氧气制备性质实验报告
实验目求
1 掌握实验室制备氧气氧气性质实验操作
2 初步学会实验演示教学方法
二实验原理
1氧化氢法： 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
2高锰酸钾法： 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑
3氧气性质：
（1）物理性质：通常状况O2色味气体标准状况 O2密度（1429gL）空气均密度（1293gL）易溶水（升水溶解O2约30mL）氧气采排水法收集
（2）化学性质：氧气化学性质活泼仅助燃点燃高温条件数金属非金属发生反应放出量热次实验通观察金属Fe非金属CS石蜡O2中燃烧实验现象反应产物验证O2支持燃烧化学性质
三仪器材料药品
硬质试抽滤瓶分液漏斗玻璃弯酒精灯火柴水槽集气瓶毛玻璃片橡皮软铁架台玻璃棒药匙脱脂棉托盘天燃烧匙烧杯坩埚钳细砂试试架
MnO2KMnO430H2O2硫黄木炭铁丝蜡烛澄清石灰水
四实验步骤
1氧气制备收集
（1）氧化氢分解制备法
①安装实验装置图：
②实验步骤： a检查装置气性
b蒸馏烧瓶中加入 0515gMnO2带分液漏斗塞子塞住烧
瓶分液漏斗中加入 H2O2（水 20mL 稀释质量分数 15） c排水法收集（氧气溶水）反应开始气泡快速均匀出时开始收集时中空气已排集气瓶出第气泡时表示已集满时毛玻璃片盖住瓶口移水面连续收集四瓶
③实验现象描述： a开分液漏斗活塞观察气泡迅速出 b时观察蒸馏烧瓶中出现烟雾
④现象分析： a氧化氢滴入蒸馏烧瓶中二氧化锰（催化剂）接触迅速分解产生量氧气水蒸气形成雾水槽中气泡迅速出
b蒸馏烧瓶中产生量气体二氧化锰固体颗粒气流起形成烟
⑤关键技术： a控制滴加氧化氢速率 b氧化氢前蒸馏水稀释 15左右 c漏斗口定保持液面免气体漏斗排出影响实验进行
⑥安全性分析： a溶液中氧化氢少反应太慢反应剧烈引起喷发事b氧化氢制氧气加热常温反应 c反应产物氧气水会污染环境种较绿色制备氧气化学方法d30 H2O2皮肤强烈腐蚀作操作时应戴防护手套
（2）KMnO4加热分解制备法
①安装实验装置图：
②实验步骤： a检查装置气密性
b取 10 克 KMnO4加入硬质试中口放脱脂棉塞进单孔塞 c点燃酒精灯先预热试然集中试中部加热 d排水法排空气法收集（氧气空气密度） e排空法需带火星木条验证氧气否已集满木条复燃集满否需继续收集
③实验现象描述： a观察 KMnO4颗粒加热时强烈迸裂 b伴少量烟产生
④关键技术： a加热时颗粒容易迸裂导气进水槽致导气堵塞试口放团脱脂棉b加热 KMnO4时缓缓移动酒精灯保证高锰酸钾够充分反应增加氧气产量c导气伸集气瓶底部量排空气
⑤安全性分析： a高锰酸钾分解制氧气优点催化剂热分解温度氯酸钾法低 b加热时应试倾斜
步骤记：查—装—定—点—收—离—熄(茶庄定点收利息)
查检查装置气密性
装装药品
定试固定铁架台
点点燃酒精灯加热(先预热注意：律先试均匀受热否会冷热均炸裂试)
收收集气体（排水法排空气法）
离导水槽中取出（果排空气法步骤基需先取出导盖玻片）
熄熄灭酒精灯
2O2性质
(1)硫氧气中燃烧 S+O2 点燃 SO2
①实验步骤：取洁净燃烧匙放入少量硫磺粉酒精灯加热燃烧然燃着硫匙缓缓伸进 O2集气瓶中
②实验现象： a硫磺粉酒精灯加热燃烧时黑色背景：发出微弱淡蓝色火焰b硫匙缓缓伸进 O2集气瓶中观察时火焰颜色明亮蓝紫色伴刺激性气体生成
③注意事项： a避免污染空气燃烧匙取出时淬入盛冷水烧杯中 b燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
（2）炭 O2中燃烧 C+O2 点燃 CO2
①实验步骤： a坩埚钳夹取段木炭酒精灯烧红热 b缓慢木炭伸进 O2瓶中观察实验现象 c集气瓶中倒入少量澄清石灰水振荡观察实验现象
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
②实验现象： a木炭伸进 O2瓶中实验现象：木炭燃烧更剧烈发出白光伴少量烟产生 b 倒入少量澄清石灰水振荡实验现象：石灰水变混浊
③注意事项：燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
(3)铁 02中燃烧：3Fe+2O2 点燃 Fe3O4 装置
①实验步骤： a取条细铁丝砂纸擦亮铁丝缠绕火柴棍充分利火柴燃烧热量铁烧红热 b点燃火柴坩埚钳夹住火柴端烧火焰时竖直伸入铺层细沙 O2集气瓶中观察实验现象
