实验室制氧气详解

实验室制取氧气一、 工业制法实验室制取氧气属于化学变化，工业制取氧气属于物理变化，这是二者的根本区别。

空气中约含21%的氧气，是制取氧气的廉价易得的原料。

第一种制法（分离液态空气法）：在低温、加压的条件下，气态空气变为液态。

由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196℃的情况下，液态氮蒸发，剩下的就是液态氧。

通常我们把氧气贮存在蓝色的钢瓶里。

第二种制法：利用膜分离技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧量较高的富氧空气。

原理：利用液态氧和液态氮的沸点不同。

——物理变化（蒸馏）（1）具体过程（2）注意：该过程是物理变化二、氧气的实验室制法（化学变化）1、双氧水（过氧化氢）制取氧气A 、药品：过氧化氢（H 2O 2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO 2）空 气196℃），先蒸发出来183℃）B 实验原理：表达式：过氧化氢（H 2O 2） 水（H 2O ） + 氧气（O 2）化学方程式： 2H 2O MnO2 2H 2O+ O 2 ↑注：MnO 2在该反应中是催化剂，起催化作用C 、装置： 固体与液体反应，不需加热（双氧水的为一类）注意事项：①、分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应该伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；②、导管只需略微伸入试管塞③、气密性检查：用止水夹关闭，打开分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持续下降，就说明气密性良好。

④、装药品时，先装固体后装液体⑤、该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加液体。

D 、步骤：连、查、装（二氧化锰）、定、倒（过氧化氢溶液）、收2、用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气A 、药品：、高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）B 、原理：①加热氯酸钾（有少量的二氧化锰）：表达式：氯酸钾（KClO 3）氯化钾（KCl ） + 氧气（O 2） 方程式：2KClO 3 MnO 2 △ 2KCl + 3O 2 ↑ 注意：MnO 2在该反应中是催化剂，起催化作用② 加热高锰酸钾：表达式：高锰酸钾（KMnO 4）△ 锰酸钾（K 2MnO 4）+ 二氧化锰（MnO 2）+ 氧气（O 2） 方程式：2KMnO 4K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑C 、装置：加热固体制气体（加热氯酸钾的为一类）D 、操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。

《制取氧气》实验室制氧流程解析氧气是我们生活中不可或缺的气体，在许多领域都有着重要的用途。

在实验室中，制取氧气的方法有多种，常见的有加热高锰酸钾法、分解过氧化氢法和加热氯酸钾法。

下面我们就来详细了解一下这几种实验室制氧的流程。

一、加热高锰酸钾法1、实验原理高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO₄△ K₂MnO₄＋ MnO₂＋ O₂↑2、实验仪器铁架台（带铁夹）、酒精灯、大试管、单孔橡胶塞、导管、水槽、集气瓶、玻璃片。

3、实验步骤（1）检查装置的气密性：将导管的一端放入水中，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好。

（2）装药品：将高锰酸钾粉末装入干燥的大试管中，并在试管口放一团棉花，以防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。

（3）固定装置：将装有药品的大试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂。

（4）点燃酒精灯加热：先预热，然后集中在药品部位加热。

（5）收集气体：当气泡连续均匀地冒出时，开始收集氧气。

氧气可以用排水法收集，因为氧气不易溶于水；也可以用向上排空气法收集，因为氧气的密度比空气略大。

（6）检验氧气：将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，证明是氧气。

（7）结束实验：先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸进入试管，使试管炸裂。

4、注意事项（1）试管口要略向下倾斜，防止药品中的水分受热后变成水蒸气，在试管口冷凝成水滴倒流回试管底部，使试管炸裂。

（2）试管内的导管稍伸出橡胶塞即可，过长不利于气体的排出。

（3）用排水法收集氧气时，要等气泡连续均匀地冒出时再收集，否则收集的氧气不纯。

（4）收集满氧气的集气瓶要正放在桌面上，因为氧气的密度比空气大。

二、分解过氧化氢法1、实验原理过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H₂O₂ MnO₂ 2H₂O ＋ O₂↑2、实验仪器锥形瓶、长颈漏斗、双孔橡胶塞、导管、水槽、集气瓶、玻璃片。

