氧气的实验室制法及性质

氧气的性质和制取氧气的性质和实验室制法一. 查验氧气的方法：把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃说明瓶中气体为氧气查验空气、氧气、二氧化碳气体的方法：分别用燃着的木条伸入三瓶气体中，木条焚烧更旺的为氧气；连续焚烧无显然变化的为空气；快速熄灭的为二氧化碳。

二.(1) 氧气的物理性质：常温下为无色无味的气体，密度比空气大，不易溶于水，熔沸点低氧气的化学性质：拥有氧化性。

用途：支持焚烧，供应呼吸(2)氧气与以下物质反响现象物现象质在空气中保持红热发出红光；在氧气中发出碳白光，产生使澄清石灰水变污浊的气体磷产生大批白烟在空气中发出轻微的淡蓝色火焰，而在氧气硫中发出光亮的蓝紫色火焰，产生有刺激性气味的气体镁发出刺眼的白光，放出热量，生成白色固体强烈焚烧，火星四射，生成黑色固体，放出铁大批的热石在氧气中焚烧发出白光，瓶壁上有水珠生成，蜡产生使澄清石灰水变污浊的气体（3）铁焚烧要在集气瓶底部放少许水或细砂的目的：防备溅落的高温融化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不行焚烧。

硫在焚烧时集气瓶中加入少许的水或加入氢氧化钠溶液目的是汲取生成二氧化硫防止污染空气。

为何磷在氧气中焚烧时集气瓶中加入少许的水？（1）、防备磷焚烧放出热量使集气瓶破碎（2）、汲取产生的 P2O5，防备污染实验前应将铁丝用砂布打磨，除去铁丝表面的铁锈和氧化膜，有益于铁丝焚烧。

夹持木炭和铁丝的坩埚钳要迟缓伸入集气瓶中目的是与氧气充足反响，防备产生的热量使氧气逸出。

铁丝要绕成螺旋状目的是增大受热面积，有益于铁丝连续焚烧。

铁丝尾端要系一根火柴目的是引燃铁丝，使温度达到着火点。

火柴要等到将要燃尽时在伸入集气瓶中目的尽量使火柴少耗费氧气。

物质在空气中焚烧的现象与氧气中不一样，氧气的浓度越大焚烧越强烈。

铁丝伸入集气瓶中没有看到火星四射的现象剖析原因： 1. 铁丝表面有铁锈或油漆 2. 氧气的浓度太低3.火柴没有将铁丝引燃。

三. 氧气的制备 :工业制氧气——分别液态空气法（原理: 氮气和氧气的沸点不一样物理变化）实验室制氧气原理2H 2O2MnO2 2HO + O2↑ 2KMnO△K MnO + MnO + O ↑424222KClO3MnO22KCl+3O↑四.气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型、固液不加热型由反响物的状态和反响条件决定的。