② 实验现象： a空气中铁丝烧红火柴燃 b铁丝氧气中燃烧火星四射伴少许烟产生瓶壁观察黑色熔融物
③注意事项： a燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂 b集气瓶底定铺细砂水代熔铁落入水中导热良高温熔融物会集气瓶底炸裂铁空气中剧烈反应氧气中够反应强烈
（4）蜡烛氧气中燃烧：CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
①实验步骤：a刀截取 4cm 左右长蜡烛段放入燃烧匙点燃伸入排空气法收集氧气瓶中观察蜡烛燃烧实验现象b集气瓶中注入少量石灰水振荡观察实验现象
②实验现象：a蜡烛氧气中燃烧时火焰更加亮白b瓶壁水珠出现 c振荡集气瓶中出现混浊蜡烛机物含 CH 元素氧气反应生成 CO2 H2OCO2 澄清石灰水便混浊
③注意事项：a鉴定水生成瓶氧气必须排空气法收集 b燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
五讨研究
1氧化氢液态需加入催化剂二氧化锰反应需加热根需开停通氧化氢溶液滴加速度控制反应速度通烧瓶气体出速度判断反应速度产物水没污染
2加热高锰酸钾制氧气优点：产生较稳定气流反应速率适中危险KMnO4加热温度高 200℃便 O2产生缺点：原料价格高氧元素利率低反应装置复杂操作容易引起试炸裂固体废弃物环境负面影响
3演示教学中认做点：（1）搭装置方学生服务药品标签面学生（2） 实验程中药品放置离操作者更灯具放置较远 (3) 做实验时老师离反应中心应段距离例铁丝氧气中燃烧火星四射老师应该太集气瓶 （4）整实验程中装置样品摆放序美观教师操作量简洁方（5）氧气性质验证实验中动收集集气瓶免影响实验效果
六参考文献
[1] 柴文锋氧气制法相关知识问答［J］中学理科：初中数理化2003年7 期：4 [2] 晶晶 实验室制氧气解疑[J] 化学教学2009（9）
[2] 李明娟 氧气性质制取实验点思考[J] 中学化学教学参考2004（Z1）
[3] 徐良水氧气性质考查新视点[J]中学生数理化（初中版）（中考版）2006（Z1）
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实验目求
1 掌握实验室制备氧气氧气性质实验操作
2 初步学会实验演示教学方法
二实验原理
1氧化氢法： 2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
2高锰酸钾法： 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑
3氧气性质：
（1）物理性质：通常状况O2色味气体标准状况 O2密度（1429gL）空气均密度（1293gL）易溶水（升水溶解O2约30mL）氧气采排水法收集
（2）化学性质：氧气化学性质活泼仅助燃点燃高温条件数金属非金属发生反应放出量热次实验通观察金属Fe非金属CS石蜡O2中燃烧实验现象反应产物验证O2支持燃烧化学性质
三仪器材料药品
硬质试抽滤瓶分液漏斗玻璃弯酒精灯火柴水槽集气瓶毛玻璃片橡皮软铁架台玻璃棒药匙脱脂棉托盘天燃烧匙烧杯坩埚钳细砂试试架
MnO2KMnO430H2O2硫黄木炭铁丝蜡烛澄清石灰水
四实验步骤
1氧气制备收集
（1）氧化氢分解制备法
①安装实验装置图：
②实验步骤： a检查装置气性
b蒸馏烧瓶中加入 0515gMnO2带分液漏斗塞子塞住烧
瓶分液漏斗中加入 H2O2（水 20mL 稀释质量分数 15） c排水法收集（氧气溶水）反应开始气泡快速均匀出时开始收集时中空气已排集气瓶出第气泡时表示已集满时毛玻璃片盖住瓶口移水面连续收集四瓶
③实验现象描述： a开分液漏斗活塞观察气泡迅速出 b时观察蒸馏烧瓶中出现烟雾
④现象分析： a氧化氢滴入蒸馏烧瓶中二氧化锰（催化剂）接触迅速分解产生量氧气水蒸气形成雾水槽中气泡迅速出
b蒸馏烧瓶中产生量气体二氧化锰固体颗粒气流起形成烟
⑤关键技术： a控制滴加氧化氢速率 b氧化氢前蒸馏水稀释 15左右 c漏斗口定保持液面免气体漏斗排出影响实验进行
⑥安全性分析： a溶液中氧化氢少反应太慢反应剧烈引起喷发事b氧化氢制氧气加热常温反应 c反应产物氧气水会污染环境种较绿色制备氧气化学方法d30 H2O2皮肤强烈腐蚀作操作时应戴防护手套
（2）KMnO4加热分解制备法
①安装实验装置图：
②实验步骤： a检查装置气密性