【化学知识点】实验室制取氧气的三种方法
方法一：双氧水加二氧化锰（二氧化锰为催化剂）。

方法二：氯酸钾加二氧化锰加热
分解（二氧化锰为催化剂）。

方法三：加热分解高锰酸钾。

氧在自然界中分布最广，占地
壳质量的48.6%，是丰度最高的元素。

在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。

1、色味态：标准情况下为无色无味气体，液态为天蓝色液体，固态为蓝色晶体；
2、熔点-218.4℃，沸点-182.9℃；
3、密度：气体密度1.429克/升，略大于空气，液态密度1.419克/立方厘米，固态
密度1.426克/立方厘米；
4、水溶性：不易溶于水；
5、贮存方式：天蓝色钢瓶。

1、氧气在常温下不是很活泼，但在高温下很活跃，能与多种元素直接化合；
2、具有氧化性，除了惰性气体、活性小的金属元素外，大部分的元素都能与氧起反应，这类反应被称为氧化反应，反应产生的化合物为氧化物；
3、具有助燃性，几乎所有的有机化合物，都能在氧气中燃烧生成二氧化碳和水；
4、一般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。

感谢您的阅读，祝您生活愉快。

初三化学知识点总结：氧气的制取鉴于化学知识点的重要性，小编为您提供了这篇初三化学知识点总结：氧气的制取，希望对您在化学方面的学习有所帮助。

本节包括氧气的实验室制法、氧气的工业制法、氧气的检验方法三个知识点。

知识的特点是较强的操作性和一些需要记忆的知识，学习本知识时要结合实验操作来记忆、
1.氧气的实验室制法：
(1)反应原理：用分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾(白色固体)或加热高锰酸钾(紫黑色固体)的方法制取氧气。

使用过氧化氢或者氯酸钾时常常需要加入催化剂二氧化锰(黑色粉末)。

(2)实验装置如图所示：
(3)收集方法：排水法、向上排空气法。

验满方法：排水法：当有气泡从集气瓶口冒出来，说明已满。

向上排空气法：把带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明已满，否则未满，继续收集。

(4)操作步骤：(以加热高锰酸钾制取氧气为例)
①查：检查装置的气密性;②装：把药品装入试管内，使之平铺在试管底部;③定：把试管固定在铁架台上;④点：点燃酒精灯加热;⑤收：收集气体(用向上排空气法或排水法);⑥离：把导气管撤离水槽;⑦熄：熄灭酒精灯。

2.氧气的工业制法：工业上多采用分离液态空气法制取氧
气。

具体做法是：在低温条件下加压，使空气转变为液态空气，然后蒸发。

由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，因此氮气首先从液态空气中蒸发出来，剩下的主要就是液态氧。

近年来膜分离技术得到迅速发展。

利用这种技术，在一定压力下，让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可得到含氧较高的富氧空气。

