放电）与氧气的反应：3O2=2O3（条件：放电）（3）、氧气跟一些有机物反应，如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰，放出大量的热，生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体。甲烷：CH4＋2O2=CO2＋2H2O（条件：点燃）乙烯：C2H4+3O2=2CO2+2H2O（条件：点燃）乙炔：2C2H2＋5O2=4CO2＋2H2O（条件：点燃）苯：2C6H6+15O2=12CO2+6H2O（条件：点燃）甲醇：2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O（条件：点燃）乙醇：CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O（条件：点燃）碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式：4CxHyOz+(4x+y-2z)O2=4xCO2+2yH2O（条件：点燃）（通式完成后应注意化简！下同）烃的燃烧通式：4CxHy+(4x+y)O2=4xCO2+2yH2O（条件：点燃）乙醇被氧气氧化：2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O（条件：Cu，加热）此反应包含两个步骤：(1)2Cu+O2=2CuO（加热）(2)CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O（加热）氯仿与氧气的反应：2CHCl3+O2=2COCl2(光气)+2HCl（4）、氧气与其它化合物的反应：硫化氢的燃烧：（完全）2H2S+3O2=2H2O+2SO2；（不完全）2H2S+O2=2H2O+2S（条件：点燃）煅烧黄铁矿：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2（条件：高温）二氧化硫的催化氧化：2SO2+O2=2SO3（条件：V2O5，加热）空气中硫酸酸雨的形成：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4氨气在纯氧中的燃烧：4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O （条件：点燃）氨气的催化氧化：4NH3+5O2=4NO+6H2O （条件：Pt，加热）一氧化氮与氧气的反应：2NO+O2=2NO2