【排水法怎么收集氧气】在化学实验中,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且不与水反应的气体。氧气是实验室中常见的气体之一,使用排水法收集氧气是一种简单、直观的方法。以下是对“排水法怎么收集氧气”的总结与说明。
一、排水法收集氧气的基本原理
排水法利用了气体的物理性质:氧气不易溶于水,且不与水发生化学反应。当氧气通过导管进入装有水的集气瓶时,氧气会将水排出,最终在集气瓶中积聚,从而实现对氧气的收集。
二、实验步骤总结
| 步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
| 1 | 准备实验装置:包括铁架台、试管、导管、水槽、集气瓶等 | 确保装置密封性良好,防止漏气 |
| 2 | 向试管中加入适量的高锰酸钾(或其他产生氧气的试剂) | 高锰酸钾需干燥,避免受潮影响反应 |
| 3 | 将导管连接到试管口,并将另一端伸入水中 | 导管末端应浸入水下,防止气体逸出 |
| 4 | 加热试管,使反应开始,产生氧气 | 加热要均匀,避免试管破裂 |
| 5 | 当集气瓶中水被完全排出后,关闭加热,取出集气瓶 | 收集完成后,先移除导管再熄灭火焰,防止倒吸 |
三、排水法的优点与缺点
| 项目 | 内容 |
| 优点 | - 操作简单 - 不需要复杂的设备 - 适合收集不溶于水的气体 |
| 缺点 | - 无法用于易溶于水的气体 - 收集的气体可能含有少量水分 - 需要一定时间等待水排尽 |
四、适用范围
排水法主要适用于以下气体的收集:
- 氧气(O₂)
- 氢气(H₂)
- 二氧化碳(CO₂)(若用排水法需注意其溶解性)
五、常见问题解答
Q:为什么不能在加热前就将导管放入水中?
A:为了避免反应产生的气体在未充分生成时就进入水中,导致水倒吸入试管,造成试管破裂。
Q:如何判断氧气已收集满?
A:当集气瓶中的水被完全排出,且水面不再下降时,可认为氧气已收集完毕。
六、结语
排水法是一种基础而有效的气体收集方法,尤其适合在实验室中收集氧气。掌握其原理和操作流程,有助于提高实验效率和安全性。在实际操作中,应注意细节,确保实验顺利进行。