利用这种膜进行多级分离，可以得到含氧90%以上的富氧空气。

氧气的制备方法氧气是一种常见的气体，在许多应用中都起着重要作用。

无论是医疗用途还是工业生产，氧气的制备方法都是至关重要的。

本文将介绍几种主要的氧气制备方法，并对其原理和操作步骤进行详细说明。

一、分子筛吸附法制备氧气分子筛吸附法是一种常用的制备氧气的方法。

其原理是利用分子筛吸附材料对氮气和其他杂质分子有较高的吸附能力，而对氧气分子的吸附能力相对较低。

操作步骤如下：1. 准备一个装有分子筛吸附材料的吸附塔。

2. 将空气通过吸附塔，并调节适当的温度和压力。

3. 在一定的温度和压力下，氮气和其他杂质分子被分子筛吸附材料捕捉，而氧气分子则通过吸附塔，得到纯净的氧气。

二、压缩空气分离法制备氧气压缩空气分离法是通过调节气体的压力和温度，利用气体组分的不同沸点来实现对氧气的分离。

操作步骤如下：1. 将空气经过过滤器进行过滤，去除杂质和颗粒物。

2. 将过滤后的空气进行压缩，增加其压力。

3. 将压缩后的空气通过空气分离装置，在低温下进行分离。

4. 由于氧气和氮气的沸点不同，可以通过不同的沸点将氧气和氮气分离出来。

从而得到纯净的氧气。

三、电解水制备氧气电解水法是一种制备氧气的常见方法，其原理是利用电解反应将水分解为氧气和氢气。

操作步骤如下：1. 准备一个水解槽，并将其中充满适量的电解质溶液。

2. 在水解槽中倒入足够的水，并将两个电极（阳极和阴极）分别插入水中。

3. 通电使电极产生电解反应，水分解为氧气和氢气，其中氧气产生于阳极，氢气产生于阴极。

4. 将氧气收集起来，并进行进一步净化和储存，以获得纯净的氧气。

综上所述，氧气的制备方法有多种多样，每种方法都有其特定的应用场景和操作要求。

在实际应用中，根据需要选择适合的制备方法，可有效获得纯净的氧气供应。

然而，在进行氧气制备操作时，确保操作安全，防止氧气泄漏或其他意外情况的发生也是至关重要的。

因此，在进行氧气制备前，务必了解和遵守相关的操作规程和安全要求，以保障人员和设备的安全。

制取氧气的六种方法
1.物理法(工业法)
氧气的工业制法，它是利用氧气和氮气的沸点不同，来分离出氧气。

具体步骤是：首先将空气净化除去杂质等，然后在高压低温的条件下，使空气液化，控制温度蒸发液态氮气，沸点较低的氮气先蒸发出来，余下的便是沸点较高的淡蓝色液态氧气，将其加压贮存在钢瓶中备用即可。

2.氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾与氧气
2 KClO
3 ===加热MnO2 === 2 KCl + 3 O2↑，该方法也是实验室制取氧气的方法之一。

3.高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾与二氧化锰与氧气
2 KMnO4 = 加热= K2MnO4 + MnO2 + O2↑
4.水通电生成氢气与氧气
2 H2O==通电==2 H2+O2↑
5.过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水与氧气
2 H2O2 = MnO2 = 2 H2O + O2↑
6.过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气
2 Na2O2 + 2 CO2 = 2Na2CO
3 + O2。

氧气的实验室制法制取方法高锰酸钾制取氧气氯酸钾制取氧气过氧化氢制取氧气所用药品高锰酸钾（紫色固体）氯酸钾（白色粉末）、二氧化锰（黑色粉末）过氧化氢（无色液体）、二氧化锰（黑色粉末）反应原理2MnO42MnO4+MnO2+O2↑2ClO32Cl+3O2↑2H2O22H2O+O2↑发生装置固体加热型固固加热型固液不加热型收集装置选择依据：氧气不易溶于水且不与水反应选择依据：氧气的密度比空气大，且不与空气各成分反应优点稍加热就分解，不用催化剂；反应速度适中，便于收集反应速度适中，便于收集；和高锰酸钾相比，药品白色，仪器容易清洗；相同质量的ClO3和MnO4，ClO3生成的氧气多不用加热，节约能源；生成物只有水，利于环保；二氧化锰容易回收缺点需要加热，操作麻烦、浪费能源；使用紫色的高锰酸钾，不易清洗仪器和桌面需要加热，操作麻烦、浪费能源；反应中生成刺激性气味、污染空气的氯气作为反应物的过氧化氢不宜长时间保存且浓度太大时反应速度太快，不宜控制检验方法将一根带火星的木条伸入瓶内，如果木条复燃，证明集气瓶内的气体是氧气。

验满方法①用向上排空气法收集时，将一根带火星的木条放在瓶口，如果木条复燃，证明集气瓶内氧气已收集满。

②用排水法收集时，集气瓶口出现大气泡时，说明已收集满氧气。

总之，从是否节约能源、是否利于环保、操作是否简单等方面综合比较，最适合在实验室制取氧气的方法是用过氧化氢制取氧气的方法（1）步骤：可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”，谐音记忆为“茶庄定点收利息”。

（2）注意的问题：①药品要平铺在试管底部，均匀受热。

②试管口要略向下倾抖，防止药品中的水分或反应生成的水受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水滴倒流回试管底部，使试管炸裂。