氧气的制备与性质氧气是地球上最常见的元素之一，也是最重要的气体之一。

它在许多领域具有广泛的应用，包括生活、工业和医疗等方面。

本文将介绍氧气的制备和性质。

一、氧气的制备方法1. 蒸馏法制氧蒸馏法是一种常用的制备氧气的方法，通过将液体空气在低温下蒸发，然后将蒸发出来的气体进行分离和纯化，最终得到纯净的氧气。

这种方法适用于大规模工业生产。

2. 分解法制氧分解法是通过高温将氢氧化物或过氧化物分解而产生氧气的方法。

常见的分解法制氧的反应包括过氧化钠的分解、过氧化钴的分解等。

这种方法适用于小规模实验室制备。

3. 电解水制氧电解水是一种常用的制备氧气的方法，通过通电使水分解，产生氧气和氢气。

这种方法简单易行，适用于小规模制备氧气。

二、氧气的性质1. 化学性质氧气是一种高度活泼的气体，具有很强的氧化性。

它与许多物质发生剧烈反应，如与金属、非金属等发生燃烧反应。

在燃烧过程中，氧气起到助燃剂的作用，促进燃烧反应的进行。

2. 物理性质氧气是无色、无味、无臭的气体。

它的密度比空气略大，可以溶解在水中。

氧气在低温下可以液化，液氧的密度更大，可以广泛应用于火箭发动机和航天器的推进剂。

3. 生物性质氧气是维持生命活动所必需的物质之一。

在呼吸过程中，人体吸入氧气，将其用于各种代谢反应中，产生能量并排出二氧化碳。

氧气在医疗领域也有广泛的应用，如用于氧疗治疗各种疾病。

三、氧气的应用领域1. 化工工业氧气在化工工业中被广泛应用，主要用于氧化反应和燃烧反应。

例如，氧气可用于制备硫酸、硝酸等化学品的生产过程中，也被用作氧化剂来提高反应速率。

2. 医疗行业氧气在医疗行业中是一种重要的药剂和治疗手段。

它被用于氧疗，帮助呼吸困难或缺氧的患者恢复正常呼吸功能。

3. 钢铁生产氧气在钢铁生产中被广泛应用。

通过氧气吹氧炉可以提高冶炼炉内的温度，加速钢铁材料的熔化和冶炼，提高生产效率和质量。

4. 环境保护氧气也可以应用于环境保护领域。

例如，氧气可以被用于废水处理过程中的生物处理单元，提供氧气供给微生物进行分解有机物质的反应。

氧气的制备和性质在我们日常生活中，氧气是一种不可或缺的气体。

它广泛应用于医学、工业以及生活领域。

针对氧气的制备和性质，本文将从制备方法、物理性质和化学性质等方面进行探讨。

1. 氧气的制备方法1.1 热分解法热分解法是制备氧气最常见的方法之一，主要通过加热金属氧化物来获得氧气。

常用的金属氧化物有高岭土和过氧化锌等。

当加热到一定温度时，金属氧化物会发生热分解反应，产生氧气。

该方法操作简单，成本较低，适用于小规模生产和实验室制备。

1.2 电解水法电解水法是通过电解水溶液来制备氧气。

在一个电解槽中，将两个电极-阴极和阳极-分别插入水溶液中。

当通过外部电源加电时，水分子发生电解反应，产生氢气和氧气。

氧气集中在阳极处，可收集和利用。

该方法适用于大规模工业生产，且产生的氧气纯度较高。

1.3 过氧化氢分解法过氧化氢分解法是利用过氧化氢分解反应制备氧气。

过氧化氢在催化剂的作用下，可自发地分解为氧气和水。

该方法操作简单，适用于小规模制备。

2. 氧气的物理性质2.1 外观和状态氧气是一种无色、无臭的气体。

在常温下，它处于气态，不具有固态或液态。

2.2 密度氧气是空气的成分之一，其密度略高于空气。

在常温常压下，其密度约为1.43 g/L。

2.3 熔点和沸点氧气的熔点为-218.79℃，沸点为-183℃。

相较于其他气体，氧气具有较低的熔点和沸点。

2.4 溶解性氧气与许多物质，如水和有机溶剂，具有一定的溶解性。

在水中溶解度较低，每升水溶解氧气约为34.6克。