b取 10 克 KMnO4加入硬质试中口放脱脂棉塞进单孔塞 c点燃酒精灯先预热试然集中试中部加热 d排水法排空气法收集（氧气空气密度） e排空法需带火星木条验证氧气否已集满木条复燃集满否需继续收集
③实验现象描述： a观察 KMnO4颗粒加热时强烈迸裂 b伴少量烟产生
④关键技术： a加热时颗粒容易迸裂导气进水槽致导气堵塞试口放团脱脂棉b加热 KMnO4时缓缓移动酒精灯保证高锰酸钾够充分反应增加氧气产量c导气伸集气瓶底部量排空气
⑤安全性分析： a高锰酸钾分解制氧气优点催化剂热分解温度氯酸钾法低 b加热时应试倾斜
步骤记：查—装—定—点—收—离—熄(茶庄定点收利息)
查检查装置气密性
装装药品
定试固定铁架台
点点燃酒精灯加热(先预热注意：律先试均匀受热否会冷热均炸裂试)
收收集气体（排水法排空气法）
离导水槽中取出（果排空气法步骤基需先取出导盖玻片）
熄熄灭酒精灯
2O2性质
(1)硫氧气中燃烧 S+O2 点燃 SO2
①实验步骤：取洁净燃烧匙放入少量硫磺粉酒精灯加热燃烧然燃着硫匙缓缓伸进 O2集气瓶中
②实验现象： a硫磺粉酒精灯加热燃烧时黑色背景：发出微弱淡蓝色火焰b硫匙缓缓伸进 O2集气瓶中观察时火焰颜色明亮蓝紫色伴刺激性气体生成
③注意事项： a避免污染空气燃烧匙取出时淬入盛冷水烧杯中 b燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
（2）炭 O2中燃烧 C+O2 点燃 CO2
①实验步骤： a坩埚钳夹取段木炭酒精灯烧红热 b缓慢木炭伸进 O2瓶中观察实验现象 c集气瓶中倒入少量澄清石灰水振荡观察实验现象
CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
②实验现象： a木炭伸进 O2瓶中实验现象：木炭燃烧更剧烈发出白光伴少量烟产生 b 倒入少量澄清石灰水振荡实验现象：石灰水变混浊
③注意事项：燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
(3)铁 02中燃烧：3Fe+2O2 点燃 Fe3O4 装置
①实验步骤： a取条细铁丝砂纸擦亮铁丝缠绕火柴棍充分利火柴燃烧热量铁烧红热 b点燃火柴坩埚钳夹住火柴端烧火焰时竖直伸入铺层细沙 O2集气瓶中观察实验现象
② 实验现象： a空气中铁丝烧红火柴燃 b铁丝氧气中燃烧火星四射伴少许烟产生瓶壁观察黑色熔融物
③注意事项： a燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂 b集气瓶底定铺细砂水代熔铁落入水中导热良高温熔融物会集气瓶底炸裂铁空气中剧烈反应氧气中够反应强烈
（4）蜡烛氧气中燃烧：CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
①实验步骤：a刀截取 4cm 左右长蜡烛段放入燃烧匙点燃伸入排空气法收集氧气瓶中观察蜡烛燃烧实验现象b集气瓶中注入少量石灰水振荡观察实验现象
②实验现象：a蜡烛氧气中燃烧时火焰更加亮白b瓶壁水珠出现 c振荡集气瓶中出现混浊蜡烛机物含 CH 元素氧气反应生成 CO2 H2OCO2 澄清石灰水便混浊
③注意事项：a鉴定水生成瓶氧气必须排空气法收集 b燃烧物定放集气瓶中央切勿瓶壁防集气瓶炸裂
五讨研究
1氧化氢液态需加入催化剂二氧化锰反应需加热根需开停通氧化氢溶液滴加速度控制反应速度通烧瓶气体出速度判断反应速度产物水没污染
2加热高锰酸钾制氧气优点：产生较稳定气流反应速率适中危险KMnO4加热温度高 200℃便 O2产生缺点：原料价格高氧元素利率低反应装置复杂操作容易引起试炸裂固体废弃物环境负面影响
3演示教学中认做点：（1）搭装置方学生服务药品标签面学生（2） 实验程中药品放置离操作者更灯具放置较远 (3) 做实验时老师离反应中心应段距离例铁丝氧气中燃烧火星四射老师应该太集气瓶 （4）整实验程中装置样品摆放序美观教师操作量简洁方（5）氧气性质验证实验中动收集集气瓶免影响实验效果
六参考文献
[1] 柴文锋氧气制法相关知识问答［J］中学理科：初中数理化2003年7 期：4 [2] 晶晶 实验室制氧气解疑[J] 化学教学2009（9）
[2] 李明娟 氧气性质制取实验点思考[J] 中学化学教学参考2004（Z1）
[3] 徐良水氧气性质考查新视点[J]中学生数理化（初中版）（中考版）2006（Z1）
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