③铁架台上的铁夹要夹在试管的中上部（或距离管口1/3处）。

④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，便于气体导出。

⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中（瓶口要在水面下）。

⑥加热时要先使试管均匀受热，然后用酒精灯外焰对准药品所在部位加热。

实验室制取氧气的三种方法化学方程式
氧是人体生命活动的第一需要，是人体进行新陈代谢的关键物质。

氧气是我们每个人都不可或缺的，是心脏的“动力源”。

制取氧气的实验也是初中化学中常考的知识点。

实验室制备氧气有多种方法，例如:高锰酸钾制氧、过氧化氢(双氧水)制氧等。

制取氧气的三个化学方程式如下：
1.加热高锰酸钾
高锰酸钾==冷却==锰酸钾+二氧化锰+氧气
2kmno4==△==k2mno4+mno2+o2↑
2.冷却氯酸钾,二氧化锰并作催化剂
氯酸钾==二氧化锰,加热==氯化钾+氧气
2kclo3==mno2,△==2kcl+3o2↑
3.用二氧化锰作催化剂,分解过氧化氢
过氧化氢==二氧化锰==水+氧气
2h2o2==mno2==2h2o+o2↑
实验室制备氧气注意事项
1.试管口略向下倾斜：防止冷凝水倒流回试管底部炸裂试管；
2.药品平铺在试管的底部：先预演，之后可以将酒精灯的外焰对准装有药品部位定向冷却
3.铁夹夹在离管口约1/3处；
4.导管应当稍遮住橡皮塞：易于气体排泄（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，使所制得气体无法较好排出；
6.排洪法搜集时，等待气泡光滑已连续冒出来时再搜集（刚开始排泄的就是试管中的空气，此时搜集气体不氢铵）；
7.实验结束时，先移走导管，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.用向上排在空气法搜集气体时，导管伸向集气瓶底部：以便把空气排尽。

实验室制取氧气步骤引言氧气（O2）是一种重要的化学元素，广泛应用于实验室、医疗、工业等领域。

在实验室中，制取氧气是一个常见的实验。

本文将详细介绍实验室制取氧气的步骤和相关注意事项。

实验材料与设备•过量的高锰酸钾（KMnO4）•水•烧杯•锥形瓶•橡皮塞•导管•水槽实验步骤1.准备工作：将所需材料和设备准备好，并确保实验环境安全。

2.高锰酸钾与水反应：将适量的高锰酸钾溶解在一定量的水中，搅拌均匀。

高锰酸钾起到催化剂的作用，促使水分解产生氧气。

3.装置装配：将烧杯放在水槽中，加入适量的水，并放入导管。

将导管一端插入烧杯内部，另一端通过橡皮塞连接至锥形瓶。

4.开始反应：将高锰酸钾溶液缓慢倒入烧杯中，观察氧气逐渐产生。

5.收集氧气：当氧气开始产生后，用锥形瓶的开口覆盖住水面，确保锥形瓶内不会有空气泄漏。

随着反应进行，氧气会逐渐聚集在锥形瓶内。

6.停止反应：当锥形瓶内填满足够的氧气后，停止向烧杯中加入高锰酸钾溶液。

等待一段时间以确保反应完全停止。

7.氧气收集：将装满氧气的锥形瓶小心地从水槽中取出，并迅速用橡皮塞封闭住开口，确保不会有空气泄漏。

8.实验数据记录：记录实验过程中的观察现象和实验结果。

包括高锰酸钾与水的反应情况、收集到的氧气体积等信息。

9.结束实验：清理实验现场，将废弃物妥善处理。

注意事项1.安全措施：实验过程中需要注意安全，避免高锰酸钾溶液接触皮肤和眼睛，避免氧气泄漏引起火灾或爆炸。

2.仪器操作：仔细装配实验装置，确保导管和橡皮塞的连接紧密，以防止气体泄漏。

3.操作稳定：在向烧杯中加入高锰酸钾溶液时要缓慢进行，以控制反应速度。

过快的反应速度可能导致气体泄漏或其他安全问题。

4.氧气收集：在收集氧气时要迅速封闭锥形瓶的开口，避免空气进入或逸出。

同时要注意不要碰触到收集到的氧气，以免引起意外。

5.数据记录：准确记录实验数据和观察现象，并及时整理和分析数据。

结论通过以上步骤可以成功制取实验室中所需的氧气。