3. 氧气的化学性质3.1 反应性氧气是一种高度活泼的气体，具有较强的氧化性。

它能够促进物质的燃烧，并与多种元素和化合物发生反应。

例如，氧气与金属反应生成金属氧化物，与非金属元素反应生成相应的氧化物。

3.2 支持燃烧氧气具有极好的燃烧性能，被称为燃烧的促进剂。

许多物质在与氧气接触时容易燃烧，释放大量能量。

例如，燃烧木材时，氧气与木材中的碳发生反应，释放出热量和二氧化碳。

氧气的制备与性质一、实验原理 1.氧气的性质在通常情况下，O 2为无色无味的气体。

在标准情况下，O 2比空气的密度大。

不易溶于水（每升水溶解O 2约30ml ），氧气的化学性质很活泼。

它不仅可以助燃，而且在点燃或高温条件下可以和大多数金属（如铁、镁）、非金属（木炭、硫、磷、和石蜡等）发生反应，放出大量的热。

2、制法主要方法：（1）过氧化氢法：2H 2O 22MnO ===2H 2O+O 2↑（2）高锰酸钾法：2KMnO 4∆===K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ （3）氯酸钾法：2KClO 32MnO ∆===2KCl+3O 2↑其他方法：（4）氧化汞法：2HgO ∆===2Hg+ O 2↑（汞蒸气有毒，不采用）( 5)过氧化钠法：Na 2O 2+2H 2O===4NaOH+ O 2↑（原料昂贵一般不采用） 2 Na 2O 2+2CO 2===2Na 2CO 3+ O 2二、实验操作过程与实验现象 1、O 2的制取与收集（1 ）加热分解高锰酸钾首先检查装置气密性。

取3g KMnO 4加入硬质大试管， 装置如上，管口放好脱脂棉，以防药品喷向试管口。

再准 备6只集气瓶装满水后一毛玻璃片横切瓶口盖住，不留水 泡，然后倒置于水槽中。

如图连接装置，点燃酒精灯后先 预热试管，后集中于试管中下部加热，待气泡快速均匀冒 出时开始收集，集气瓶口冒出第一个气泡时表示收集满， 以毛玻璃片盖住瓶口移出水面。

连续收集完后，先移除导 管再熄灭酒精灯，以防倒吸。

（2）催化分解H 2O 2如图连接实验装置，锥形瓶中加入0.5g MnO 2，瓶上加分液漏斗，分液漏斗中装入稀释过的H 2O 2（30%H 2O 2与水的体积比为3:1），控制滴加速度，收集气体。

2、O 2的性质（1）硫在氧气中燃烧取一只洁净的燃烧匙，放入黄豆粒大小的硫，酒精灯上加热至燃烧（此时发出微弱淡蓝色火焰），然后将燃烧匙慢慢深入盛满氧气的集气瓶，此时发出明亮蓝紫色火焰，并有刺激性气味的SO 2生成。

氧气的性质和制取氧气的性质和实验室制法一.检验氧气的方法：把带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃说明瓶中气体为氧气检验空气、氧气、二氧化碳气体的方法：分别用燃着的木条伸入三瓶气体中，木条燃烧更旺的为氧气；继续燃烧无明显变化的为空气；迅速熄灭的为二氧化碳。

二.(1)氧气的物理性质：常温下为无色无味的气体，密度比空气大，不易溶于水，熔沸点低氧气的化学性质：具有氧化性。

用途：支持燃烧，供给呼吸(2)氧气与下列物质反应现象（3）铁燃烧要在集气瓶底部放少量水或细砂的目的：防止溅落的高温熔化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不可燃烧。

硫在燃烧时集气瓶中加入少量的水或加入氢氧化钠溶液目的是吸收生成二氧化硫避免污染空气。

为什么磷在氧气中燃烧时集气瓶中加入少量的水？（1）、防止磷燃烧放出热量使集气瓶破裂（2）、吸收产生的P2O5，防止污染实验前应将铁丝用砂布打磨，除掉铁丝表面的铁锈和氧化膜，有利于铁丝燃烧。

