【排水集气法收集氧气】在化学实验中，收集气体是一项常见的操作。其中，排水集气法是一种常用的方法，尤其适用于不易溶于水且不与水反应的气体，如氧气。该方法通过将气体导入水中，利用气体的不溶性将其排出水体，从而实现气体的收集。
一、实验原理
排水集气法是基于气体在水中的溶解度较低的特性进行的。当气体被通入装有水的容器中时，由于其在水中的溶解度小，会逐渐将水排挤出去，最终聚集在容器顶部。对于氧气来说，它在水中的溶解度较低，因此适合使用此方法进行收集。
二、实验步骤（简要总结）
| 步骤 | 操作内容 | 说明 |
| 1 | 准备实验装置 | 包括水槽、集气瓶、导管、酒精灯、试管等 |
| 2 | 加热制取氧气 | 通常用高锰酸钾或氯酸钾加热分解产生氧气 |
| 3 | 导气入水 | 将产生的氧气通过导管引入装有水的集气瓶中 |
| 4 | 排水集气 | 当集气瓶中充满氧气后，停止加热并移出导管 |
| 5 | 收集完成 | 将集气瓶盖好，准备后续实验或储存 |
三、注意事项
- 实验前需检查装置的气密性，防止气体泄漏。
- 加热时应先预热，再集中加热，避免试管破裂。
- 排水过程中应保持导管口在水面以下，防止空气进入。
- 收集完成后，应先将导管从水中取出，再熄灭火焰，防止水倒吸入试管。
四、适用范围与局限性
| 项目 | 内容 |
| 适用气体 | 不易溶于水且不与水反应的气体（如O₂、H₂） |
| 不适用气体 | 易溶于水或与水反应的气体（如NH₃、Cl₂） |
| 优点 | 操作简单、设备要求低、适合实验室常规操作 |
| 缺点 | 需要较多的水，不适合大量气体收集；气体纯度可能受影响 |
五、总结
排水集气法是一种基础而实用的气体收集方法，尤其适用于氧气的收集。通过合理控制实验条件，可以有效提高气体收集效率和纯度。掌握该方法不仅有助于理解气体的物理性质，也为后续实验打下良好基础。
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