实验1 氧气的制法与性质
姓名：王婷 学号：41007188 班级：化学四班
一、实验目的与要求
1. 掌握实验室制取和收集氧气的方法及其性质实验的操作技巧；
2. 初步掌握本实验的演示教学方法。
二、实验原理
氧气的制备方法：
△MnO 21. 氯酸钾法： 2KclO3 2KCl+3O2↑
2. 高锰酸钾法：2MnO 4 + MnO2 + O2↑
MnO2 3. 过氧化氢法： 2H2O 22O + O2↑
4. 氧气的性质:
在通常状况下，O 2为无色无味的气体。 在标准状况下，O 2的密度(1.429g/L)比空气的平均密度(1.293g/L)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、非金属发生反应，放出大量热。
（1）O 2 + S = SO2 （条件：点燃）
(2) O2 + P = P2O 5 (条件：点燃)
(3) O2 + C = CO2 （条件：点燃）
(4) O2 + Fe = Fe3O 4 （条件：点燃）
三、实验仪器
硬质大试管、锥形瓶、分液漏斗、橡皮塞、玻璃弯管、酒精灯、火柴、垫木、水槽、集气瓶、毛玻璃片、橡皮软管、铁架台(配铁夹) 、玻璃棒、药匙、脱脂棉、托盘天平、燃烧匙、大烧杯、坩埚钳、细河砂、镊子、试管及试管架
四、实验药品
KClO 3、MnO 2、KMnO 4、30% H2O 2、红磷、硫黄、木炭、铁丝、蜡烛、澄清石灰水、
五、实验内容
1.O 2的制取与收集
（1）KMnO 4加热分解法
取15g KMnO4入硬质试管中，管口放好脱脂棉后，塞紧单孔塞。否则，药品会随产生的气流喷向试管口。KMnO 4反应安全, 约可得1000mL 的O 2。装置如下图，点燃酒精灯后，先均匀预热试管，然后集中在试管的中下部加热，导气管开始有气泡冒出，待
气泡快速、均匀冒出时，即表示管中空气排尽，这时将导气管伸进集气瓶集气。当气泡量略有减小时，可移动酒精灯向试管底部加热。当集气瓶口冒出第一个气泡时，表示已集满O 2，这时用毛玻璃片盖住瓶口，移出水面，如此连续收集6瓶。实验完毕，
先取出导管再撤离灯火，以防水被倒吸。
(2)H2O 2分解法
在蒸馏烧瓶中装入0.5～1.5g MnO2，用带有分液漏斗的塞子塞
住烧瓶，分液漏斗中装入H 2O 2，其质量分数以10%～15%为宜(与水的
体积比：1∶1～1∶4) 。溶液中H 2O 2过少，反应太慢，过多则因反应剧烈而引起爆炸事故。30%的H 2O 2 20mL ，完全分解后可收集到O 2约2000mL 。由于H 2O 2易分解，稀释时应当用蒸馏水，并在用前稀释。实验装置如图2。H 2O 2制O 2不用加热，常温下即可反应。
图2 H2O 2分解制取氧气装置
2.O 2的性质
(1)硫在O 2中的燃烧
取一洁净的燃烧匙，放入少量硫黄粉，酒精灯上加热至燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰。然后将燃着的硫匙由上往下缓缓伸进集有O 2的集气瓶中，这时火焰的颜色呈现为明亮的蓝紫色，并伴有刺激性气味的SO 2气体生成。为避免污染空气，将燃烧匙取出后及时淬入盛有冷水的大烧杯中。
（2）磷在O 2 中的燃烧
将燃烧匙处理干净后，放入少量红磷，点燃后，缓慢伸进盛满O 2的集气瓶中，火焰呈亮黄色，并有大量白烟附着在瓶壁上。取出燃烧匙，及时淬入冷水中处理，以免污染空气。
(3)碳在O ２中的燃烧