夹持木炭和铁丝的坩埚钳要缓慢伸入集气瓶中目的是与氧气充分反应，防止产生的热量使氧气逸出。

铁丝要绕成螺旋状目的是增大受热面积，有利于铁丝持续燃烧。

铁丝末端要系一根火柴目的是引燃铁丝，使温度达到着火点。

火柴要等到将要燃尽时在伸入集气瓶中目的尽量使火柴少消耗氧气。

物质在空气中燃烧的现象与氧气中不同，氧气的浓度越大燃烧越剧烈。

铁丝伸入集气瓶中没有看到火星四射的现象分析原因：1.铁丝表面有铁锈或油漆 2.氧气的浓度太低3.火柴没有将铁丝引燃。

三.氧气的制备:工业制氧气——分离液态空气法（原理:氮气和氧气的沸点不同物理变化）实验室制氧气原理 2H2O2MnO22H2O + O2↑ 2KMnO△K2MnO4+ MnO2+ O2↑2KClO3MnO22KCl+3O2↑四.气体制取与收集装置的选择△发生装置：固固加热型、固液不加热型由反应物的状态和反应条件决定的。

高锰酸钾是紫黑色的固体，氯酸钾是白色的固体，二氧化锰是黑色的固体。

过氧化氢溶液是无色液体。

实验室制氧气的三种方法及氧气性质验证一、实验室制取氧气的三种方法的比较适用范围：收集不溶于水和不易溶于水的气体适用范围：收集密度比空气大的气体（ρ气体＞ρ空气）热膨胀法：将导管的一端浸入水中，双手捂住大试管，若导管口有气泡冒出，松开双手之后，在导管口形成一端倒吸的水柱，则证明装置气密性良好。

液差法1：用止水夹夹住橡胶管，向长颈漏斗加水，如在长颈漏斗下端形成一端稳定的水柱，则证明装置气密性良好。

液差法2：将导管一端浸入水中，打开分液漏斗活塞，向分液漏斗加水，如在分液漏斗下端形成一端稳定的水柱，则证明装置气密性良好。

⑦⑧加热二、收集气体的三种方法适用于收集不溶于水三、利用高锰酸钾（KMnO4）制取氧气实验中的若干问题1.为什么该实验要在试管口放一团棉花？答：防止高锰酸钾粉末随气流进入导管，引起导管堵塞，导致试管破裂。

2.为什么该实验的试管口要略向下倾斜？答：防止冷凝水倒流到灼热的试管底部，引起试管破裂。

3.为什么该实验的导管稍伸入试管即可？答：有利于试管内的空气排出。

4.为什么该实验要先预热试管？答：防止试管受热不均而破裂。

5.为什么该实验要先将导管移出水面再熄灭酒精灯？答：防止水槽中的水倒吸入试管底部，引起试管破裂。

6.为什么该实验要等气泡均匀且连续冒出后再收集？答：为了排尽试管内的空气，防止收集的氧气不纯。

7.如何检验收集到的气体是氧气？答：将带火星的木条伸入集气瓶中，若带火星的木条复燃，则证明该气体是氧气。

8.如何检验氧气已收集满？答：将带火星的木条靠近集气瓶口，若带火星的木条复燃，则证明氧气已收集满。

四、空气中物质的检验氧气：将燃着的木条伸入盛有气体的集气瓶中，若木条燃烧更旺盛，则证明空气中有氧气。

水蒸气：将无水硫酸铜放置在空气中一段时间后，若无水硫酸铜变蓝，则证明空气中含有水蒸气。

二氧化碳：将空气通入二氧化碳中，若有白色沉淀生成，则证明空气中有二氧化碳。

五、不同物质在氧气中燃烧的现象及若干问题1.铁丝在氧气中燃烧2.硫在氧气中燃烧3.木炭在氧气中燃烧4.镁在氧气中燃烧5.磷在氧气中燃烧。

实验名称：氧气的实验室制取与性质一、实验目的：1、掌握实验室制取氧气的方法2、掌握氧气的性质二、实验器材：大试管、单孔橡胶塞、胶皮管、玻璃导管、集气瓶、水槽、铁架台、酒精灯、玻璃片、坩埚钳、高锰酸钾、木条、棉花、火柴、木炭，硫粉，红磷，铁丝、澄清石灰水三、实验原理：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气四、实验步骤及现象：查：检查装置气密性，双手握住试管，观察玻璃管内水柱变化。

