【在实验室中制取氧气的实验.】在实验室中制取氧气是一项基础且重要的化学实验，常用于验证气体的性质、学习反应条件及掌握实验操作技能。该实验通常通过加热某些含氧化合物来分解出氧气，常见的方法有使用高锰酸钾（KMnO₄）或过氧化氢（H₂O₂）作为原料。
一、实验目的
1. 掌握实验室制取氧气的基本原理和操作方法。
2. 学习氧气的收集与检验方法。
3. 理解分解反应的条件和影响因素。
二、实验原理
1. 高锰酸钾加热分解法：
$$
2\text{KMnO}_4 \xrightarrow{\Delta} \text{K}_2\text{MnO}_4 + \text{MnO}_2 + \text{O}_2\uparrow
$$
2. 过氧化氢催化分解法（常用二氧化锰作催化剂）：
$$
2\text{H}_2\text{O}_2 \xrightarrow{\text{MnO}_2} 2\text{H}_2\text{O} + \text{O}_2\uparrow
$$
三、实验器材与药品
| 名称 | 数量/规格 |
| 高锰酸钾 | 适量 |
| 过氧化氢溶液 | 3% 或 10% |
| 二氧化锰 | 少许 |
| 试管 | 1支 |
| 酒精灯 | 1个 |
| 铁架台 | 1套 |
| 导管 | 1根 |
| 集气瓶 | 1个 |
| 水槽 | 1个 |
| 火柴 | 若干 |
四、实验步骤（以高锰酸钾为例）
1. 组装装置：将试管固定在铁架台上，连接导管至集气瓶。
2. 加入药品：向试管中加入少量高锰酸钾粉末。
3. 加热：用酒精灯对试管底部进行均匀加热。
4. 收集气体：当导管口有连续气泡冒出时，开始收集氧气。
5. 检验氧气：将带火星的木条伸入集气瓶中，观察是否复燃。
五、实验现象与结论
- 现象：
- 加热后，试管中有气体产生，集气瓶中充满无色气体。
- 带火星的木条在氧气中复燃。
- 结论：
- 实验成功制得了氧气，证明了分解反应可以生成氧气。
六、注意事项
| 注意事项 | 说明 |
| 试管口应略向下倾斜 | 防止冷凝水倒流导致试管破裂 |
| 使用酒精灯时注意安全 | 避免烫伤或引发火灾 |
| 收集氧气时需等待气泡均匀冒出 | 确保收集到的是纯净氧气 |
| 实验结束后先移除导管再熄灭酒精灯 | 防止水倒吸入试管中 |
七、实验总结
通过本次实验，我们掌握了实验室中制取氧气的两种主要方法，并了解了氧气的收集与检验方式。实验过程中需要注意安全操作和正确使用仪器，同时理解化学反应的基本原理和实际应用价值。此实验不仅加深了对氧气性质的认识，也为后续学习其他气体的制备打下了坚实的基础。