用坩埚钳或镊子夹取一小段木炭，在酒精灯上烧至红热，再缓慢伸进盛满O 2的集气瓶中，可看到木炭燃烧得更剧烈，并发出白光。给此集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变混浊。
(4)铁在O 2中的燃烧
准备一条铁丝(粗细以石棉网上的铁丝为度或比它更细) ，砂纸擦亮后弯成螺旋状，其端部缚一根火柴，点燃火柴，烧至火焰将尽时，伸入铺有一层细河砂的集气瓶中，会看到铁丝在O 2中燃烧，火星四射，并生成黑色的熔融物Fe 3O 4。
(5)蜡烛在O 2中的燃烧
用小刀截取长约1cm 长蜡烛一段，放入燃烧匙，点燃后伸入集气瓶中，蜡烛的火焰更加亮白，集气瓶中注入少量石灰水，振荡后变混浊。
六、注意事项
1．30%的H 2O 2对皮肤有强烈的腐蚀作用，操作时应注意防护。
2. 在装药品前检查装置气密性，方法为：连接装置后，导管伸入水槽中，用手握试管，如有气泡冒出则气密性良好。（也可预热）
3. 连接装置时，导管只需胶塞少许；铁夹应夹离试管口三分之一处；应用外焰加热药品，加热前需先预热；
4. 用排水法收集气体时，须待气泡连续均匀后在收集；
5. 用KMnO 4加热分解法收集O 2 时，试管口要略向下倾斜；应在试管口附近塞一团棉花，防止加热时粉末进入导管或水槽；制备完成后应先移除导管再停止加热，以免倒流，试管炸裂；
6. 做O 2性质实验时，燃烧物一定要放置于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂。
七、实验总结
本次实验是中学的第一个实验，重点在于掌握本实验的演示教学方法，并规范实验操作，不在以“作”为主，而是以演示实验为主，虽然实验操作简单，但细节更需注意。通过此次实验我了解了实验的演示教学方法，规范了许多细节操作，收益颇多。
实验1 氧气的制法与性质
姓名：王婷 学号：41007188 班级：化学四班
一、实验目的与要求
1. 掌握实验室制取和收集氧气的方法及其性质实验的操作技巧；
2. 初步掌握本实验的演示教学方法。
二、实验原理
氧气的制备方法：
△MnO 21. 氯酸钾法： 2KclO3 2KCl+3O2↑
2. 高锰酸钾法：2MnO 4 + MnO2 + O2↑
MnO2 3. 过氧化氢法： 2H2O 22O + O2↑
4. 氧气的性质:
在通常状况下，O 2为无色无味的气体。 在标准状况下，O 2的密度(1.429g/L)比空气的平均密度(1.293g/L)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、非金属发生反应，放出大量热。
（1）O 2 + S = SO2 （条件：点燃）
(2) O2 + P = P2O 5 (条件：点燃)
(3) O2 + C = CO2 （条件：点燃）
(4) O2 + Fe = Fe3O 4 （条件：点燃）
三、实验仪器
硬质大试管、锥形瓶、分液漏斗、橡皮塞、玻璃弯管、酒精灯、火柴、垫木、水槽、集气瓶、毛玻璃片、橡皮软管、铁架台(配铁夹) 、玻璃棒、药匙、脱脂棉、托盘天平、燃烧匙、大烧杯、坩埚钳、细河砂、镊子、试管及试管架
四、实验药品
KClO 3、MnO 2、KMnO 4、30% H2O 2、红磷、硫黄、木炭、铁丝、蜡烛、澄清石灰水、
五、实验内容
1.O 2的制取与收集
（1）KMnO 4加热分解法
