【排水集气法如何收集氧气】在实验室中,收集气体的方法有很多种,其中“排水集气法”是一种常见且简单的方式,尤其适用于不易溶于水或微溶于水的气体。氧气(O₂)正是适合使用这种方法进行收集的气体之一。以下是对排水集气法如何收集氧气的总结与说明。
一、排水集气法原理
排水集气法是利用气体不溶于水或微溶于水的特性,将气体通过导管导入装满水的集气瓶中,随着气体的不断进入,水被逐渐排出,最终气体便被收集在集气瓶内。该方法适用于密度比空气小的气体,如氢气、氧气等。
二、实验步骤简述
1. 准备装置:连接好发生装置(如加热高锰酸钾制取氧气的装置),并将导管通入盛有水的集气瓶中。
2. 排除空气:先让气体通过导管进入集气瓶,排出瓶内的空气。
3. 开始收集:当导管口有连续均匀的气泡冒出时,表示气体已稳定产生,可以开始收集。
4. 结束收集:当集气瓶中充满气体后,迅速用毛玻璃片盖住瓶口,取出并放置于安全位置。
三、关键注意事项
- 气体必须不溶于水或微溶于水;
- 集气瓶需完全装满水,避免残留空气影响纯度;
- 收集过程中要保持导管末端浸在水中;
- 实验结束后应先移出导管再熄灭热源,防止水倒吸。
四、排水集气法优缺点对比
| 项目 | 优点 | 缺点 |
| 适用气体 | 不易溶于水或微溶于水的气体 | 仅适用于特定气体 |
| 操作简便 | 装置简单,操作方便 | 收集效率较低 |
| 气体纯度 | 可获得较纯的气体 | 可能混入少量水蒸气 |
| 安全性 | 相对安全 | 需注意水倒吸问题 |
五、结论
排水集气法是一种基础而实用的气体收集方法,特别适合用于氧气等不易溶于水的气体。掌握其原理和操作要点,有助于提高实验的成功率和气体的纯度。在实际操作中,还需结合具体实验条件,合理选择收集方式。


