【排水法怎样收集氧气】在化学实验中,氧气的收集是一个常见操作。其中,排水法是一种常用的气体收集方法,尤其适用于不易溶于水或微溶于水的气体。氧气虽然微溶于水,但其溶解度较低,因此排水法是收集氧气的一种有效方式。
一、排水法收集氧气的原理
排水法是利用气体不溶于水或难溶于水的特性,将气体通过导管通入装满水的集气瓶中,随着气体的进入,水被排出,最终气体在瓶内积聚。这种方法适合收集如氧气、氢气等气体。
氧气的密度略大于空气,但因为其微溶于水,所以使用排水法时,应将集气瓶倒置在水槽中,气体从底部进入,逐渐将水排出,从而实现气体的收集。
二、排水法收集氧气的操作步骤
| 步骤 | 操作说明 |
| 1 | 准备好实验仪器:铁架台、试管、酒精灯、导管、集气瓶、水槽等。 |
| 2 | 在试管中加入适量的高锰酸钾(KMnO₄)作为反应物,加热使其分解产生氧气。 |
| 3 | 将导管一端连接到试管口,另一端伸入装有水的集气瓶中,注意导管要伸入瓶底。 |
| 4 | 待导管口有连续均匀的气泡冒出后,开始收集氧气。 |
| 5 | 当集气瓶中的水完全被排出后,用玻璃片盖住瓶口,取出并正放在桌面上。 |
三、注意事项
- 检查装置的气密性:确保所有连接处密封良好,避免气体泄漏。
- 控制加热时间:加热过早可能导致气体不纯,过晚则可能影响实验效率。
- 防止倒吸:停止加热前应先移除导管,再熄灭酒精灯,以防止水倒吸入试管中。
- 观察气泡:只有当导管口有连续、均匀的气泡时,才开始收集氧气,确保气体纯净。
四、排水法收集氧气的优缺点
| 优点 | 缺点 |
| 操作简单,设备要求低 | 收集的氧气可能含有少量水分,需进一步干燥 |
| 适合收集微溶于水的气体 | 需要一定时间才能完成收集,效率相对较低 |
| 可直观观察气体生成情况 | 若操作不当易导致水倒吸,损坏仪器 |
五、总结
排水法是一种实用且常见的气体收集方法,尤其适用于氧气这类微溶于水的气体。通过合理的实验操作和注意事项,可以有效地收集到较纯的氧气。对于初学者来说,掌握排水法的操作流程和原理,是进行气体实验的基础之一。