取15g KMnO4入硬质试管中，管口放好脱脂棉后，塞紧单孔塞。否则，药品会随产生的气流喷向试管口。KMnO 4反应安全, 约可得1000mL 的O 2。装置如下图，点燃酒精灯后，先均匀预热试管，然后集中在试管的中下部加热，导气管开始有气泡冒出，待
气泡快速、均匀冒出时，即表示管中空气排尽，这时将导气管伸进集气瓶集气。当气泡量略有减小时，可移动酒精灯向试管底部加热。当集气瓶口冒出第一个气泡时，表示已集满O 2，这时用毛玻璃片盖住瓶口，移出水面，如此连续收集6瓶。实验完毕，
先取出导管再撤离灯火，以防水被倒吸。
(2)H2O 2分解法
在蒸馏烧瓶中装入0.5～1.5g MnO2，用带有分液漏斗的塞子塞
住烧瓶，分液漏斗中装入H 2O 2，其质量分数以10%～15%为宜(与水的
体积比：1∶1～1∶4) 。溶液中H 2O 2过少，反应太慢，过多则因反应剧烈而引起爆炸事故。30%的H 2O 2 20mL ，完全分解后可收集到O 2约2000mL 。由于H 2O 2易分解，稀释时应当用蒸馏水，并在用前稀释。实验装置如图2。H 2O 2制O 2不用加热，常温下即可反应。
图2 H2O 2分解制取氧气装置
2.O 2的性质
(1)硫在O 2中的燃烧
取一洁净的燃烧匙，放入少量硫黄粉，酒精灯上加热至燃烧，发出微弱的淡蓝色火焰。然后将燃着的硫匙由上往下缓缓伸进集有O 2的集气瓶中，这时火焰的颜色呈现为明亮的蓝紫色，并伴有刺激性气味的SO 2气体生成。为避免污染空气，将燃烧匙取出后及时淬入盛有冷水的大烧杯中。
（2）磷在O 2 中的燃烧
将燃烧匙处理干净后，放入少量红磷，点燃后，缓慢伸进盛满O 2的集气瓶中，火焰呈亮黄色，并有大量白烟附着在瓶壁上。取出燃烧匙，及时淬入冷水中处理，以免污染空气。
(3)碳在O ２中的燃烧
用坩埚钳或镊子夹取一小段木炭，在酒精灯上烧至红热，再缓慢伸进盛满O 2的集气瓶中，可看到木炭燃烧得更剧烈，并发出白光。给此集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变混浊。
(4)铁在O 2中的燃烧
准备一条铁丝(粗细以石棉网上的铁丝为度或比它更细) ，砂纸擦亮后弯成螺旋状，其端部缚一根火柴，点燃火柴，烧至火焰将尽时，伸入铺有一层细河砂的集气瓶中，会看到铁丝在O 2中燃烧，火星四射，并生成黑色的熔融物Fe 3O 4。
(5)蜡烛在O 2中的燃烧
用小刀截取长约1cm 长蜡烛一段，放入燃烧匙，点燃后伸入集气瓶中，蜡烛的火焰更加亮白，集气瓶中注入少量石灰水，振荡后变混浊。
六、注意事项
1．30%的H 2O 2对皮肤有强烈的腐蚀作用，操作时应注意防护。
2. 在装药品前检查装置气密性，方法为：连接装置后，导管伸入水槽中，用手握试管，如有气泡冒出则气密性良好。（也可预热）
3. 连接装置时，导管只需胶塞少许；铁夹应夹离试管口三分之一处；应用外焰加热药品，加热前需先预热；
4. 用排水法收集气体时，须待气泡连续均匀后在收集；
5. 用KMnO 4加热分解法收集O 2 时，试管口要略向下倾斜；应在试管口附近塞一团棉花，防止加热时粉末进入导管或水槽；制备完成后应先移除导管再停止加热，以免倒流，试管炸裂；
6. 做O 2性质实验时，燃烧物一定要放置于集气瓶中央，切勿靠近瓶壁，以防集气瓶炸裂。
七、实验总结
本次实验是中学的第一个实验，重点在于掌握本实验的演示教学方法，并规范实验操作，不在以“作”为主，而是以演示实验为主，虽然实验操作简单，但细节更需注意。通过此次实验我了解了实验的演示教学方法，规范了许多细节操作，收益颇多。