装：将药品装入试管，在试管口放一小团棉花，装好带导管的软木塞。

定：将试管固定在铁架台，试管夹应夹在离试管口1/3处，试管口应向下。

点：点燃酒精灯，先来回移动，使试管均匀受热，然后将火焰集中在药品处加热。

收：采用排水法收集氧气，理由是氧气不溶于水。

收集四瓶氧气。

离：收集满氧气后，先将导管移开水槽。

熄：再用灯帽熄灭酒精灯。

氧气性质实验操作： 1、观察氧气的颜色和气味：无色无味，能使带火星的木条复燃。

2、娶一小块木炭，在酒精灯上烧至发红，然后将木炭插入集气瓶内。

观察现象：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，说明集气瓶中有纯净的氧气存在。

反应完后，向集气瓶中加入澄清石灰水，振荡后，现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭跟氧气反应后产生CO2。

3、用细铁丝螺旋绕在燃烧匙是，另一端绕一根火柴，点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即入留有水，充满氧气的集气瓶中。

观察现象：红热的铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。

五、实验结论 1.实验室用加高锰酸钾的方法可制得氧气； 2.氧气不易溶于水，可用排水法收集； 3.木炭和铁丝都可以在氧气里燃烧，但现象却不相同。

六、问题与讨论1、点燃酒精灯后，立即将火焰集中在试管内的药品部位加热，不久试管发生破裂。

答：这是因为试管底部受热不均匀，局部受热过高造成试管的破裂。

在实验时正确的操作是：点燃酒精灯，先来回移动，使试管均匀受热，然后将火焰集中在药品处加热。

2、看到水槽内导管出现气泡，立即收集，收集后用带火星木条插入瓶口内试验，结果木条没有复燃。

九年级上册化学氧气的实验室制法一、反应原理。

1. 过氧化氢制取氧气。

- 化学方程式：2H_2O_2{MnO_2}{===}2H_2O + O_2↑。

- 在这个反应中，过氧化氢（H_2O_2）在二氧化锰（MnO_2）的催化作用下分解产生水和氧气。

二氧化锰是催化剂，它能加快过氧化氢分解的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变。

2. 氯酸钾制取氧气。

- 化学方程式：2KClO_3{MnO_2}{{===}{}}2KCl+3O_2↑。

- 这里氯酸钾（KClO_3）在二氧化锰（MnO_2）作催化剂并加热的条件下分解为氯化钾（KCl）和氧气。

3. 高锰酸钾制取氧气。

- 化学方程式：2KMnO_4{}{===}K_2MnO_4+MnO_2+O_2↑。

- 高锰酸钾（KMnO_4）加热分解为锰酸钾（K_2MnO_4）、二氧化锰（MnO_2）和氧气。

二、实验装置。

1. 发生装置。

- 固 - 液不加热型（过氧化氢制取氧气适用）- 仪器：锥形瓶、长颈漏斗（或分液漏斗）、双孔橡胶塞、导管等。

- 长颈漏斗的下端要伸入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。

分液漏斗可以控制液体的滴加速度，从而控制反应速率。

- 固 - 固加热型（氯酸钾、高锰酸钾制取氧气适用）- 仪器：试管、铁架台（带铁夹）、酒精灯、带导管的单孔橡胶塞等。

- 用高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管。

2. 收集装置。

- 排水法。

- 原理：氧气不易溶于水。

- 优点：收集到的氧气比较纯净。

- 操作要点：集气瓶要先装满水，倒放在水槽中，导管伸入集气瓶口即可，当气泡连续均匀冒出时开始收集，收集满后，在水下用玻璃片盖住集气瓶口，再将集气瓶移出水面，正放在桌面上。

- 向上排空气法。

- 原理：氧气的密度比空气大。

- 优点：收集较干燥的氧气。

- 操作要点：导管要伸到集气瓶底部，以便将空气排尽。

三、实验步骤（以高锰酸钾制取氧气为例）1. 检查装置的气密性。